[發明專利]一種干法燒結生產氧化鋁熟料的方法

在審

• 申請號: 201410329777.2
• 申請日: 2014-07-11
• 公開（公告）號: CN104176754A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 秦晉國;袁美玲;余濤;劉伯躍;馬淑琴;麻桂萍
• 申請（專利權）人: 國能神州高科技股份有限公司
• 主分類號: C01F7/02
• 分類號: C01F7/02
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 鄭晉周

技術領域

本發明屬于冶金化工領域，具體涉及一種用低品位鋁資源料采用干法燒結生產氧化鋁熟料的燒結方法。

背景技術

傳統堿石灰燒結生產氧化鋁工藝為濕法燒結工藝，簡述之為：磨配好的生料漿，用高壓泵直接噴入回轉窯中，烘干燒結，其工藝過程簡單，易實現。但濕法燒結工藝存在許多不足之處，如噴入的霧化料與迎面而來且有一定風速的高溫煙氣相遇后，細小的物料液滴雖被瞬間烘干，但多被氣流帶走，需借助窯外收塵系統捕收后，再用動力設備送入窯中，形成動態平衡，方能運行。若窯中煙氣溫度不穩定，極易造成窯尾泥料“后結圈”，若窯中煙氣溫度太高，不僅飛出窯外的塵料大幅度增加，且易使行進中物料短缺，造成燒結區的物料“過燒”，破壞窯皮，使物料在燒成段和預熱帶接壤區“結圈”或“滾大蛋”，即粘結成幾十公斤亦至數百公斤的大塊料，而影響正常生產。此外，濕法燒結能耗高，一噸熟料能耗高達130-150萬大卡?；剞D窯及燃燒和引風系統電耗高，工況環境差，爐窯溫度高，需具有豐富生產經驗的操作人員操控，環境污染重，處理故障難等等。亟待改進優化。

發明內容

本發明是在剖析濕法燒結氧化鋁熟料工藝的基礎上，結合本發明人長期研發低鋁硅比鋁資源綜合利用技術基礎上，優化出的一種干法燒結生產氧化鋁熟料的方法，其按照以下步驟進行：

(1)將破碎后的低品位鋁資源、石灰石、GN-1減水劑、堿液混合形成混合物，混合比例按原料的摩爾比N/R=0.96～1.0、C/S=1.97～2.0、C/T=1.0；

(2)將所述混合物送入球磨機中研磨成料漿，添加循環母液且使料漿含水率為30～36%；

(3)化驗分析料漿中Na2O含量，若Na2O不足，補充Na2CO3，補充的量按摩爾N/R=0.96～1.0、?C/S=1.97～2.0、?C/T=1.0確定，同時加入GN-1減水劑研磨至料漿200目并且篩余物＜1%止，使料漿的含水率為30～37%，所述GN-1減水劑加入量是整個混合料漿重量的2.5～5‰；

(4)用陶瓷柱塞泵將料漿泵入噴霧干燥塔中，使用來自輥道窯冷卻段的熱風，烘干脫水至其含水率為5～15%，所述熱風溫度≥550℃，料漿經噴霧干燥塔烘干烘干脫水后形成細小球粒；

(5)將所述細小球粒使用容量布料裝置進入成型擠壓機中，在75～200Kgf/cm2壓力下，將球粒物料壓成板坯，將所述板坯推入輥道窯輥道上，板坯經烘干段、預熱段和燒結段形成燒結物料，將所述燒結物料放置輥道窯冷卻段內風冷至100℃±10℃后進入熟料倉，所述輥道窯中烘干和預熱段的輥棒采用普通鋼輥、耐熱鋼輥，燒成段的輥棒采用氧化鋁輥、硅碳棒，所述輥道窯的燃料為天然氣、煤氣，且天然氣、煤氣的空氣過剩系數為1.05，所述輥道窯燒結段爐溫為1250℃±30℃。

進入熟料倉的燒結物料為半成品，對半成品進行再次冷卻即為成品，再次冷卻時產生的熱風為二次風，用于噴霧干燥塔內料漿的脫水烘干。

本發明的有益效果：由于窯體固定、易于保溫，因而熱損少。加之空氣過剩系數小，二氧化碳濃度高，含塵少，經洗滌塔水洗凈化后即可用于鋁酸鈉溶液碳酸化分解制取氫氧化鋁。另外整個窯內為負壓燒成，因而車間工況環境大為改善。加之物料在輥上平穩行進得到燒結，因此完全避免了濕法燒結氧化鋁熟料過程經常發生的“欠燒”、“過燒”、“結圈”、“滾大蛋”、“窯皮脫落”現象。整個過程不僅熱效率高，且電耗大幅度降低，過程自動化水平也可得到大幅度提高。

具體實施方式

實施例1：一種干法燒結生產氧化鋁熟料的方法，其按照以下步驟進行：

(1)將破碎后的低品位鋁資源、石灰石、GN-1減水劑、堿液混合形成混合物，混合比例按原料的摩爾比N/R=0.96～1.0、C/S=1.97～2.0、C/T=1.0；

(2)將所述混合物送入球磨機中研磨成料漿，添加循環母液且使料漿含水率為30～36%；

(3)化驗分析料漿中Na2O含量，若Na2O不足，補充Na2CO3，補充的量按摩爾N/R=0.96～1.0、?C/S=1.97～2.0、?C/T=1.0確定，同時加入GN-1減水劑研磨至料漿200目并且篩余物＜1%止，使料漿的含水率為30～37%，所述GN-1減水劑加入量是整個混合料漿重量的2.5～5‰；

(4)用陶瓷柱塞泵將料漿泵入噴霧干燥塔中，使用來自輥道窯冷卻段的熱風，烘干脫水至其含水率為5～15%，所述熱風溫度≥550℃，料漿經噴霧干燥塔烘干烘干脫水后形成細小球粒；