專利名稱:一種氧化鋁生產(chǎn)蒸發(fā)結(jié)晶堿苛化脫硫方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于氧化鋁生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種氧化鋁生產(chǎn)蒸發(fā)結(jié)晶堿苛化脫硫方法。
背景技術(shù):
高硫鋁土礦進(jìn)入拜耳法氧化鋁生產(chǎn)流程,會(huì)引起溶出漿液粘稠發(fā)黑、赤泥沉降和粗液葉濾工序操作困難、蒸發(fā)工序析出結(jié)晶變性、腐蝕設(shè)備、氧化鋁產(chǎn)品雜質(zhì)鐵含量超標(biāo)、堿耗增加等生產(chǎn)問題,因此不能直接用于氧化鋁生產(chǎn)。目前,國(guó)內(nèi)外利用高硫鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁的研究很多,主要有選礦脫硫、濕法空氣氧化脫硫、氧化劑氧化脫硫、流程中添加鋇鹽脫硫等,但均未實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。中國(guó)鋁業(yè)貴州分公司開發(fā)的拜耳溶出過程添加復(fù)合脫硫劑在線脫硫技術(shù),處理含硫鋁土礦工藝簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)。工業(yè)試驗(yàn)表明,由鋁土礦帶入的硫有84%被脫除進(jìn)入赤泥,仍有16%的硫以S042_形式進(jìn)入溶出液。該研究成果已申請(qǐng)了兩項(xiàng)專利“一種氧化鋁生產(chǎn)直接脫硫的方法”、“一種用于氧化鋁生產(chǎn)脫硫的復(fù)合添加劑”。為了完善高硫鋁土礦溶出過程在線脫硫技術(shù),使流程中少量未脫凈以SO/—形式存在的硫進(jìn)一步得到脫除,繼續(xù)完成了氧化鋁生產(chǎn)蒸發(fā)結(jié)晶堿苛化脫硫方法的研究。脫除氧化鋁生產(chǎn)流程中以S042_形式存在的硫,可采取在拜耳法種分母液、鋁酸鈉粗液或鋁酸鈉精液中直接添加可溶性鋇鹽的方法,但該方法存在脫硫率不高、可溶性鋇鹽用量大等缺點(diǎn)。如種分母液在85°C下添加7(T80g/l鋇鹽的脫硫率1為40 60%,苛化率η c為60 80% ;鋁酸鈉粗液在75°C下添加10(Tl20g/l鋇鹽的脫硫率ns僅為10 30%,苛化率nc為30 50% ;鋁酸鈉精液在80°C下添加8(Tl00g/l鋇鹽的脫硫率ns為40 60%,苛化率η c為20 40%
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是在拜耳法種分母液、鋁酸鈉粗液或鋁酸鈉精液中直接添加可溶性鋇鹽脫硫的方法,存在脫硫率不高、可溶性鋇鹽用量大等缺點(diǎn)。本發(fā)明對(duì)氧化鋁生產(chǎn)流程中的蒸發(fā)結(jié)晶堿采用先苛化、再加可溶性鋇鹽進(jìn)行脫硫的方法,具有脫硫率高、可溶性鋇鹽用量少等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的一種氧化鋁生產(chǎn)蒸發(fā)結(jié)晶堿苛化脫硫方法,蒸發(fā)結(jié)晶堿用熱水溶解后,添加苛化劑進(jìn)行苛化,苛化液添加脫硫劑進(jìn)行脫硫。本發(fā)明所述的氧化鋁生產(chǎn)蒸發(fā)結(jié)晶堿苛化脫硫方法,蒸發(fā)結(jié)晶堿先用85 95°C的熱水溶解至碳酸堿濃度N。7(Tl50g/l,溶解液按9(T200g/l添加苛化劑,于85、5°C下保溫?cái)嚢鑖 2hr進(jìn)行苛化;苛化液按2(T45g/l添加脫硫劑,在85、5°C下保溫?cái)嚢鑖 2hr進(jìn)行脫硫。本發(fā)明所述的氧化鋁生產(chǎn)蒸發(fā)結(jié)晶堿苛化脫硫方法,所述的苛化劑為石灰乳,脫硫劑為可溶性鋇鹽。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比達(dá)到的有益效果
本發(fā)明與傳統(tǒng)的氧化鋁生產(chǎn)流程中直接添加可溶性鋇鹽脫硫技術(shù)相比,具有脫硫率高、可溶性鋇鹽用量少的優(yōu)點(diǎn),具體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下
傳統(tǒng)方法如種分母液在85°C下添加7(T80g/l鋇鹽的脫硫率ns為40 60%,苛化率η c為60 80% ;鋁酸鈉粗液在75°C下添加10(Tl20g/l鋇鹽的脫硫率ns僅為10 30%,苛化率nc為30 50% ;鋁酸鈉精液在80°C下添加8(Tl00g/l鋇鹽的脫硫率ns為40 60%,苛化率nc為20 40%。而本發(fā)明的可溶性鋇鹽用量2(T45g/l,減少比例達(dá)100%以上,明顯降低了成本;脫硫率Hs能達(dá)到80%以上,比傳統(tǒng)方法提高I倍。
具體實(shí)施例方式 試驗(yàn)用蒸發(fā)結(jié)晶堿取自國(guó)內(nèi)某氧化鋁生產(chǎn)企業(yè),其主要成份=Na2O 52. 53%、Na2Oc32. 00%、Na2Os 8. 31%、Al2O3 5.97%。稱取300克蒸發(fā)結(jié)晶堿加入到盛有I升90°C熱水的玻璃反應(yīng)釜中進(jìn)行攪拌溶解。溶解完全后,取溶解液分析其成份為Nt 127. 74g/l、AQ 18. 78g/l、Nk 27. 20g/l、Nc100.54g/l、Ns 24. 25g/l。往溶解液中添加120克石灰乳,于90°C下保溫?cái)嚢?hr進(jìn)行苛化反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后對(duì)苛化漿液進(jìn)行液固分離,分析苛化液成份為Nt 135.98g/l、AQ 5. 52g/l、NK 112.83g/l、Nc 23.15g/l、Ns 23.55g/l。苛化率 nc 達(dá)到了 78.37%。往苛化液中加入 22克可溶性鋇鹽,于90°C下保溫?cái)嚢?hr進(jìn)行脫硫反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后對(duì)脫硫漿液進(jìn)行液固分離,分析脫硫液成份為Nt 142. 50g/l、AQ 5.48g/l、NK 121. 30g/
1、NC 21.21g/l、Ns 5.24g/l。脫硫率 ns 達(dá)到了 80. 63%。
權(quán)利要求
1.一種氧化鋁生產(chǎn)蒸發(fā)結(jié)晶堿苛化脫硫方法,其特征在于蒸發(fā)結(jié)晶堿用熱水溶解后,添加苛化劑進(jìn)行苛化,苛化液添加脫硫劑進(jìn)行脫硫。
2.按照權(quán)利要求1所述的氧化鋁生產(chǎn)蒸發(fā)結(jié)晶堿苛化脫硫方法,其特征在于蒸發(fā)結(jié)晶堿先用85 95°C的熱水溶解至碳酸堿濃度N。7(Tl50g/l,溶解液按9(T200g/l添加苛化齊[J,于85、5°C下保溫?cái)嚢鑖 2hr進(jìn)行苛化;苛化液按2(T45g/l添加脫硫劑,在85、5°C下保溫?cái)嚢鑖 2hr進(jìn)行脫硫。
3.按照權(quán)利要求2所述的氧化鋁生產(chǎn)蒸發(fā)結(jié)晶堿苛化脫硫方法,其特征在于所述的苛化劑為石灰乳,脫硫劑為可溶性鋇鹽。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氧化鋁生產(chǎn)蒸發(fā)結(jié)晶堿苛化脫硫方法,即蒸發(fā)結(jié)晶堿先用85~95℃的熱水溶解至碳酸堿濃度NC70~150g/l,溶解液按90~200g/l添加石灰乳,于85~95℃下保溫?cái)嚢?~2hr的苛化率ηc能達(dá)到75%以上;苛化液按20~45g/l添加可溶性鋇鹽,在85~95℃下保溫?cái)嚢?~2hr的脫硫率ηS能達(dá)到80%以上。
文檔編號(hào)C01F7/02GK103058237SQ20111032335
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2011年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月22日
發(fā)明者王強(qiáng), 鄒韶寧, 劉文義, 方建川 申請(qǐng)人:中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司