[發明專利]粉煤灰硫酸銨混合焙燒生產冶金級砂狀氧化鋁的方法

無效

• 申請號: 201310026762.4
• 申請日: 2013-01-24
• 公開（公告）號: CN103086409A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 李來時;王鵬;劉濤濤;廖新勤
• 申請（專利權）人: 沈陽鋁鎂設計研究院有限公司
• 主分類號: C01F7/02
• 分類號: C01F7/02
• 代理公司: 沈陽圣群專利事務所(普通合伙) 21221
• 代理人: 王鋼

1.粉煤灰硫酸銨混合焙燒生產冶金級砂狀氧化鋁的方法，其特征在于包括下述步驟：

生料制備：將粉煤灰與硫酸銨混合，制備成生料，其中硫酸銨與粉煤灰中的氧化鋁的重量比為4.5～8：1；

熟料燒成：將生料加熱至300~500℃，燒成時間控制在0.5~5h，制成含硫酸鋁銨的熟料和氨氣；

熟料溶出：燒成的熟料用熱水或洗液進行溶出，溶出時間0.1~5h，鋁以硫酸鋁銨的形式進入溶液，硅留在殘渣中形成高硅渣；

硅渣分離洗滌：溶出后的漿液進行固液分離和洗滌，溶液為硫酸鋁銨溶液，洗后渣為高硅渣；

硫酸鋁銨溶液分解：向硫酸鋁銨溶液加入氨氣或氨水，得到含有雜質的粗氫氧化鋁和硫酸銨溶液；

粗氫氧化鋁分離洗滌：硫酸鋁銨分解后的漿液進行固液分離和粗氫氧化鋁洗滌，液體為硫酸銨溶液，固體為粗氫氧化鋁；

粗氫氧化鋁脫硫：硫酸鋁銨溶出液分解得到的粗氫氧化鋁采用堿性溶液進行脫硫，得到無硫酸根粗氫氧化鋁；

低溫拜耳法處理：脫硫粗氫氧化鋁用循環堿溶液進行低溫拜耳法工藝處理，除去其中雜質，得到冶金級砂狀氧化鋁和高鐵渣。

2.根據權利要求1所述的粉煤灰硫酸銨混合焙燒生產冶金級砂狀氧化鋁的方法，其特征在于所述的生料制備是采用直接混合或磨制混合的方式將粉煤灰與硫酸銨混合在一起。

3.根據權利要求2所述的粉煤灰硫酸銨混合焙燒生產冶金級砂狀氧化鋁的方法，其特征在于所述的磨制混合采用濕磨或干磨。

4.根據權利要求1所述的粉煤灰硫酸銨混合焙燒生產冶金級砂狀氧化鋁的方法，其特征在于所述的熟料溶出采用磨機溶出或攪拌溶出中的一種。

5.根據權利要求4所述的粉煤灰硫酸銨混合焙燒生產冶金級砂狀氧化鋁的方法，其特征在于所述的磨機溶出采用一段磨溶出或兩段磨溶出中的一種。

6.根據權利要求4所述的粉煤灰硫酸銨混合焙燒生產冶金級砂狀氧化鋁的方法，其特征在于所述的攪拌溶出采用間斷攪拌溶出或連續攪拌溶出中的一種。

7.根據權利要求1所述的粉煤灰硫酸銨混合焙燒生產冶金級砂狀氧化鋁的方法，其特征在于所述的高硅渣分離洗滌采用真空分離、沉降分離或加壓分離中的一種。

8.根據權利要求1所述的粉煤灰硫酸銨混合焙燒生產冶金級砂狀氧化鋁的方法，其特征在于所述的高硅渣分離洗滌采用一級、二級或多級逆流洗滌中的一種。

9.根據權利要求1所述的粉煤灰硫酸銨混合焙燒生產冶金級砂狀氧化鋁的方法，其特征在于所述的氨氣或氨水來自熟料燒成工序對產生氨氣的回收步驟。

10.根據權利要求1所述的粉煤灰硫酸銨混合焙燒生產冶金級砂狀氧化鋁的方法，其特征在于所述的粗氫氧化鋁分離洗滌采用真空分離、沉降分離或加壓分離中的一種。

11.根據權利要求1所述的粉煤灰硫酸銨混合焙燒生產冶金級砂狀氧化鋁的方法，其特征在于所述的粗氫氧化鋁脫硫采用碳酸鈉、氫氧化鈉、石灰乳或氨水中的一種作為脫硫劑。

12.根據權利要求1所述的粉煤灰硫酸銨混合焙燒生產冶金級砂狀氧化鋁的方法，其特征在于所述的脫硫粗氫氧化鋁分離洗滌采用真空分離、沉降分離或加壓分離中的一種。

13.根據權利要求1所述的粉煤灰硫酸銨混合焙燒生產冶金級砂狀氧化鋁的方法，其特征在于所述的采用拜耳法處理脫硫粗氫氧化鋁為生產氧化鋁的全拜耳法工藝流程，包括原礦漿調配、低溫溶出、赤泥分離洗滌、鋁酸鈉溶液分解、氫氧化鋁分離洗滌、氫氧化鋁焙燒和循環堿液蒸發及調配工序。

14.根據權利要求13所述的粉煤灰硫酸銨混合焙燒生產冶金級砂狀氧化鋁的方法，其特征在于所述的低溫溶出條件為溫度85~180℃，循環堿濃度100~220g/L，溶出時間10~90min。

15.根據權利要求13所述的粉煤灰硫酸銨混合焙燒生產冶金級砂狀氧化鋁的方法，其特征在于所述的赤泥分離洗滌采用真空分離、沉降分離或加壓分離中的一種。

16.根據權利要求13所述的粉煤灰硫酸銨混合焙燒生產冶金級砂狀氧化鋁的方法，其特征在于所述的鋁酸鈉溶液分解采用一段分解或兩段分解中的一種，分解率35~55%。