专利名称：一种碳分母液的处理方法
技术领域：
一种碳分母液的处理方法，涉及一种烧结法或联合法铝酸钠溶液分解工艺的改 进。
背景技术：
我国烧结法或联合法碳分为了保证产品的化学质量是根据精液的A/S来控制分 解率的，一般分解率在90%左右，工业碳分产品属多晶氢氧化铝，粒度分布范围宽，其母液 中还残留8 15g/l的氧化铝在生产流程中循环，母液的循环效率较低。碳酸碱在生产中 循环使用，于是它所携带的水溶性铝酸钠，周而复始地在烧结、溶出、分解诸工序流转，是本 来已转为水溶性的铝酸钠，受到无休止的重复加工，这与铝土矿提炼氧化铝的原理相矛盾。 文献有完全碳酸化的，与种分结合，产品质量高，但能耗会大些，也有利用碳分母液生产碳 酸铝的说法，但都没有实际运用。我国氧化铝工业是以烧结法起家的，经过40多年的努力， 虽然自主开发了很多新技术，但是，由于烧结法使用低品位矿石，物料流量大，工艺复杂，特 别是以高温烧成为主要工序，能耗特别高，达46GJ/t-Al203在直接生产成本中能源费用约 占53%。很显然，当能源或原材料价格上涨后，生产成本将会陡增。从生产成本和母液的循 环效率来看，仅用烧结法生产冶金级氧化铝，在国内外市场上是缺乏竞争力的。
发明内容
本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种能有效获取碳分母液 中氧化铝，增加产品品种，提高生产效率并降低生产成本的。具体内容如下
本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种，在于通过对碳分母液进 行两步深度碳分获取其中的残留氧化铝，并得到三种不同的非冶金级氧化铝产品，从而提 高生产效率并降低生产成本的碳分母液的处理方法。本发明的目的是通过以下技术方案实现的。一种碳分母液的处理方法，其特征在于其处理步骤包括
(1)将工业碳分母液为分解原液进行加晶种进行深度碳分，控制总碳分分解率为 97% 99%，过滤深度碳分产物；
(2)将步骤(1)的滤液继续进行深度碳分，其总碳分分解率控制在99.8%以上，过滤洗 涤反应产物，得到丝钠铝石产品，滤液送蒸发工序。本发明的一种碳分母液的处理方法，其特征在于其步骤(1)的碳分过程是以工业 碳分母液为分解原液进行加晶种碳分，控制分解温度为60°C 100°C，分解时间为0. 5 2h,晶种系数为0. 1 10，通入的二氧化碳浓度为C0220 40%，压力0. 06 0. 15MPa，通气 速度前快后慢，在反应的前三分之一时间的通气量占总通气量的60%-85%。本发明的一种碳分母液的处理方法，其特征在于其步骤(2)的碳分过程是将步 骤(1)的滤液继续进行在60°C 100°C温度下，分解0.5 lh，通入的二氧化碳浓度为C0220% 40%，压力 0. 06 0. 15MPa。本发明的一种碳分母液的处理方法，其特征在于其步骤(1)的过滤深度碳分产物 返回作步骤(1)的晶种，进行分解，得到附聚体氢氧化铝。本发明的一种碳分母液的处理方法，其特征在于其步骤(1)的过滤深度碳分产物， 进行旋流分级，分级得细粒级颗返回作步骤(1)的晶种，进行分解，得到单晶氢氧化铝。本发明的一种碳分母液的处理方法，通过对碳分母液进行两步深度碳分获取其中 的残留氧化铝，并得到三种不同的非冶金级氧化铝产品，大大降低了碳分母液残留的氧化 铝在烧结法系统中的循环量，提高了烧结法的循环效率，使碳分原液分解率由90%左右提 高到99%以上，降低了生产成本。
图1为实施例1的第一部深度碳分产品SEM图； 图2为实施例1的第二步深度碳分产品SEM。
具体实施例方式一种碳分母液的处理方法，其生产过程是将工业碳分母液为分解原液进行加循环 晶种碳分，分解温度60°C 100°C、时间0. 5 2h、晶种系数0. 1 10，通入的二氧化碳浓 度为C0220 40%，压力0. 06、. 15MPa,晶种系数是表示添加晶种的数量，是指添加晶种氢 氧化铝中氧化铝的重量与分解原液中氧化铝重量的比值，在反应的前三分之一时间的通气 量占总通气量的60%-85%，并对其产物进行分级或不分级，分级的细产物作晶种，产品过滤 和洗涤，深度碳分滤液进行第二步不加晶种碳分，产物过滤洗涤，滤液送蒸发工序。第一步的深度碳分产品为较细的附聚体或单晶氢氧化铝，除硅含量高外，其它杂 质与普通氢氧化铝无异，以种分的后增浓原料，也可以作为其它化工原料；第二步的深度碳 分产品极易溶于酸或碱，可根据其性质加以利用，如加入粗液或精液降低种分原液苛行比 值ak等。实施例1
在温度95°C、时间2h、晶种系数4、二氧化碳0)238%、压力0. llMPa、通气量第1小时为 总通气量的70%、第2小时30%的条件下，对碳分母液进行深度碳分，碳分母液分解率达到 98.6%，分级细晶种循环，深度碳分产品进行过虑洗涤，滤液继续不加晶种深度碳分，分解 率达到99.8%，产品过滤洗涤，滤液送蒸发工序。产品测定结果见表1，产品微观形貌见图 1、图 2。表1两步深度碳分产品物化性能测定结果
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在温度85°C、时间50min、晶种系数4、二氧化碳0)232%、压力0. llMPa、通气量前15min 为总通气量的82%、剩余时间为18%的条件下，对碳分母液进行深度碳分，碳分母液分解 率达到98. 3%，分级细晶种循环，深度碳分产品进行过虑洗涤，滤液继续不加晶种深度碳 分，分解率达到99.6%，产品过滤洗涤，滤液送蒸发工序。产品测定结果见表2。
表2两步深度碳分产品物化性能测定结果
权利要求
1.一种碳分母液的处理方法，其特征在于其处理步骤包括(1)将工业碳分母液为分解原液进行加晶种进行深度碳分，控制总碳分分解率为 97% 99%，过滤深度碳分产物；(2)将步骤(1)的滤液继续进行深度碳分，其总碳分分解率控制在99.8%以上，过滤洗 涤反应产物，得到丝钠铝石产品，滤液送蒸发工序。
2.根据权利要求1所述的一种碳分母液的处理方法，其特征在于其步骤(1)的碳 分过程是以工业碳分母液为分解原液进行加晶种碳分，控制分解温度为60°C 100°C， 分解时间为0. 5 2h，晶种系数为0. 1 10，通入的二氧化碳浓度为C0220 40%，压 力0. 06、. 15MPa，通气速度前快后慢，在反应的前三分之一时间的通气量占总通气量的 60%-85%。
3.根据权利要求1所述的一种碳分母液的处理方法，其特征在于其步骤(2)的碳分过 程是将步骤(1)的滤液继续进行在60V 100°C温度下，分解0. 5 lh，通入的二氧化碳浓 度为 0)220% 40%，压力 0. 06 0. 15MPa。
4.根据权利要求1所述的一种碳分母液的处理方法，其特征在于其步骤(1)的过滤深 度碳分产物返回作步骤(1)的晶种，进行分解，得到附聚体氢氧化铝。
5.根据权利要求1所述的一种碳分母液的处理方法，其特征在于其步骤(1)的过滤深 度碳分产物，进行旋流分级，分级得细粒级颗返回作步骤(1)的晶种，进行分解，得到单晶氢 氧化铝。
全文摘要
一种碳分母液的处理方法，涉及一种烧结法或联合法铝酸钠溶液分解工艺的改进。其特征在于其处理步骤包括(1)将工业碳分母液为分解原液进行加晶种进行深度碳分，控制总碳分分解率为97%~99%，过滤深度碳分产物；(2)将步骤(1)的滤液继续进行深度碳分，其总碳分分解率控制在99.8%以上，过滤洗涤反应产物，得到丝钠铝石产品，滤液送蒸发工序。本发明通过对碳分母液进行两步深度碳分获取其中的残留氧化铝，并得到三种不同的非冶金级氧化铝产品，大大降低了碳分母液残留的氧化铝在烧结法系统中的循环量，提高了烧结法的循环效率，使碳分原液分解率由90％左右提高到99％以上，降低了生产成本。
文档编号C01F7/02GK102070164SQ20101058769
公开日2011年5月25日 申请日期2010年12月15日 优先权日2010年12月15日
发明者娄世彬 申请人:中国铝业股份有限公司