[發明專利]一種鈣化?碳化一步法處理拜耳法赤泥的方法

有效

• 申請號: 201610333963.2
• 申請日: 2016-05-19
• 公開（公告）號: CN106006688B
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 張廷安;呂國志;劉燕;豆志河;解立群;王艷秀;張子木;趙秋月;張偉光
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: C01F7/02
• 分類號: C01F7/02;C04B7/14
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司21109
• 代理人: 劉曉嵐

1.一種鈣化-碳化一步法處理拜耳法赤泥的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，鈣化轉型

(1)將拜耳法赤泥、石灰和轉型用液，混合形成混合礦漿；其中，按質量比，石灰中的CaO：拜耳法赤泥中的SiO₂＝0.5～5；混合礦漿中液體體積與固體質量比為(2～6)：1；

(2)將混合礦漿，進行鈣化轉型：鈣化轉型溫度為80～160℃、反應時間為20～120min；

步驟2，碳化轉型

(1)向鈣化轉型后形成的礦漿體系中，添加轉型用液，調整礦漿體系中液體體積與固體質量比為(3～8)：1；

(2)向調整后的礦漿體系中，通入含CO₂組分的氣體，進行碳化轉型，碳化轉型溫度為60～150℃，反應時間為30～240min；其中，CO₂氣體分壓為0.4～1.6MPa；

步驟3，提取氫氧化鋁

(1)碳化轉型后得到的礦漿體系，經固液分離，得到轉型渣及液相；

(2)溶鋁母液與轉型渣，按液體體積與固體質量比(2～10)：1混合，進行氫氧化鋁提取，得到成分含有硅酸鈣和碳酸鈣的尾渣；其中，溶鋁母液成分包括NaOH和NaAl(OH)₄，提取氫氧化鋁的溫度40～100℃，提取氫氧化鋁的時間20～120min。

2.根據權利要求1所述的鈣化-碳化一步法處理拜耳法赤泥的方法，其特征在于，所述步驟1(1)和2(1)中，轉型用液為清水、氫氧化鈉或碳酸鈉溶液中的一種，所述氫氧化鈉或碳酸鈉溶液中Na₂O質量濃度≤40g/L。

3.根據權利要求1所述的鈣化-碳化一步法處理拜耳法赤泥的方法，其特征在于，所述步驟3(2)中，溶鋁母液中，Na₂O濃度為40～120g/L，Al₂O₃濃度為0～100g/L。

4.根據權利要求1所述的鈣化-碳化一步法處理拜耳法赤泥的方法，其特征在于，所述步驟3(1)中，液相含有碳酸鈉，碳酸鈉質量濃度≤50g/L。

5.根據權利要求1所述的鈣化-碳化一步法處理拜耳法赤泥的方法，其特征在于，所述步驟3(2)中，尾渣中硅酸鈣和碳酸鈣質量分數之和超過40％。