1.一种用铝电解槽阴极炭块碱性浸出液制取冰晶石的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤(1):铝电解槽阴极炭块粉磨后与碱液混合、浸出后固液分离;
步骤(2):采用氟化钠调节步骤(1)分离得到的滤液的Al∶Na∶F摩尔比为1∶2.5~4∶5.5~7.5,随后投加Na3AlF6作为晶种,接着鼓入富CO2气体并搅拌反应;反应后经固液分离、干燥得冰晶石。
2.如权利要求1所述的用铝电解槽阴极炭块碱性浸出液制取冰晶石的方法,其特征在于,富CO2气体中,CO2的体积百分数为40~70%。
3.如权利要求2所述的一种用铝电解槽阴极炭块碱性浸出液制取冰晶石的方法,其特征在于,富CO2气体通入速率为10~30L/h。
4.如权利要求3所述的一种用铝电解槽阴极炭块碱性浸出液制取冰晶石的方法,其特征在于,步骤(2)中,搅拌反应过程的温度为50~110℃,搅拌速率为120~200r/min,反应时间为10~50min。
5.如权利要求1~4所述的用铝电解槽阴极炭块碱性浸出液制取冰晶石的方法,其特征在于,以投加氟化钠的溶液为基准,按液/固质量比200~800∶1的比例投加Na3AlF6晶种。
6.如权利要求5所述的用铝电解槽阴极炭块碱性浸出液制取冰晶石的方法,其特征在于,步骤(1)中,铝电解槽阴极炭块中含电解质为30~50wt%;将所述的铝电解槽阴极炭块粉磨至-200目的颗粒占总重量的60%以上。
7.如权利要求6所述的用铝电解槽阴极炭块碱性浸出液制取冰晶石的方法,其特征在于,碱液为碱金属氧化物、氢氧化物、碳酸盐中的至少一种的水溶液;碱液中,溶质的质量分数为10~50%;碱液与阴极炭块的液/固质量比为5~10∶1。
8.如权利要求7所述的用铝电解槽阴极炭块碱性浸出液制取冰晶石的方法,其特征在于,步骤(1)中,浸出过程的温度为20~90℃,浸出过程的搅拌速率为150~220r/min,浸出时间为0.5~3h。
9.如权利要求7所述的用铝电解槽阴极炭块碱性浸出液制取冰晶石的方法,其特征在于,步骤(1)中,按照阴极炭粉与碱液的液固质量比6~8∶1调浆,随后在170~200r/min的搅拌速率、40~70℃下浸出1~2h;所述碱液为重量百分数为20~30%的NaOH、NaO、Na2O2中至少一种的水溶液。
10.如权利要求9所述的用铝电解槽阴极炭块碱性浸出液制取冰晶石的方法,其特征在于,步骤(2)中,以10~15L/h向投加晶种的溶液中鼓入50~60vol%的CO2气体,并在60~90℃的温度下、150~180r/min的搅拌转速下反应20~40min,反应结束后析晶,随后经固液分离处理。