[發明專利]一種降低選礦拜耳法溶出赤泥鈉硅比的方法

有效

• 申請號: 201310602343.0
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN103663517A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 衛星;王素敏;武福運;李烽克;張燕娜;潘海娥;周志恒;王濤;王樺;王永平;馮承志;杜煜
• 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: 中國有色金屬工業專利中心 11028
• 代理人: 李迎春;李子健

技術領域

一種降低選礦拜耳法溶出赤泥鈉硅比的方法，涉及一種選礦拜耳法生產氧化鋁過程中高壓溶出工藝的改進。

背景技術

我國鋁土礦具有高鋁、高硅的特點，在拜耳法生產氧化鋁的過程中，礦石中的含硅礦物在溶出過程中易轉化成鈉硅渣（Na₂O·Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O）和水化石榴石?（3CaO·Al₂O₃·xSiO₂·(6-2x)H₂O）,溶出礦漿固液分離時鈉硅渣和鈣硅渣進入赤泥外排，造成Na₂O和Al₂O₃損失。其中鈉硅渣導致的Na₂O損失是拜耳法堿耗的重要組分，占拜耳法氧化鋁生產堿耗的70-80%。近年來，國內氧化鋁行業競爭日趨激烈，控制氧化鋁生產成本至關重要，而鋁土礦品位變差，A/S降低使得高壓溶出赤泥N/S逐漸升高，生產流程堿耗增加，不利用降低生產成本。

實際生產中為降低拜耳法堿耗，最關鍵的就是降低溶出赤泥的鈉硅比。采用添加石灰的方法，利用石灰中的氧化鈣和鋁酸鈣在高溫下易生成溶解度小的水化石榴石，減少鈉硅渣的生成量，可降低溶出赤泥的鈉硅比。減少溶出過程中的碳酸鈉，減少碳酸鈉來源-循環堿液、石灰中的碳酸鈣中二氧化碳的含量，提高溶出過程水化石榴石在溶液中的穩定性，減少水化石榴石被碳酸鈉分解轉變成鈉硅渣，可以降低溶出赤泥的鈉硅比。選擇鋁硅比高、品味好的鋁土礦進行高壓溶出，降低礦石中可與氧化鈉結合生成鈉硅渣的硅礦物含量，可以降低溶出赤泥的鈉硅比。

這些方法通過減少溶出過程中鈉硅渣的生成量，使較少的堿進入溶出赤泥，降低了拜耳法堿耗，降低了噸氧化鋁生產成本。但是，這些方法受礦石種類和品位、石灰質量、系統濃度波動等因素影響較大，在鋁土礦品位變差時，存在溶出赤泥鈉硅比降低不明顯，赤泥量增加，系統赤泥處理負荷大等缺點。

發明內容

本發明的目的就是針對上述已有技術存在的不足，提供一種受鋁土礦種類和品位、石灰質量、系統濃度等影響較小，在鋁土礦品位較差時，能有效減少溶出過程鈉硅渣生成量的降低選礦拜耳法溶出赤泥鈉硅比的方法。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

一種降低選礦拜耳法溶出赤泥鈉硅比的方法，其特征在于將預脫硅后礦漿和循環堿液分別進行加熱后，再進行混合，混合后的礦漿再進行加熱、保溫停留溶出。

本發明的一種降低選礦拜耳法溶出赤泥鈉硅比的方法，其特征在于其預脫硅過程的是的將固含在900-1000g/l的鋁土礦漿，在95-100℃下進行8-10小時的預脫硅。

本發明的一種降低選礦拜耳法溶出赤泥鈉硅比的方法，其特征在于預脫硅后的礦漿和循環堿液分別加熱至160-170℃和180-190℃，然后混合，混合后的礦漿再加熱至260-265℃進行保溫停留溶出。

本發明的一種降低選礦拜耳法溶出赤泥鈉硅比的方法，其特征在于預脫礦漿和堿液是經過套管預熱后合流。提高合流后礦漿在保溫溶出前預熱段的升溫速度，減少鈉硅渣的生成量，降低溶出赤泥的鈉硅比。

本發明的一種降低選礦拜耳法溶出赤泥鈉硅比的方法，其特征在于溶出配料分子比為1.50-1.60，溶出苛堿濃度為200-260g/l，溶出溫度為260-265℃，溶出時間為60-85min。

本發明的一種降低選礦拜耳法溶出赤泥鈉硅比的方法，不改變鋁土礦、石灰等原料，和溶出分子比、溶出苛堿濃度、溶出溫度和溶出時間的條件下，實現降低溶出赤泥鈉硅比，減少拜耳法堿損失的目的。預脫礦漿和堿液是經過套管預熱后合流，提高合流后礦漿在保溫溶出前預熱段的升溫速度，減少鈉硅渣的生成量，降低溶出赤泥的鈉硅比，在保溫溶出前預熱段的升溫速度越快，溶出赤泥鈉硅比越低。

本發明的一種降低選礦拜耳法溶出赤泥鈉硅比的方法，用減少予脫礦漿和堿液在經過套管預熱后預熱升溫段的停留時間的方法，減少鈉硅渣生成量，有效降低了溶出赤泥鈉硅比。同時不改變溶出分子比、溶出苛堿濃度、溶出溫度和溶出時間等指標，受鋁土礦品位、石灰質量等影響較小，也不存在赤泥量增加，系統赤泥處理負荷大的問題。

具體實施方式