[發(fā)明專利]一種利用鋁電解槽陰極炭塊堿性浸出液生產(chǎn)冰晶石的方法

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• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN107840357A
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉澤君
• 申請（專利權(quán)）人: 達(dá)州勵志環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: C01F7/54
• 分類號: C01F7/54
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種利用鋁電解槽陰極炭塊堿性浸出液生產(chǎn)冰晶石的方法，其特征在于，包括以下 步驟：

步驟(1)：鋁電解槽陰極炭塊粉磨后與堿液混合、浸出后固液分離；

步驟(2)：采用氟化鈉調(diào)節(jié)步驟(1)分離得到的濾液的Al∶Na∶F摩爾比為1∶2.5～4∶5.5 ～7.5，隨后投加Na3AlF6作為晶種，接著鼓入富NH3氣體或投加NH4F、攪拌反應(yīng)；反應(yīng)后經(jīng)固 液分離、干燥得冰晶石。

2.如權(quán)利要求1所述的利用鋁電解槽陰極炭塊堿性浸出液生產(chǎn)冰晶石的方法，其特征 在于，按元素N∶Al摩爾比為3～5∶1的比例鼓入富NH3氣體或投加NH4F。

3.如權(quán)利要求2所述的利用鋁電解槽陰極炭塊堿性浸出液生產(chǎn)冰晶石的方法，其特征 在于，所述富NH3氣體，NH3的體積百分?jǐn)?shù)為40～70％，氣體的鼓入速率為10～30L/h。

4.如權(quán)利要求3所述的利用鋁電解槽陰極炭塊堿性浸出液生產(chǎn)冰晶石的方法，其特征 在于，步驟(2)中，攪拌反應(yīng)過程的溫度為40～70℃，攪拌速率為120～200r/min，反應(yīng)時間 為10～50min。

5.如權(quán)利要求1～4任一項所述的利用鋁電解槽陰極炭塊堿性浸出液生產(chǎn)冰晶石的方 法，其特征在于，以投加氟化鈉的溶液為基準(zhǔn)，按液/固質(zhì)量比200～800∶1的比例投加 Na3AlF6晶種。

6.如權(quán)利要求5所述的利用鋁電解槽陰極炭塊堿性浸出液生產(chǎn)冰晶石的方法，其特征 在于，步驟(1)中，所述的鋁電解槽陰極炭塊中含電解質(zhì)在30～50wt％，將所述的鋁電解槽 陰極炭塊粉磨至-200目的顆粒占總重量的60％以上。

7.如權(quán)利要求6所述的利用鋁電解槽陰極炭塊堿性浸出液生產(chǎn)冰晶石的方法，其特征 在于，步驟(1)中，浸出過程的溫度為20～90℃，浸出過程的攪拌速率為150～220r/min，浸 出時間為0.5～3h。

8.如權(quán)利要求6所述的利用鋁電解槽陰極炭塊堿性浸出液生產(chǎn)冰晶石的方法，其特征 在于，堿液為堿金屬氧化物、氫氧化物、碳酸鹽中的至少一種的水溶液；堿液中，溶質(zhì)的質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為10～50％；堿液與陰極炭塊的液/固質(zhì)量比為5～10∶1。

9.如權(quán)利要求7所述的利用鋁電解槽陰極炭塊堿性浸出液生產(chǎn)冰晶石的方法，其特征 在于，步驟(1)中，按照陰極炭粉與堿液的液固質(zhì)量比6～8∶1調(diào)漿，隨后在170～200r/min的 攪拌速率、40～70℃下浸出1～2h；所述堿液為重量百分?jǐn)?shù)為20～30％的NaOH、NaO、Na2O2中 至少一種的水溶液。

10.如權(quán)利要求8所述的利用鋁電解槽陰極炭塊堿性浸出液生產(chǎn)冰晶石的方法，其特征 在于，步驟(2)中，按N∶Al＝4～4.5∶1的比例、10～30L/h的速率鼓入NH3體積百分?jǐn)?shù)為50～ 60％的富NH3氣體，并在40～60℃溫度下、150～180r/min的攪拌速率下反應(yīng)20～40min；固 液分離、干燥得冰晶石。