活性硅渣、其制备方法，含硅铝酸钠脱硅方法
【专利摘要】本发明公开了活性硅渣、其制备方法，含硅铝酸钠脱硅方法，属于氧化铝生产技术领域。该脱硅方法包括：向含硅铝酸钠溶液中添加该活性硅渣，得到第一混合物；第一混合物中的含硅铝酸钠溶液与活性硅渣在一设定温度下进行脱硅反应，使得含硅铝酸钠溶液中的硅与活性硅渣生成方钠石型钠硅渣固体，得到第二混合物；对第二混合物进行固液分离，得到方钠石型钠硅渣固体，和，含硅铝酸钠溶液的第一次脱硅产物。该活性硅渣能够应用于该脱硅方法，粒度的取值范围为1μm～5μm。该制备方法选用棒磨机、砂磨机、球磨机、管磨机中的一种，对方钠石型钠硅渣固体进行磨制，持续1h～8h，对其进行活化，能够得到活性硅渣。其简单高效、硅渣晶种循环量少。
【专利说明】
活性硅渣、其制备方法，含硅铝酸钠脱硅方法
技术领域
[0001] 本发明涉及氧化铝生产技术领域，特别是涉及一种活性硅渣、其制备方法，含硅铝 酸钠脱硅方法。
【背景技术】
[0002] 在烧结法氧化铝生产过程中，熟料碱液溶出后的铝酸钠溶液含硅量4~6g/l，需要 以生成不溶性的钠硅渣净化脱除，避免污染下游产品。目前行业内的脱硅方法是将熟料溶 出后的粗液直接添加流程副产物硅渣作晶种，进行高温加压一次脱硅，液固分离后溶液再 添加石灰乳进行深度脱硅。由于硅渣在循环过程中颗粒结构逐渐完善长大，晶种活性变差， 一次脱硅(加压脱硅)过程目前存在晶种循环量大、能耗高、脱硅效率低的弊端。
【发明内容】
[0003] 有鉴于此，本发明提供一种活性硅渣、其制备方法，含硅铝酸钠脱硅方法，其简单 高效、硅渣晶种循环量少，从而更加适于实用。
[0004] 为了达到上述第一个目的，本发明提供的含硅铝酸钠脱硅方法的技术方案如下：
[0005] 本发明提供的含硅铝酸钠脱硅方法包括以下步骤：
[0006] 向含硅铝酸钠溶液中添加活性硅渣，得到第一混合物；
[0007] 所述第一混合物中的含硅铝酸钠溶液与所述活性硅渣在一设定温度下进行脱硅 反应，使得含硅铝酸钠溶液中的硅与所述活性硅渣生成方钠石型钠硅渣固体，得到第二混 合物；
[0008] 对所述第二混合物进行固液分离，得到所述方钠石型钠硅渣固体，和，含硅铝酸钠 溶液的第一次脱娃产物；
[0009] 其中，所述含硅铝酸钠溶液的脱硅指数A/S的取值范围是300~600,所述含硅铝酸 钠溶液中的硅质量百分比减少量的取值范围为90%~95%。
[0010] 本发明提供的含硅铝酸钠脱硅方法还可采用以下技术措施进一步实现。
[0011] 作为优选，所述活性娃渣粒度的取值范围为Ιμηι~5μηι。
[0012] 作为优选，所述活性硅渣的制备方法包括以下步骤：
[0013] 对硅渣进行磨制，持续lh~8h，得到所述活性硅渣。
[0014] 作为优选，所述对硅渣进行磨制时，选用湿法磨制。
[0015] 作为优选，所述活性硅渣的制备装置选自棒磨机、砂磨机、球磨机、管磨机。
[0016] 作为优选，所述含硅铝酸钠溶液的全碱浓度Nt的取值范围为90g//L~130g/L，ak的 取值范围为1.30~1.50，Si02浓度的取值范围为4g/L~6g/L。
[0017] 作为优选，所述设定的温度的取值范围为20°C~60°C。
[0018] 作为优选，所述含硅铝酸钠脱硅方法还包括对所述含硅铝酸钠溶液的第一次脱硅 产物进行石灰乳深度脱硅的步骤，得到含硅铝酸钠溶液的第二次脱硅产物。
[0019] 为了达到上述第二个目的，本发明提供的活性硅渣的技术方案如下：
[0020]本发明提供的活性硅渣能够应用于本发明提供的含硅铝酸钠脱硅方法，所述活性 硅渣粒度的取值范围为Ιμπι~5μπι。
[0021 ]为了达到上述第三个目的，本发明提供的活性硅渣的制备方法的技术方案如下：
[0022] 本发明提供的活性硅渣的制备方法选用棒磨机、砂磨机、球磨机、管磨机中的一 种，对方钠石型钠硅渣固体进行磨制，持续lh~8h，对所述方钠石型钠硅渣固体进行活化， 能够得到所述活性娃渣。
[0023] 应用本发明提供的活性硅渣对含硅铝酸钠进行脱硅时，该活性硅渣与铝酸钠中的 硅反应生成方钠石型钠硅渣固体，固液分离后，铝酸钠溶液中的硅质量百分比减少量的取 值范围为90%~95%，并且，操作简便、晶种循环量少。
【附图说明】
[0024] 通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通 技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明 的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0025] 图1为本发明实施例提供的含硅铝酸钠脱硅方法过程中的物质变化流程图；
[0026] 图2为本发明实施例提供的含硅铝酸钠脱硅方法的步骤流程图。
【具体实施方式】
[0027] 本发明为解决现有技术存在的问题，提供一种活性硅渣、其制备方法，含硅铝酸钠 脱硅方法，其简单高效、硅渣晶种循环量少，从而更加适于实用。
[0028] 为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合 附图及较佳实施例，对依据本发明提出的活性硅渣，其制备方法，含硅铝酸钠脱硅方法，其
【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的"一实施例"或 "实施例"指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可 由任何合适形式组合。
[0029] 本文中术语"和/或"，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关 系，例如，A和/或B，具体的理解为:可以同时包含有A与B，可以单独存在A，也可以单独存在 B，能够具备上述三种任一种情况。
[0030] 参见附图1和附图2,本发明提供的含硅铝酸钠脱硅方法包括以下步骤：
[0031 ]步骤S1:向含硅铝酸钠溶液中添加活性硅渣，得到第一混合物；
[0032] 步骤S2:第一混合物中的含硅铝酸钠溶液与活性硅渣在一设定温度下进行脱硅反 应，使得含硅铝酸钠溶液中的硅与活性硅渣生成方钠石型钠硅渣固体，得到第二混合物；
[0033] 步骤S3:对第二混合物进行固液分离，得到方钠石型钠硅渣固体，和，含硅铝酸钠 溶液的第一次脱娃产物；
[0034]其中，含硅铝酸钠溶液的脱硅指数A/S的取值范围是300~600，含硅铝酸钠溶液中 的硅质量百分比减少量的取值范围为90%~95%。
[0035] 其中，活性硅渣粒度的取值范围为Ιμπι~5μπι。
[0036]其中，活性硅渣的制备方法包括以下步骤：
[0037] 对硅渣进行磨制，持续lh~8h，得到活性硅渣。
[0038] 其中，对硅渣进行磨制时，选用湿法磨制。
[0039] 其中，活性硅渣的制备装置选自棒磨机、砂磨机、球磨机、管磨机。
[0040] 其中，含硅铝酸钠溶液的全碱浓度Nt的取值范围为90g/L~130g/L，ak的取值范围 为1.30~1.50，Si02浓度的取值范围为4g/L~6g/L。
[00411其中，设定的温度的取值范围为20 °C~60 °C。
[0042] 其中，含硅铝酸钠脱硅方法还包括对含硅铝酸钠溶液的第一次脱硅产物进行石灰 乳深度脱硅的步骤，得到含硅铝酸钠溶液的第二次脱硅产物。
[0043] 本发明提供的活性硅渣能够应用于本发明提供的含硅铝酸钠脱硅方法，活性硅渣 粒度的取值范围为1 Ml~5μηι。
[0044] 本发明提供的活性硅渣的制备方法选用棒磨机、砂磨机、球磨机、管磨机中的一 种，对方钠石型钠硅渣固体进行磨制，持续lh~8h，对方钠石型钠硅渣固体进行活化，能够 得到活性硅渣。
[0045] 实施例1~20
[0046]
Luw/j 依:俯工衣T/yi^U tfJ头~，胆州斗、汉明従?六tfJ伯?土庇但tfJ明食刀仲伯?土 硅渣的制备装置，能够制备得到活性硅渣，应用该活性硅渣对含硅铝酸钠进行脱硅时，该活 性硅渣与铝酸钠中的硅反应生成方钠石型钠硅渣固体，固液分离后，铝酸钠溶液中的硅质 量百分比减少量的取值范围为90%~95%，并且，操作简便、晶种循环量少。
[0048] 此外，得到方钠石型钠硅渣固体还可以少部分进入硅渣活化工序，其余则返回熟 料烧结过程的配料工序。
[0049] 尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造 性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优 选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0050]显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1. 一种含硅铝酸钠脱硅方法，其特征在于，包括以下步骤： 向含硅铝酸钠溶液中添加活性硅渣，得到第一混合物； 所述第一混合物中的含硅铝酸钠溶液与所述活性硅渣在一设定温度下进行脱硅反应， 使得含硅铝酸钠溶液中的硅与所述活性硅渣生成方钠石型钠硅渣固体，得到第二混合物； 对所述第二混合物进行固液分离，得到所述方钠石型钠硅渣固体，和，含硅铝酸钠溶液 的第一次脱娃产物； 其中，所述含硅铝酸钠溶液的脱硅指数A/S的取值范围是300~600,所述含硅铝酸钠溶 液中的硅质量百分比减少量的取值范围为90%~95%。2. 根据权利要求1所述的含硅铝酸钠脱硅方法，其特征在于，所述活性硅渣粒度的取值 范围为lwn~5ym〇3. 权利要求1所述的含硅铝酸钠脱硅方法，其特征在于，所述活性硅渣的制备方法包括 以下步骤： 对娃渣进行磨制，持续lh~8h，得到所述活性娃渣。4. 根据权利要求3所述的含硅铝酸钠脱硅方法，其特征在于，所述对硅渣进行磨制时， 选用湿法磨制。5. 权利要求3所述的含硅铝酸钠脱硅方法，其特征在于，所述活性硅渣的制备装置选自 棒磨机、砂磨机、球磨机、管磨机。6. 根据权利要求1所述的含硅铝酸钠脱硅方法，其特征在于，所述含硅铝酸钠溶液的全 碱浓度Nt的取值范围为90g//L~130g/L，ak的取值范围为1.30~1.50，Si0 2浓度的取值范围 为4g/L~6g/L。7. 根据权利要求1所述的含硅铝酸钠脱硅方法，其特征在于，所述设定的温度的取值范 围为20°C~60°C。8. 根据权利要求1所述的含硅铝酸钠脱硅方法，其特征在于，还包括对所述含硅铝酸钠 溶液的第一次脱硅产物进行石灰乳深度脱硅的步骤，得到含硅铝酸钠溶液的第二次脱硅产 物。9. 活性硅渣，其特征在于，能够应用于权利要求1~8中任一所述的含硅铝酸钠脱硅方 法，所述活性娃渣粒度的取值范围为lym~5μηι。10. 权利要求9所述的活性硅渣的制备方法，其特征在于，选用棒磨机、砂磨机、球磨机、 管磨机中的一种，对方钠石型钠硅渣固体进行磨制，持续lh~8h，对所述方钠石型钠硅渣固 体进行活化，能够得到所述活性娃渣。
【文档编号】C01F7/47GK105836776SQ201610171912
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月24日
【发明人】潘明亮, 曹继利
【申请人】中国铝业股份有限公司