从明矾石中富集镓与钾铝综合利用的方法

摘要

本发明涉及一种从明矾石中富集镓与钾铝综合利用的方法，该方法工艺步骤：脱水焙烧，将所得脱水焙烧熟料经热物料输送机送酸浸出系统；1次酸浸出，用硫酸溶液酸浸脱水焙烧熟料，钾、铝和镓同时被浸出；1次富镓，间断加入1次酸浸出液，控制溶液pH，得到1次中和液和富镓矿1；2次酸浸出，用硫酸溶液浸出富镓矿1，控制溶液的pH值使富镓矿1中的钾、铝和镓被同时浸出；2次富镓，间断加入脱水焙烧熟料中和2次酸浸出液，控制溶液pH值，得到2次中和液和富镓矿2；自然冷却结晶：将各次中和液进行自然冷却结晶得到明矾产品和明矾结晶母液；多效蒸发结晶，得到固体硫酸铝产品和硫酸铝结晶母液，它具有所需生产线设备简单、投资小、原料硫酸市场易购、工艺步骤简约、容易操作、生产成本低、产品质量好、镓的富集比大、回收率高等优点，适于化工企业应用。

主权项

一种从明矾石中富集镓与钾铝综合利用的方法，依次按如下顺序工艺步骤和条件进行：第一步脱水焙烧：在温度为550℃～650℃、焙烧时间60min～180min条件下进行脱水焙烧，所得脱水焙烧熟料经热物料输送机送酸浸出系统；第二步1次酸浸出：在温度为70℃～95℃、时间30min～60min、液固比L/S为5～7条件下采用硫酸溶液酸浸脱水焙烧熟料，控制溶液的pH为0.8～1.1，使脱水焙烧熟料中的钾、铝和镓同时被浸出，待反应结束后固液分离得到1次酸浸出液和1次酸浸出渣，将1次酸浸出渣排出；第三步1次富镓：在温度为70℃～95℃，时间90min～150min条件下，间断加入1次酸浸出液，控制溶液pH为3.05～3.30，反应结束后固液分离得到1次中和液和富镓矿1；第四步2次酸浸出：在温度为70℃～95℃、时间30min～60min、液固比L/S为3～5条件下采用硫酸溶液浸出第三步所得的富镓矿1，并在全过程中控制溶液的pH为0.6～0.9，使富镓矿1中的有价元素钾、铝和镓被同时浸出，待反应结束后固液分离得到2次酸浸出液和2次酸浸出渣，将2次酸浸出渣排出；第五步2次富镓：在70℃～95℃，时间90min～150min条件下，间断加入第一步所得的脱水焙烧熟料中和2次酸浸出液，并在反应全过程中控制溶液pH为3.05～3.30，待反应结束后固液分离得到2次中和液和富镓矿2；第六步自然冷却结晶：将1次中和液、2次中和液和n次中和液合并，然后进行自然冷却结晶，固液分离得到明矾产品和明矾结晶母液；第七步多效蒸发结晶：将第七步所得明矾结晶母液送多效蒸发结晶器进行蒸发结晶，固液分离得固体硫酸铝产品和硫酸铝结晶母液。