一种利用低品位铝土矿制粒烧结生产氧化铝的方法

摘要

本发明提出一种利用低品位铝土矿制粒烧结生产氧化铝的方法，包括以下步骤：铝土矿、石灰石中加入纯碱、焦粉和碱液进行配料，加入混料机制粒，将成品粒在烧结机上进行烧结，将熟料粉加水或调整液进行溶出，将得到的渣用水进行5～7次反向洗涤后，洗液作为调整液；溶液与铝酸钠结晶混合溶解后脱硅后，加氢氧化铝晶种进行种分分解，种分母液分两步进行蒸发和排盐。本发明提出的方法，针对低品位铝土矿难于提炼的缺陷，结合利用了冶炼领域的烧结技术，提出了全种分工艺技术，使烧结法工艺流程缩减了三分之一以上，综合计算种分分解率提高到90％以上，氧化铝的总回收率达到90％以上，降低了操作难度，减少设备及人员投入，降低了能耗。

主权项

一种利用低品位铝土矿制粒烧结生产氧化铝的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)铝土矿、石灰石中加入纯碱、焦粉和碱液进行配料，所述碱液为循环铝酸钠溶液，配料比例为铝土矿35～45：石灰石26～35％：纯碱5～15％：焦粉8～12％，配料完成后，水分控制在15～30％；(2)将配好的料连同体积量为85～90％的碱液一起加入混料机进行充分混合，再用滚筒制粒机制粒，制粒加液量为剩余的10～15％，制粒粒径为3～8mm，保证制成粒后的透气性指数在40～60kPa；(3)将成品粒在烧结机上进行烧结，烧结温度1400～1500℃，烧成后的熟料磨细为熟料粉末；(4)将熟料粉加调整液进行溶出，液固比为3～4:1，溶出时间为15～20分钟，温度为70～75℃；(5)将步骤(4)得到的渣用热水进行5～7次反向洗涤后，洗液作为步骤(4)的调整液，渣进行堆存；(6)将步骤(4)得到的溶液与铝酸钠结晶混合溶解后脱硅，脱硅的温度160～180℃，时间1～2小时；(7)将步骤(6)得到的溶液加氢氧化铝晶种进行种分分解，分解得到Al(OH)₃，然后焙烧得到氧化铝；(8)将步骤(7)得到的种分母液分两步进行蒸发和排盐，第一步采用碳钢材质的蒸发器蒸发到碱液浓度为Na₂O 280～300g/L，然后用镍材蒸发器再进行第二步蒸发排盐，得到碱液浓度为Na₂O 500～600g/L；(9)将第二步蒸发后的种分母液进行加种子降温结晶，得到铝酸钠晶体，铝酸钠晶体再加入到步骤(6)中进行溶解循环；结晶条件为：首温80～110℃，末温40～50℃，时间6～8小时；(10)将步骤(9)得到的母液与步骤(8)得到的盐和步骤(6)得到的硅渣进行混合，然后作为配料碱液返回到步骤(1)中，实现碱液循环。