专利名称：一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法
一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法技术领域
一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，涉及一种拜耳法生产氧化铝方法的改进。
技术背景
我国90%左右的氧化铝厂采用拜耳法工艺生产氧化铝。近年来，随着我国铝工业快速发展，氧化铝产能迅速增加，导致铝土矿品位逐年下降，铝土矿品位越低，SiO2含量越高，拜耳法生产过程碱耗愈大。而碱耗是决定拜耳法生产氧化铝生产成本的重要因素之一， 尤其是在处理高硅铝土矿时更为显著。因此，有效降低碱耗对企业降低生产成本，增加盈利水平具有非常重要的意义。
从赤泥中回收碱的专利CN 101927255A和专利CN101468866A都涉及采用二氧化碳脱除赤泥中碱的方法，但中和法脱碱过程引入酸性介质，导致回收的碱无法以苛性碱的形式返回氧化铝生产系统。
专利CN101423318A，CN 101538058A，CN 101289211A，CN1023039421A 都是赤泥加压脱碱方法，加压脱碱蒸汽消耗较多，需要增加自蒸发设备，投资较大，导致加压脱碱工艺较为复杂且成本较高。发明内容
本发明目的针对上述已有技术中存在的不足，提出一种有效降低生产能耗、降低生产成本的降低拜耳法生产过程碱耗的方法方法。本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于其方法是将拜耳法赤泥加入石灰进行反应，使拜耳法赤泥中的碱由固相进入液相，反应后的料浆进行液固分离洗涤，液固分离后的固相用作建筑材料等的原料，液固分离后的液相返回生产系统。
本发明的一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于其拜耳法赤泥为拜耳法末次洗涤底流或过滤后的赤泥。
本发明的一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于其加入的石灰是烧制后的石灰，或烧制后的石灰化制的石灰乳。
本发明的一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于赤泥加入石灰混合后料衆液相中全碱浓度为(T50g/L,最好不超过30g/L。
本发明的一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于加入石灰的比例为石灰或石灰乳中的CaO与赤泥中Na2O含量的摩尔比为I 7 :1。
本发明的一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于赤泥与石灰混合后料浆固含为100 500g/L。
本发明的一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于赤泥与石灰混合后反应温度为70°C 110°C。
本发明的一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于赤泥与石灰混合后反应时间为O. 4 8小时。
本发明的一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于反应后料浆的液固分离洗涤采用沉降分离洗涤或过滤分离洗涤的方法。
本发明的一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于液固分离后的液相用于氧化铝生产过程的赤泥洗涤；或用于化制石灰乳。
本发明的方法，实现了拜耳法赤泥中的碱由固相进入液相，对反应后的料浆进行液固分离，液固分离后的固相可用作建筑材料等的原料，液固分离后的液相返回生产系统。 该方法可有效降低拜耳法生产过程碱的消耗。
具体实施方式
一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其方法是将拜耳法赤泥加入石灰进行反应，使拜耳法赤泥中的碱由固相进入液相，反应后的料浆进行液固分离洗涤，液固分离后的固相用作建筑材料等的原料，液固分离后的液相返回生产系统。其拜耳法赤泥为拜耳法末次洗涤底流或过滤后的赤泥。其加入的石灰是烧制后的石灰，或烧制后的石灰化制的石灰乳。赤泥加入石灰混合后料衆液相中全碱浓度为(T50g/L,最好不超过30g/L。加入石灰的比例为石灰或石灰乳中的CaO与赤泥中Na2O含量的摩尔比为I 7 :1。赤泥与石灰混合后料浆固含为100 500g/L。赤泥与石灰混合后反应温度为70°C 110°C，反应时间为0.4 8小时。反应后料浆的液固分离洗涤采用沉降分离洗涤或过滤分离洗涤的方法。液固分离后的液相用于氧化铝生产过程的赤泥洗涤；或用于化制石灰乳。
实施例I拜耳法赤泥钠硅比为O. 31，Na2O含量为5. 9%，按石灰中有效钙与赤泥中氧化钠的摩尔比2. 4的比例加入石灰，控制料浆固含为400g/L，赤泥与石灰混合后料浆液相全碱浓度为 30g/L，反应温度为85°C，搅拌反应5小时，料浆经3次洗涤，拜耳法赤泥碱的回收率为58%， 一部分液固分离后的液相进化灰机化灰，另一部分液相返回生产系统，低钠赤泥送水泥厂配料。
实施例2拜耳法赤泥钠硅比为O. 33，Na2O含量为5. 6%，按石灰中有效钙与赤泥中氧化钠的摩尔比2. 8的比例加入石灰，控制料浆固含350g/L，赤泥与石灰混合后料浆液相全碱浓度为 26g/L，反应温度为90°C，搅拌反应4小时，料浆经3次洗涤，拜耳法赤泥碱的回收率为60%， 一部分液固分离后的液相进化灰机化灰，另一部分返回生产系统，低钠赤泥送水泥厂配料。
实施例3拜耳法赤泥钠硅比为O. 36，Na2O含量为6. 2%，按石灰中有效钙与赤泥中氧化钠的摩尔比3. O的比例加入石灰，控制料浆固含320g/L，赤泥与石灰混合后料浆液相全碱浓度为 21g/L，反应温度为95°C，搅拌反应4小时，料浆经3次洗涤，拜耳法赤泥碱的回收率为60%， 一部分液固分离后的液相进化灰机化灰，另一部分返回生产系统，低钠赤泥送水泥厂配料。
实施例4拜耳法赤泥钠硅比为O. 38，Na2O含量为7. 6%，按石灰中有效钙与赤泥中氧化钠的摩尔比3. 2的比例加入石灰，控制料浆固含300g/L，赤泥与石灰混合后料浆液相全碱浓度为15g/L，反应温度为100°C，搅拌反4小时应，料浆经3次洗涤，拜耳法赤泥碱的回收率为60%, 一部分液固分离后的液相进化灰机化灰,另一部分返回生产系统，低钠赤泥送水泥厂配料。
实施例5拜耳法赤泥钠硅比为O. 50，Na2O含量为10. 5%，按石灰中有效钙与赤泥中氧化钠的摩尔比3. 5的比例加入石灰，控制料浆固含260g/L，赤泥与石灰混合后料浆液相全碱浓度为llg/L，反应温度为102°C，搅拌反应3小时，料浆经4次洗涤，拜耳法赤泥碱的回收率为 60%, 一部分液固分离后的液相进化灰机化灰,另一部分返回生产系统，低钠赤泥送水泥厂配料。
实施例6拜耳法赤泥钠硅比为O. 28，Na2O含量为7. 8%，按石灰中有效钙与赤泥中氧化钠的摩尔比4. O的比例加入石灰，控制料浆固含180g/L，赤泥与石灰混合后料浆液相全碱浓度为6g/ L，反应温度为105°C，搅拌反应4小时，料浆经4次洗涤，拜耳法赤泥碱的回收率为60%，一部分液固分离后的液相进化灰机化灰，另一部分返回生产系统，低钠赤泥送水泥厂配料。
权利要求
1.一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于其方法是将拜耳法赤泥加入石灰进行反应，使拜耳法赤泥中的碱由固相进入液相，反应后的料浆进行液固分离洗涤，液固分离后的固相用作建筑材料的原料，液固分离后的液相返回生产系统。
2.根据权利要求I所述的一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于其拜耳法赤泥为拜耳法末次洗涤底流或过滤后的赤泥。
3.根据权利要求I所述的一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于其加入的石灰是烧制后的石灰，或烧制后的石灰化制的石灰乳。
4.根据权利要求I所述的一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于赤泥加入石灰混合后料浆液相中全碱浓度为(T50g/L。
5.根据权利要求I所述的一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于赤泥加入石灰混合后料浆液相中全碱浓度为(T30g/L。
6.根据权利要求I所述的一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于加入石灰的比例为石灰或石灰乳中的CaO与赤泥中Na2O含量的摩尔比为I 7 :1。
7.根据权利要求I所述的一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于赤泥与石灰混合后料浆固含为100 500g/L。
8.根据权利要求I所述的一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于赤泥与石灰混合后反应温度为70°C 110°C ;反应时间为O. 4 8小时。
9.根据权利要求I所述的一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于反应后料浆的液固分离洗涤采用沉降分离洗涤或过滤分离洗涤的方法。
10.根据权利要求I所述的一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，其特征在于液固分离后的液相用于氧化铝生产过程的赤泥洗涤；或用于化制石灰乳。全文摘要
一种降低拜耳法生产过程碱耗的方法，涉及一种拜耳法生产氧化铝方法的改进。其特征在于其方法是将拜耳法赤泥加入石灰进行反应，使拜耳法赤泥中的碱由固相进入液相，反应后的料浆进行液固分离洗涤，液固分离后的固相用作建筑材料的原料，液固分离后的液相返回生产系统。该方法可以有效降低拜耳法生产过程碱耗，降低生产成本。
文档编号C04B2/04GK102976570SQ20121048378
公开日2013年3月20日 申请日期2012年11月26日 优先权日2012年11月26日
发明者李旺兴, 尹中林, 韩东战, 杨巧芳, 郑洁 申请人:中国铝业股份有限公司