专利名称：一种低浓度碱液再利用的方法
技术领域：
本发明涉及氧化铝生产领域，具体的说是一种低浓度碱液再利用的方法。
背景技术：
在化学品氧化铝的生产中会产生大量的低浓度碱液，这些碱液如果外排显然达不 到环保要求，而且会造成大量的碱及水的浪费；如果再循环使用，就需要蒸发掉大量的水 分，能耗很高，非常不经济。因此采用经济使用的方法将低浓度碱液变废为宝是现阶段人们 所要解决的问题。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种能有效再利用碱液的低浓度碱液再利用的方法。根据本发明的一个方面，提供一种低浓度碱液再利用的方法将低浓度碱液与铝酸钠溶液混合作为原液，而后加入氢氟酸来中和原液，过滤，滤 液返回氧化铝生产中再利用，沉淀即为冰晶石；所述加入氢氟酸来中和原液可使原液PH值 中和至6. 9-9 ；中和反应时温度为20-95°C，时间为10分钟到2小时。所述低浓度碱液为Na20的浓度为4_40g/l的碱液。所述低浓度碱液为氧化铝生 产中产生的低浓度碱液。所述原液中力320与々1203的分子数目比控制在2.8-3.5。所述加 入氢氟酸来中和原液可使原液PH值中和至6. 9-8。所述中和反应时温度为50-85°C。所述 中和反应时间为30分钟到1小时。所述返回氧化铝生产中再利用的滤液中Na20浓度小于 lg/1。本发明将低浓度碱液合成电解铝工业中常用的电解质——冰晶石(分子式为 Na3AlF6)，经过反应后得到近似于水的母液，即溶液中Na20浓度小于lg/1，返回生产氧化铝 的流程中做洗水使用，合成的冰晶石达到市售标准作为产品出售，从而实现了低浓度碱液 的再利用。
图1是本发明实施例提供的一种低浓度碱液再利用的方法流程图。
具体实施例方式实施例1将低浓度碱液与铝酸钠溶液加入中和槽中混合作为原液，而后向中和槽中加入氢 氟酸中和原液进行中和反应同时搅拌，反应结束后过滤，滤饼烘干即为冰晶石(参见表1)， 可为产品出售，滤液返回氧化铝生产中做洗水使用(参见表1)，滤液中Na20浓度小于lg/ 1，。加入氢氟酸使原液PH值为9，中和反应时温度为95°C，时间为10分钟。低浓度碱液为氧化铝生产中产生的低浓度碱液，其中Na20浓度为40g/l，原液中， Na20与A1203的分子数目比为3. 5。
由于整个合成过程控制在碱性条件下，普通的不锈钢设备即可完成，无需使用特 制的耐酸设备，从而可以减少投资，简化流程。实施例2将低浓度碱液与铝酸钠溶液加入中和槽中混合作为原液，而后向中和槽中加入氢 氟酸中和原液进行中和反应同时搅拌，反应结束后过滤，滤饼烘干即为冰晶石(参见表1)， 可为产品出售，滤液返回氧化铝生产中做洗水使用(参见表1)，滤液中Na2O浓度小于Ig/ 1，。加入氢氟酸使原液PH值为7. 5，中和反应时温度为75°C，时间为45分钟。低浓度碱液为氧化铝生产中产生的低浓度碱液，其中 Na2O浓度为20g/l，原液中， Na2O与Al2O3的分子数目比为3. 1。实施例3将低浓度碱液与铝酸钠溶液加入中和槽中混合作为原液，而后向中和槽中加入氢 氟酸中和原液进行中和反应同时搅拌，反应结束后过滤，滤饼烘干即为冰晶石(参见表1)， 可为产品出售，滤液返回氧化铝生产中做洗水使用(参见表1)，滤液中Na2O浓度小于Ig/ 1，。加入氢氟酸使原液PH值为6. 9，中和反应时温度为20°C，时间为2小时。低浓度碱液为氧化铝生产中产生的低浓度碱液，其中Na2O浓度为4g/l，原液中， Na2O与Al2O3的分子数目比为2. 8。表1低浓度碱液再利用后所产生冰晶石及滤液成分表 由表1可知本发明实施例所得的冰晶石可作为市售商品出售，同时滤液的成分近 似于水，其可返回氧化铝生产中做洗水使用，从而达到处理及再利用低浓度碱液的目的。上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的 限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化， 均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种低浓度碱液再利用的方法，其特征在于将低浓度碱液与铝酸钠溶液混合作为原液，而后加入氢氟酸来中和原液，过滤，滤液返回氧化铝生产中再利用，沉淀即为冰晶石；所述加入氢氟酸来中和原液可使原液PH值中和至6.9-9；中和反应时温度为20-95℃，时间为10分钟到2小时。
2.根据权利要求1所述的低浓度碱液再利用的方法，其特征在于所述低浓度碱液为 Na20的浓度为4-40g/l的碱液。
3.根据权利要求2所述的低浓度碱液再利用的方法，其特征在于所述低浓度碱液为 氧化铝生产中产生的低浓度碱液。
4.根据权利要求1所述的低浓度碱液再利用的方法，其特征在于所述原液中，Na20与 A1203的分子数目比控制在2. 8-3. 5。
5.根据权利要求1所述的低浓度碱液再利用的方法，其特征在于所述加入氢氟酸来 中和原液可使原液PH值中和至6. 9-8。
6.根据权利要求1所述的低浓度碱液再利用的方法，其特征在于所述中和反应时温 度为 50-85 °C。
7.根据权利要求1所述的低浓度碱液再利用的方法，其特征在于所述中和反应时间 为30分钟到1小时。
8.按权利要求1所述的低浓度碱液再利用的方法，其特征在于所述返回氧化铝生产 中再利用的滤液中Na20浓度小于lg/1。
全文摘要
本发明涉及氧化铝生产领域，具体的说是一种低浓度碱液再利用的方法。再利用方法的工序为将低浓度碱液与铝酸钠溶液混合作为原液，而后加入氢氟酸中和原液，过滤，滤液返回氧化铝生产中再利用，沉淀即为冰晶石；所述加入氢氟酸来中和原液可使原液的pH值中和至6.9-9；中和反应时温度为20-95℃，时间为10分钟到2小时。本发明将低浓度碱液合成电解铝工业中常用的电解质-冰晶石(分子式为Na3AlF6)，经过反应后得到近似于水的母液，即溶液中Na2O浓度小于1g/l，返回生产氧化铝的流程中做洗水使用，合成的冰晶石达到市售标准作为产品出售，从而实现了低浓度碱液的再利用。
文档编号C01F7/14GK101844786SQ20101019640
公开日2010年9月29日 申请日期2010年6月10日 优先权日2010年6月10日
发明者付翠霞, 张之强, 徐立军, 戚丽娜, 李文成, 李韶辉, 栾福森, 王晓锋, 邢卫东 申请人:中国铝业股份有限公司