?1:20，配料分子比akl?2，石灰添加量为高铝渣质量的O?15%，浸出温度150?300°C，浸出时间15?120min。浸出后过滤，得到的铝酸钠溶液经净化、种分、煅烧生产氧化铝。
[0025]以下用非限定性实施例对本发明的方法作进一步的说明，以有助于理解本发明的内容及其优点，而不作为对本发明保护范围的限定，本发明的保护范围由权利要求书决定。
[0026]实施例1
[0027]将含氧化铝48 %、二氧化硅42 %的粉煤灰与硫酸混合，硫酸加入量为所述粉煤灰中Al2O3摩尔数的3.5倍，使用的硫酸质量浓度为90%，混合均匀后，在250°C条件下酸解、固化，反应时间2h，然后将酸解后的料在温度1050°C下焙烧3min，产出的焙砂用Na2O浓度100g/L的氢氧化钠溶液浸出，浸出固液质量与体积比1:10，浸出温度85°C，浸出时间60min，过滤得到含硅浸出液和高铝渣，硅的浸出率75%;所得到的高铝渣用Na2O浓度200g/L的氢氧化钠溶液浸出铝，浸出固液质量与体积比1:5，配料分子比a kl.4，石灰添加量为高铝渣质量的5%，浸出温度250°C，浸出时间30min，铝浸出率85%。浸出后过滤，得到的铝酸钠溶液经净化、种分、煅烧生产氧化铝。
[0028]实施例2
[0029]将含氧化铝48%、二氧化硅42%的粉煤灰与硫酸混合，硫酸加入量为所述粉煤灰中Al2O3摩尔数的4.5倍，使用的硫酸质量浓度为95%，混合均匀后，在300°C条件下酸解、固化，反应时间2h，然后将酸解后的料在温度900°C下焙烧30min，产出的焙砂用Na2O浓度50g/L的氢氧化钠溶液浸出，浸出固液质量与体积比1:5，浸出温度85°C，浸出时间60min，过滤得到含硅浸出液和高铝渣，硅的浸出率60%;所得到的高铝渣用Na2O浓度200g/L的氢氧化钠溶液浸出铝，浸出固液质量与体积比1:5，配料分子比akl.4，石灰添加量为高铝渣质量的10%，浸出温度250°C，浸出时间30min，铝浸出率77%。浸出后过滤，得到的铝酸钠溶液经净化、种分、煅烧生产氧化铝。
[0030]实施例3
[0031]将含氧化铝38%、二氧化硅48%的煤矸石研磨至0.1mm后与硫酸混合，硫酸加入量为所述粉煤灰中Al2O3摩尔数的3.5倍，使用的硫酸质量浓度为95%，混合均匀后，在300°C条件下酸解、固化，反应时间2h，然后将酸解后的料在温度1000°C下焙烧3min，产出的焙砂用Na2O浓度100g/L的氢氧化钠溶液浸出，浸出固液质量与体积比1:10，浸出温度850C，浸出时间60min，过滤得到含硅浸出液和高铝渣，硅的浸出率68%;所得到的高铝渣用Na2O浓度200g/L的氢氧化钠溶液浸出铝，浸出固液质量与体积比1: 5，配料分子比a kl.4，浸出温度250°C，浸出时间30min，铝浸出率82%。浸出后过滤，得到的铝酸钠溶液经净化、种分、煅烧生产氧化铝。
[0032]实施例4
[0033]将含氧化铝48%、二氧化硅42%的粉煤灰与水混合制成含水质量比50%的粉煤灰浆，然后将实施例3焙烧所产烟气通入粉煤灰浆中进行酸解、固化，酸解、固化温度200°C，然后将酸解、固化后的料在900°C下焙烧30min，产出的焙砂用Na2O浓度50g/L的氢氧化钠溶液浸出，浸出固液质量与体积比1:5，浸出温度85°C，浸出时间60min，过滤得到含硅浸出液和高铝渣，硅的浸出率60%;所得到的高铝渣用Na2O浓度200g/L的氢氧化钠溶液浸出铝，浸出固液质量与体积比1:5，配料分子比α,Ι.4，石灰添加量为高铝渣质量的10%，浸出温度250°C，浸出时间30min，铝浸出率79%。浸出后过滤，得到的铝酸钠溶液经净化、种分、煅烧生产氧化铝。
【主权项】
1.一种从煤系固体废物预脱硅提取氧化铝的酸碱联合工艺，其特征在于，包括下述步骤: (1)硫酸酸解:将煤系固体废物用浓硫酸拌合均匀，然后在120?500°C温度下进行酸解、固化； (2)高温焙烧分解:将酸解、固化后的煤系固体废物在不添加还原剂的条件下，于900?1200°C温度下焙烧0.1?30min，得到焙砂和含硫烟气，含硫烟气收集后制酸返回步骤(I)酸解循环使用； (3)常压低温碱浸脱娃:焙砂用Na2O浓度50?150g/L的氢氧化钠溶液浸出娃，浸出固液质量与体积比1:3?1:20，浸出温度50?100°C，浸出时间30?240min，过滤得到含硅浸出液和高铝渣； (4)加压高温碱浸提铝:步骤(3)得到的高铝渣用Na2O浓度150?300g/L的氢氧化钠溶液浸出铝，浸出固液质量与体积比1:3?1:20，配料分子比akl?2，石灰添加量为高铝渣质量的O?15%，浸出温度150?300°C，浸出时间15?120min ;浸出后过滤，得到的铝酸钠溶液经净化、种分、煅烧生产氧化铝。
2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤(I)中浓硫酸的加入量按112304与粉煤灰中Al2O3摩尔数比3:1?5:1加入，硫酸质量浓度彡85%，拌酸时不加水。
3.根据权利要求2所述的工艺，其特征在于，步骤⑴浓硫酸的加入量按H2SO4与粉煤灰中Al2O3摩尔数比3.5:1?4.5:1加入，步骤(3)浸出温度为80?95°C。
4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤(I)的酸解、固化温度为150?350°C，时间 I ?4ho
5.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤(2)所述的高温焙烧装置为快速流态化焙烧，焙烧炉为循环流态化焙烧炉、气态悬浮焙烧炉或流态化闪速焙烧炉中的一种。
6.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤(2)所述的高温焙烧的焙烧温度950?1050°C，焙烧时间0.1?15min，焙烧过程不添加还原剂。
7.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤(I)为将煤系固体废物用水调成含水30?50%的浆，然后通入步骤(2)高温焙烧所得到的含硫烟气，在120?500°C温度下进行酸解、固化。
8.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述煤系固体废物为粉煤灰、煤矸石中的一种或两种的混合物。
【专利摘要】一种从煤系固体废物预脱硅提取氧化铝的酸碱联合工艺，将粉煤灰或煤矸石粉用一定量的浓硫酸拌合均匀后，在120～500℃温度下进行酸解、固化，然后在900～1200℃温度下快速焙烧0.1～60min，得到焙砂和含硫烟气；焙砂经常压低温碱浸预脱硅得到高铝渣，然后采用加压高温碱浸从高铝渣中提取氧化铝。本发明通过高温快速焙烧，既提高了常压碱浸预脱硅的效果，又保证了氧化铝的浸出活性，实现酸法与碱法工艺的优势互补。
【IPC分类】C01B33-12, C01F7-02, B09B3-00
【公开号】CN104803403
【申请号】CN201510185521
【发明人】蒋训雄, 蒋开喜, 汪胜东, 范艳青, 张登高, 蒋伟, 冯林永, 刘巍, 靳冉公, 周立杰, 王爱平
【申请人】北京矿冶研究总院
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月17日