[發明專利]一種抑制燒結法氧化鋁熟料溶出過程中二次反應的方法

有效

• 申請號: 201010152899.0
• 申請日: 2010-04-19
• 公開（公告）號: CN101811710A
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發明（設計）人: 李文成;王曉鋒;戚麗娜;徐立軍;李韶輝;張之強
• 申請（專利權）人: 中國鋁業股份有限公司
• 主分類號: C01F7/02
• 分類號: C01F7/02
• 代理公司: 北京市德權律師事務所 11302
• 代理人: 王建國

技術領域

本發明涉及氧化鋁生產工藝領域，具體的說是一種抑制燒結法氧化鋁熟料 溶出過程中二次反應的方法。

背景技術

氧化鋁的生產方法包括拜耳法和燒結法，燒結法就是鋁土礦按比例配入堿 粉和石灰，經燒結得到含有NaAlO₂和2CaO·SiO₂的熟料，熟料溶出時NaAlO₂進入溶液，而2CaO·SiO₂留在赤泥中。但在實際生產中會發生2CaO·SiO₂的分解 反應，即二次反應，發生二次反應時，2CaO·SiO₂分解，SiO₂進入溶液，當溶液 中的SiO₂達到飽和時，會有Na₂O·Al₂O₃·1.7SiO₂及3CaO·Al₂O₃·xSiO₂析出進入赤 泥，同時溶出液也會有較高的SiO₂含量，這些都會造成Na₂O及Al₂O₃的損失， 從而會大大劣化燒結法的溶出指標。

為抑制二次反應，提出過多種工藝或方法，包括采用低ak高Na₂O_C二段磨 溶出工藝，溶出時添加二次反應抑制劑等等。其中低ak高Na₂O_C二段磨溶出工 藝應用于生產幾十年，顯著抑制了二次反應，大大提高了熟料的溶出率。但是 目前二次反應還是明顯存在，還需要采取措施進一步抑制二次反應，從而提高 燒結法的經濟性。

前面提到的熟料，即常規的燒結法熟料，是配了Na₂O和CaO的熟料，也 稱為三組分熟料(包括了Al₂O₃、Na₂O和CaO三個組分)。二組分燒成是一種燒 結法新工藝，即鋁土礦只配Na₂O，而不配CaO燒結，由于不配石灰，生產每 噸氧化鋁所需要的熟料量就會大大減少，從而明顯降低燒結法的能耗，提高燒 結法的經濟性，同時每噸氧化鋁所產生的赤泥量也會明顯降低，達到節能減排 的目的。二組分熟料溶出時，由于不含2CaO·SiO₂相，SiO₂會迅速溶出，溶出率 很高，而且溶出液中的SiO₂也會達到很高的含量。由于溶出的SiO₂一直沒有找 到理想的利用方法，所以二組分燒成一直未能應用于工業生產。

發明內容

本發明目的之一在于提供一種降低熟料用量的抑制燒結法氧化鋁熟料溶出 過程中二次反應的方法。

根據本發明的一個方面，提供一種抑制燒結法氧化鋁熟料溶出過程中二次 反應的方法：將三組分燒結法所得的熟料與二組分燒結法所得熟料按照重量份 數比為8-2.5∶2-7.5的比例混合后溶出，進而抑制并降低氧化鋁熟料溶出過程中 二次反應SiO₂的溶出率。

所述混合后溶出是將三組分燒結法所得的熟料與二組分燒結法所得熟料混 合后一起溶出；或按照上比例準備三組分燒結法所得的熟料與二組分燒結法所 得熟料，而后先將二組分燒結法熟料溶出，再將其溶出漿液與三組分燒結法所 得的熟料混合，進而將三組分燒結法所得的熟料溶出。

所述三組分燒結法所得的熟料成分中堿比，即Na₂O的摩爾數與Al₂O₃的摩 爾數及Fe₂O₃的摩爾數之和的比例為0.9-1.1；鈣比，即CaO的摩爾數與SiO₂的 摩爾數之比為1.8-2.1；熟料Al₂O₃的含量為35-40％。