[發明專利]一種從非水溶性鉀礦中酸堿聯合提取鋁、鉀和鈉的方法有效
| 申請號： | 201410602099.2 | 申請日： | 2014-10-30 |
| 公開（公告）號： | CN104388668A | 公開（公告）日： | 2015-03-04 |
| 發明（設計）人： | 蔣開喜;蔣訓雄;范艷青;汪勝東;張登高;馮林永;劉巍 | 申請（專利權）人： | 北京礦冶研究總院 |
| 主分類號： | C22B1/06 | 分類號： | C22B1/06;C22B3/04;C22B3/12;C22B26/10;C22B21/00 |
| 代理公司： | 北京藍智輝煌知識產權代理事務所(普通合伙) 11345 | 代理人： | 陳紅;杜秀科 |
| 地址： | 100160 北京市豐臺區*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 水溶性 鉀礦中 酸堿 聯合 提取 方法 | ||
1.一種從非水溶性鉀礦中酸堿聯合提取鋁、鉀和鈉的方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)破碎磨細：將霞石、鉀長石等非水溶性鉀礦進行破碎，磨細處理得到礦粉，礦粉粒度為200目以下的占60-90％；
(2)硫酸熟化：將上述步驟(1)得到的礦粉與濃硫酸按一定比例混合均勻后進行熟化，得到硫酸熟化料；
(3)還原焙燒：將上述步驟(2)得到的硫酸熟化料與還原劑一起在一定溫度下進行還原焙燒，得到焙砂和含硫煙氣，含硫煙氣收集后制酸返回步驟(2)循環使用；
(4)水浸提取鉀和鈉：將上述步驟(3)得到的焙砂用水進行浸出，浸出完成后液固分離得到含硫酸鉀和硫酸鈉的混合溶液及水浸渣，混合溶液分步蒸發結晶得到硫酸鉀和硫酸鈉產品；
(5)堿浸提取鋁：將上述步驟(4)得到的水浸渣用含氫氧化鈉的溶液進行堿浸，浸出完成后液固分離，得到鋁酸鈉溶液和富硅渣；
(6)制備氧化鋁：將上述步驟(5)所得到的鋁酸鈉溶液經種分制備氫氧化鋁，然后固液分離得到氫氧化鋁和母液，母液返回步驟(5)循環使用，氫氧化鋁經煅燒生產氧化鋁。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，其步驟(2)中采用的濃硫酸濃度大于85％，濃硫酸的加入量為所述非水溶性鉀礦質量的1-2.5倍，優選1.1-1.5倍。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，其步驟(2)中熟化溫度100-500℃，優選150-350℃，熟化時間1-48h，優選2-8h。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，其步驟(3)中的還原劑為煤粉、煤矸石粉、煤氣、天然氣、硫磺或石油焦等低值含碳燃料中的一種或一種以上的混合物。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，其步驟(3)中的還原劑為煤粉，煤粉的配入比為所述硫酸熟化料質量的1-30％，配入比根據非水溶性鉀礦中的氧化鋁含量進行適當調節。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，其步驟(3)中還原焙燒焙燒溫度500-900℃，優選650-800℃，還原焙燒時間0.1-60min，優選0.1-15min。
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，其步驟(3)中所述的還原焙燒為快速流態化焙燒，焙燒爐為循環流態化焙燒爐、氣態懸浮焙燒爐或流態閃速焙燒爐中的一種。
8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，其步驟(4)中所述的水浸，其水浸條件為：浸出溫度20-90℃，時間5-60min，液固質量比2∶1-4∶1。
9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于其步驟(5)所述的堿浸，其堿浸條件為：溶出溫度80-250℃，堿濃度30-220g/L，浸出時間20-80min，配料分子比αk0.8-2.0，石灰添加量0-15％。
10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于其所述的非水溶性鉀礦為含鉀、鈉的鋁硅酸鹽礦石，包括霞石、鉀長石、鈉長石、富鉀頁巖、伊利石中的一種或一種以上的混合物。
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