专利名称：用铝酸钠溶液生产一水软铝石的制作方法
技术领域：
本发明涉及氧化铝生产工艺。
在拜耳法氧化铝生产过程中，一般采用添加晶种从过饱和铝酸钠溶液中析出氢氧化铝的分解工艺，简称种子分解工艺。在碱-石灰烧结法氧化铝生产过程中，一般采用种子分解工艺和碳酸化分解工艺，所谓碳酸化分解工艺即向铝酸钠溶液通入二氧化碳，使铝酸钠溶液的苛性化系数降低，溶液稳定性降低，从而析出氢氧化铝。
通常是将析出的氢氧化铝经焙烧而生产出最终产品氧化铝。氢氧化铝在310℃脱水，每产出1摩尔Al2O3，需170千焦的热量。若在分解工序析出的不是氢氧化铝，而是一水软铝石的话，则焙烧能耗可降低60％，因为一水软铝石在490℃下脱水，每生产1摩尔Al2O3仅需72千焦的热量。从生产能耗的角度来看，在分解工序直接分解出一水软铝石是十分有益的。
从过饱和铝酸钠溶液中直接析出一水软铝石的工艺已经有过报导，其工艺条件是温度约为100-140℃，溶液的苛性碱浓度(以Na2O计)160克/升，Al2O3浓度为160克/升，添加一水软铝石作晶种，晶种比为2∶1。在这种条件下分解32小时，其分解率仅为11-22％。显然缺点是分解时间过长，分解率过低，这种工艺不能应用于工业生产实践。
本发明的目的是，提供一种从铝酸钠溶液中析出一水软铝石的方法，其优点是分解率可达52％。
一种从铝酸钠溶液中析出一水软铝石的方法，包括向铝酸钠溶液添加一水软铝石作晶种，通过晶种诱导，从溶液中析出一水软铝石，主要的技术特点是，所使用的铝酸钠溶液成份为(克/升)Al2O360-150，最好为90-110，Na2OC 15-25，苛性化系数为1.4-1.7，最好为1.4-1.6，然后将该溶液加热至90-100℃，通入含量35-40％的二氧化碳气，通入速度为30-60升/升溶液.小时，溶液苛性化系数降至1.20-1.30时停止通气，经过上述处理的溶液作为原液，所述添加一水软铝石晶种的晶种比为2∶1-2.5∶1，分解温度为105-140℃，最好为110-120℃，分解时间为15-35小时。
采用本发明生产一水软铝石，可大大提高一水软铝石产出率，铝酸钠溶液经30小时分解后，分解率为48.6-52.2％，从而大幅度降低了生产成本，使得该工艺可以应用于工业实践。
图1为本发明工艺流程下面结合实施例对本发明作更具体的介绍。例1(1)原料铝酸钠溶液化学成份为(克/升)Al2O3浓度＝96.30，苛性钠浓度Na2OK＝84.30，碳酸钠浓度Na2OC＝20.70，苛性化系数αk＝1.44。(2)取2立升上述溶液，以每立升溶液每小时50升的速度向溶液中缓慢通入含CO238％的二氧化碳气体，通气15分钟后，铝酸钠溶液成份为(克/升)Al2O3浓度＝97.60，苛性钠浓度Na2OK＝72.40，碳酸钠浓度Na2OC＝33.10，苛性化系数αk＝1.22，以此作为分解原液。(3)取分解原液1立升按晶种比2.5∶1的比例向分解原液中加入一水软铝石晶种288克，并提温至120℃，然后进行恒温下的晶种分解。30小时分解率为52.2％，产品经物相检测为100％的一水软铝石。例2(1)原料铝酸钠溶液化学成份为(克/升)Al2O3浓度＝97.20，苛性钠浓度Na2OK＝88.00，碳酸钠浓度Na2OC＝20.30，苛性化系数αk＝1.49。(2)取2立升上述溶液，以每立升溶液每小时50升的速度向溶液中缓慢通入含CO238％的二氧化碳气体，通气17分钟后，铝酸钠溶液成份为(克/升)Al2O3浓度＝98.40，苛性钠浓度Na2OK＝75.40，碳酸钠浓度Na2Oc＝32.90，苛性化系数比αk＝1.26，以此作为分解原液。(3)取分解原液1立升，按晶种比2∶1的比例向分解原液中加入一水软铝石晶种231克，并提温至110℃，然后进行恒温下的晶种分解。30小时分解率为48.6％，产品经物相检测为100％的一水软铝石。
权利要求
1.用铝酸钠溶液生产一水软铝石的方法，包括向铝酸钠溶液添加一水软铝石作晶种，其特征在于，所述铝酸钠溶液的成份为(克/升)Al2O360-150，Na2OC 15-25，苛性化系数1.4-1.7，将该溶液加热至90-100℃，通入含量35-40％的二氧化碳气，通入速度为30-60升/升溶液。小时，溶液苛性化系数降至1.22-1.26时停止通气，经过上述处理的溶液作为原液，向原液中添加一水软铝石晶种的晶种比为2∶1-2.5∶1，分解温度为105-140℃，分解时间为15-35小时。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述铝酸钠溶液的浓度为(克/升)Al2O390-110，苛性化系数为1.4-1.6，所述分解温度为110-120℃。
全文摘要
用铝酸钠溶液生产一水软铝石的方法,主要的特点是向铝酸钠溶液中通入二氧化碳气,使其苛性化系数降至1.20—1.30,然后再进行晶种分解,其晶种比为2∶1—2.5∶1,分解温度最好为110—120℃,经30小时分解后,其分解率可达48—52%,从而大大降低了生产成本,该工艺可直接应用于工业实践中去。
文档编号C01F7/14GK1186046SQ96116129
公开日1998年7月1日 申请日期1996年12月24日 优先权日1996年12月24日
发明者李文成, 李永玲 申请人:山东铝业公司