专利名称：一种高品位三水铝石型铝土矿的拜耳法溶出方法
技术领域：
一种高品位三水铝石型铝土矿的拜耳法溶出方法，涉及一种高品位三水铝石型铝土矿生产氧化铝过程中的拜耳法溶出方法。
背景技术：
在采用拜耳法工艺处理高品位三水铝石型铝土矿生产氧化铝过程中，因高品位铝土矿中可反应硅含量较低，在通常的溶出工艺条件下，溶出液的硅量指数较低，不能达到分解工序的要求，故需要采用一定的工艺方法来提高溶出液的硅量指数。
目前处理三水铝石型铝土矿的拜耳法溶出工艺通常为双流法，或者采用较高的溶出温度，以确保溶出过程的脱硅效果。
双流法溶出工艺是将要进入溶出流程的符合配矿条件的矿浆分为两个部分，一部分为高固含矿浆，一部分为铝酸钠溶液，被加热后或者不被加热的高固含矿浆和加热到一定温度的铝酸钠溶液合流进行溶出，高固含矿浆和纯铝酸钠溶液合流后可以再加热也可以不再加热。
在有些处理三水铝石型铝土矿的氧化铝企业中，为了达到合适的溶出液硅量指数，通常会采用较高的溶出温度，如采用超过250℃以上的溶出温度等。
在已公开的专利文献中，也提到采用加入脱硅晶种(如赤泥)方法以强化溶出工序的脱硅过程，提高溶出液的硅量指数。
发明内容
本发明的目的是针对上述已有技术在高品位三水铝石型铝土矿的拜耳法溶出过程中存在的问题，提供一种不需要采用过高的溶出温度，在确保三水铝石溶出完全的前提下，又可以得到硅量指数符合要求的溶出液，以确保后续的分解等工序的顺利进行的高品位三水铝石型铝土矿的拜耳法溶出方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种高品位三水铝石型铝土矿的拜耳法溶出方法，其特征在于其溶出过程首先是增加预脱硅矿浆固含，经过常压预脱硅反应后，再加入循环母液，将矿浆调整到下常固含，进入流程进行溶出的。
本发明的一种高品位三水铝石型铝土矿的拜耳法溶出方法，其特征在于其溶出过程中预脱硅条件为矿浆固含500g/L-1500g/L，预脱硅温度95℃-107℃，预脱硅时间5小时-12小时，矿石中石灰添加占矿石的重量百分比为0％-2％的石灰。
本发明的一种高品位三水铝石型铝土矿的拜耳法溶出方法，其特征在于其溶出过程中溶出用碱液的苛性碱浓度为100g/L～180g/L；溶出条件为溶出温度140℃-180℃，溶出时间30-60分钟。
本发明的方法，其特征在于在预脱硅过程中，用合格循环母液磨制矿浆，经过常压预脱硅反应后，加入循环母液，将矿浆调整到正常固含，按照正常流程进行拜耳法氧化铝生产。
本发明的方法，采用单流法溶出工艺，通过采用高固含的预脱硅条件和采用适宜的循环母液浓度和适宜的溶出温度相结合的方法提高溶出液硅量指数，不需要采用较高溶出温度的溶出条件，即可满足后续工序对溶出液硅量指数的要求。溶出用碱液的苛性碱浓度在100g/L～180g/L(以Na2O计)之间，溶出温度在140℃-180℃之间，而溶出液的硅量指数仍然可以达到分解工序的要求。采用本方法，不需要采用过高的溶出温度，在确保三水铝石溶出完全的前提下，又可以得到硅量指数符合要求的溶出液，以确保后续的分解等工序的顺利进行。
预脱硅矿浆固含的确定。在同等反应条件下，预脱硅矿浆固含越高，溶出液的硅量指数越高；但矿浆固含过高时，矿浆的流动性能会变差，不利于矿浆的搅拌和输送。本方法中预脱硅矿浆固含在500～1500g/L之间。
溶出温度和溶出时间的确定。溶出温度越高，溶出效果越好，溶出液硅量指数越高，但同时对溶出设备及其材质的要求也越高；溶出时间越长，溶出效果也越好，也有利于溶出液硅量指数的提高，但必须增加溶出设备，增加设备投资等。在本方法中，溶出温度控制在140～180℃之间，溶出时间控制在30～60分钟之间。
溶出用循环母液浓度的确定。通常情况下，循环母液的浓度升高，会使溶出液的硅量指数降低。在本方法中，循环母液苛性碱浓度控制在100g/L-180g/L之间。
石灰添加量的确定。添加石灰，有利于赤泥的沉降分离，也有利于碱耗的降低，对提高溶出液的硅量指数也有一定的作用，石灰的添加量在0％～2％之间。
具体实施例方式
一种高品位三水铝石型铝土矿的拜耳法溶出方法，其溶出过程首先是增加预脱硅矿浆固含，经过常压预脱硅反应后，再加入循环母液，将矿浆调整到正常固含，进入流程进行溶出的。溶出过程中预脱硅条件为矿浆固含500g/L-1500g/L，预脱硅温度95℃-107℃，预脱硅时间5小时-12小时，矿石中石灰添加占矿石的重量百分比为0％-2％的石灰；溶出用碱液的苛性碱浓度为100g/L～180g/L；溶出条件为溶出温度140℃-180℃，溶出时间30-60分钟。在预脱硅过程中，用合格循环母液磨制矿浆，经过常压预脱硅反应后，加入循环母液，将矿浆调整到正常固含，按照正常流程进行拜耳法氧化铝生产。
实施例1采用某矿区三水铝石型铝土矿，在溶出温度为145℃，溶出用碱液Nk为180g/L，石灰添加量为2％，溶出时间为60分钟的条件下，预脱硅固含为250g/L，预脱硅温度为95℃，预脱硅5小时后溶出，溶出液的硅量指数为147.22；其它条件不变，预脱硅固含提高为1000g/L时，溶出液的硅量指数可以达到176.15；预脱硅固含提高为1200g/L时，溶出液的硅量指数可以达到185.22。
实施例2采用某矿区三水铝石型铝土矿，在溶出温度为145℃，溶出用碱液Nk为162g/L，石灰添加量为0％，溶出时间为30分钟的条件下，预脱硅固含为250g/L时，预脱硅温度为100℃，预脱硅8小时后溶出，溶出液的硅量指数为170.02；其它条件不变，预脱硅固含提高为1000g/L时，溶出液的硅量指数可以达到191.04；预脱硅固含提高为1500g/L时，溶出液的硅量指数可以达到200.22。
实施例3采用某矿区三水铝石型铝土矿，在溶出温度为180℃，溶出用碱液Nk为162g/L，石灰添加量为2％，溶出时间为60分钟的条件下，预脱硅固含为250g/L时，预脱硅温度为107℃，预脱硅12小时后溶出，溶出液的硅量指数为183.56；其它条件不变，预脱硅固含提高为1200g/L时，溶出液的硅量指数可以达到220.63。
权利要求
1.一种高品位三水铝石型铝土矿的拜耳法溶出方法，其特征在于其溶出过程首先是增加预脱硅矿浆固含，经过常压预脱硅反应后，再加入循环母液，将矿浆调整到正常固含，进入流程进行溶出的。
2.根据权利要求1所述的一种高品位三水铝石型铝土矿的拜耳法溶出方法，其特征在于其溶出过程中预脱硅条件为矿浆固含500g/L-1500g/L，预脱硅温度95℃-107℃，预脱硅时间5小时-12小时，矿石中石灰添加占矿石的重量百分比为0％-2％的石灰。
3.根据权利要求1所述的一种高品位三水铝石型铝土矿的拜耳法溶出方法，其特征在于其溶出过程中溶出用碱液的苛性碱浓度为100g/L～180g/L；溶出条件为溶出温度140℃-180℃，溶出时间30-60分钟。
4.根据权利要求1所述的一种高品位三水铝石型铝土矿的拜耳法溶出方法，其特征在于在预脱硅过程中，用合格循环母液磨制矿浆，经过常压预脱硅反应后，加入循环母液，将矿浆调整到正常固含，按照正常流程进行拜耳法氧化铝生产。
全文摘要
本发明涉及一种高品位三水铝石型铝土矿的拜耳法溶出方法，其特征在于其溶出过程首先是增加预脱硅矿浆固含，经过常压预脱硅反应后，再加入循环母液，将矿浆调整到正常固含，进入流程进行溶出的。本发明的方法，采用增加预脱硅矿浆固含的方法，经过预脱硅反应后，在矿浆槽内加入循环母液，将矿浆调整到正常固含，进入流程进行溶出。采用本发明的方法，处理高品位三水铝石型铝土矿，可以确保三水铝石溶出完全，又可以得到硅量指数符合要求的溶出液。
文档编号C01F7/46GK1923696SQ20061014085
公开日2007年3月7日 申请日期2006年10月13日 优先权日2006年10月13日
发明者李旺兴, 尹中林, 李新华, 范伟东, 武国宝, 刘汝兴 申请人:中国铝业股份有限公司