[發明專利]一種混聯法生產氧化鋁聯產硅酸鈣的方法

在審

• 申請號: 201910764108.0
• 申請日: 2019-08-19
• 公開（公告）號: CN110436491A
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 張迪;孫會蘭;王波;馮捷
• 申請（專利權）人: 河北科技大學
• 主分類號: C01F7/02
• 分類號: C01F7/02;C01F7/06;C01B33/24
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 陳曉彥

本發明涉及氧化鋁生產技術領域，具體公開一種混聯法生產氧化鋁聯產硅酸鈣的方法。所述方法包括如下步驟：將拜耳法赤泥與石灰和煤粉混合，經焙燒溶出，得到第一溶出液和硅鈣渣；將硅鈣渣與高鋁粉煤灰和工業堿混合，經焙燒溶出，得到第二溶出液和含鈉硅酸鈣渣；將第一溶出液和第二溶出液，經碳酸化分解、煅燒制得氧化鋁，含鈉硅酸鈣渣進行脫堿處理、干燥處理得到硅酸鈣。本發明提供的方法，采用混聯法無害處理拜耳法赤泥和高鋁粉煤灰回收鐵、鋁、硅資源，得到氧化鋁的同時，制備的富鐵精礦和硅酸鈣。該方法氧化鐵回收率高，氧化鋁溶出率高，且石灰消耗量低、物料循環量小和燒結能耗低。

技術領域

本發明涉及氧化鋁生產技術領域，尤其涉及一種混聯法生產氧化鋁聯產硅酸鈣的方法。

背景技術

目前，采用石灰燒結法處理拜耳法赤泥、高鋁粉煤灰等含鋁資源主要利用Ca₁₂Al₁₄O₃₃在碳酸鈉溶液中良好的活性和Ca₂SiO₄由β→γ型轉變后熟料粉化性能良好的特點來提取氧化鋁。然而，該工藝仍存在有石灰配入量大(CaO/Al₂O₃摩爾比(C/A)＝1.4～1.7)、渣量大且難以利用、熟料折合比高、鐵鋁等有價元素溶出率低、渣料含堿高以及燒結能耗高等缺陷。此外，科研工作者以前考慮更多的是含鋁資源中氧化鋁的最優提取，對鐵、硅、稀土元素等資源的再利用缺乏全面的考慮，而是嫁接到后期的鐵、水泥生產等相關工藝中。因此，上述問題制約了石灰燒結法工藝的應用和推廣。

發明內容

針對現有石灰燒結法工藝存在的上述問題，本發明提供一種混聯法生產氧化鋁聯產硅酸鈣的方法。

為達到上述發明目的，本發明實施例采用了如下的技術方案：

一種混聯法生產氧化鋁聯產硅酸鈣的方法，包括如下步驟：

S1：將拜耳法赤泥與石灰和煤粉混合，使CaO和Al₂O₃摩爾比為0.5～1.2、CaO和SiO₂摩爾比為1.5～1.8及C：O摩爾比為0.8～1.2，經預還原處理后，熔分得到燒結熟料，分離篩選出富鐵精礦后，用碳酸鈉調整液溶出，得到第一溶出液和硅鈣渣；

S2：將所述硅鈣渣與高鋁粉煤灰和工業堿混合，使CaO和SiO₂摩爾比為0.8～1.2、Na₂O和Al₂O₃、SiO₂及Fe₂O₃三者混合物的摩爾比為0.75～1.05，焙燒得到燒結熟料，于氫氧化鈉溶液中進行溶出，得到第二溶出液和含鈉硅酸鈣渣；

S3：將所述第一溶出液和第二溶出液進行混合并除雜后得到鋁酸鈉溶液，再經碳酸化分解、煅燒制得氧化鋁，所述含鈉硅酸鈣渣經脫堿處理后，干燥得到硅酸鈣。