专利名称：拜耳法生产砂状氧化铝的方法
技术领域：
本发明涉及氧化铝生产的技术领域，特别涉及生产砂状氧化铝的分解新エ艺，解决氧化铝粒度波动的问题，稳定砂状氧化铝指标。
背景技术：
使用拜尔法生产氧化铝，主要包括溶出、沉降、分解、蒸发四大工序。而砂状氧化铝指标——氧化铝产品粒度是氧化铝生产中ー项重要的质量指标，这一指标主要取决于分解エ艺的技术控制。目前，世界上生产砂状氧化铝的分解エ艺技术主要有一段法和ニ段法两种，一段法是指分解用晶种不区分粗、细晶种，所有晶种与分解原液直接混合入分解首槽的分解エ艺技木；ニ段法是指分解用晶种分为粗、细晶种，先将分解原液与细晶种混合进入附聚槽进行一段分解，一段分解浆液再加入粗晶种进入长大首槽进行ニ段分解的エ艺技木。无论是一段法还是ニ段法分解エ艺都存在着氢氧化铝周期性、爆炸性细化的问题，造成粒
因此，针对我国冶金级氧化铝产品粒度细、強度低、比表面积小，不能很好地满足中间下料预焙阳极大型电解槽正常运行和烟气净化需要的现状，如何采取措施提高砂状氧化铝产品质量，成为我国氧化铝行业面临的重要问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供拜耳法生产砂状氧化铝的方法，解决现有技术生产砂状氧化铝单独采用一段法或ニ段法都存在的氢氧化铝周期性、爆炸性细化的问题，造成粒度指标大幅度下滑，满足不了砂状氧化铝生产需求的问题。为解决上述技术问题，本发明提供了拜耳法生产砂状氧化铝的方法，包含在氢氧化铝粒度粗化时采用一段法生产，在其粒度细化时采用ニ段法生产。进ー步地，所述ニ段法生产包含在氢氧化铝晶种细化时，采取附聚条件，控制附聚段的温度在75 — 80°C之间，控制固含在100 — 200g/l之间，控制长大槽中的首槽温度在60 — 70°C之间，出料温度控制在45 — 50°C之间，长大首槽固含控制在600 — 750g/l之间。进ー步地，所述一段法生产包含在氢氧化铝晶种粗化时，控制分解槽中的首槽温度在65 — 73°C之间，出料温度控制在43 — 47°C之间，控制分解槽中的首槽的固含在700 —850g/l 之间。进ー步地，本方法还包含将所述一段法生产中的分解槽的分解浆液导出进行降温，再导回到所述分解槽，从而实现由ニ段法生产向一段法生产流程转变，同时可延长所述一段法生产中分解浆液在50°C以下的分解时间。进ー步地，所述ニ段法生产还包含増加长大槽前段的降温速率，从而延长所述ニ段法生产中分解浆液在50°C以下的分解时间。本发明提供的拜耳法生产砂状氧化铝的方法，结合了分解一段法、ニ段法的特点，实施一、ニ段法灵活切換的分解エ艺技术，提出了偏长的低温段分解控制技术以及根据种分槽内氢氧化铝粒级分布来合理调节分解温度梯度和固含的理念，使分解槽产能和氢氧化铝产品质量都得到了较好的控制，对氧化铝生产降本增效有较好的作用
图I为本发明实施例提供的拜耳法生产砂状氧化铝的方法的流程示意图。
具体实施例方式本发明实施例提供的一种拜耳法生产砂状氧化铝的方法，包含在氢氧化铝粒度粗化时采用一段法生产，在其粒度细化时采用ニ段法生产。粒度粗化期及细化期是通过粒度分析仪、分子筛以及显微镜等方式进行判断的。在种分出料时，氢氧化铝晶种中45微米以下颗粒质量百分含量小于12%时，为粒度粗化期；在种分出料时氢氧化铝晶种中45微米以下颗粒质量百分含量大于18%时，为粒度细化期；出料氢氧化铝晶种中45微米以下颗粒质量百分含量在12 — 18%之间时，则通过20微米进行判断，当20微米以下颗粒质量百分 含量小于2%为粗化期，大于2%为细化期，同时为了避免仪器的误差，以上判断可结合显微镜观察进行，在显微镜中出现20微米以下颗粒数占总颗粒数50%以上，即为细化期；其中，ニ段法生产包含在氢氧化铝细化时，采取附聚条件，控制附聚段的温度在75 — 80°C之间，控制固含在100 — 200g/l之间，控制长大槽中的首槽温度在60 — 70°C之间，出料温度控制在45 — 50°C之间，长大首槽固含控制在600 — 750g/l之；其中，一段法生产包含在氢氧化铝粗化时，控制分解槽中的首槽温度在65 — 73°C之间，出料温度控制在43 — 470C之间，控制分解槽中的首槽的固含在700 — 850g/l之间；其中，本方法还包含将一段法生产中的分解槽的分解浆液导出进行降温，再导回到所述分解槽，从而实现由ニ段法生产向一段法生产流程转变，同时可延长所述一段法生产中分解浆液在50°C以下的分解时间，同时可延长一段法生产中分解浆液在50°C以下的分解时间。其中，ニ段法生产还包含増加长大槽前段的降温速率，通过在种分槽前段増加中间降温设备，増加分解浆液在50°C以下的分解时间。ニ段法生产中的长大槽有许多分解槽，在原来的设计中，降温设备均匀的分布在前面70%左右的分解槽上，物料从前面的分解槽向后面的分解槽过度时，逐步降温，使铝酸钠溶液过饱和，析出氢氧化铝。这种设计只有30%左右的分解时间是处于最低分解温度状态，本发明通过将分布在后面分解槽上的降温设备前移，使其给前面60%左右的降温设备降温，使物料处于最低分解温度的时间延长，保持在40%以上,从而可以提闻分解率。本发明实施例提供的拜耳法生产砂状氧化铝的方法，在氢氧化铝细化吋，采取附聚条件，附聚段温度控制到75 — 80°C，固含控制到100 — 200g/l,同时种分槽长大段温度偏高控制，长大首槽温度控制到60 — 70°C，出料温度控制在45 — 50°C，长大固含偏低控制，控制在600 — 700g/l之间；在氢氧化铝粗化时，采取一段法分解エ艺，首槽温度控制到65 — 73°C°C，出料温度控制在45±2度，分解固含偏高控制，控制在700 — 850g/l之间；在种分槽的固含需要降低时，増加成品氢氧化铝洗涤生产量，使成品氢氧化铝洗涤生产量大于分解原液析出的氢氧化铝量；相反，在种分槽固含需要提高时，減少成品氢氧化铝洗涤生产量，使成品氢氧化铝洗涤生产量小于分解原液析出的氢氧化铝量。參见图1，本方法提供的实施例的流程实现在氢氧化铝粒度细化期，氢氧化铝细晶种添加分解原液后进入附聚槽，附聚浆液再添加粗晶种进行长大首槽；在粒度粗化期，细晶种和粗晶种都添加到分解原液中，并进入附聚槽，实质上就是一段分解首槽，附聚降温设备打循环，出附聚槽再回流到附聚槽。本发明提供的拜耳法生产砂状氧化铝的方法，可充分利用氧化铝分解エ艺一段法和ニ段法的优点，在粒度细化时，采用ニ段法对细颗粒进行有效的附聚，加速细颗粒的长大，防止氢氧化铝粒度过度细化；而在粒度粗化时，这时由于种子活性减弱，采用一段法生产，将有效提高种分分解率，提高分解槽产能，而此时氢氧化铝产品粒度较好，无需特别控制。再通过对种分槽降温梯度及固含水平的合理调节，可达到在保证氧化铝生产产品质量的同时，有效提高种分槽分解产能，降低氧化铝生产成本的效果。最后所应说明的是，以上具体实施方式
仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管參照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明 的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.拜耳法生产砂状氧化铝的方法，其特征在于，包含在氢氧化铝粒度粗化时采用一段法生产，在其粒度细化时采用二段法生产。
2.如权利要求I所述的拜耳法生产砂状氧化铝的方法，其特征在于，所述二段法生产包含在氢氧化铝细化时，采取附聚条件，控制附聚段的温度在75 - 80°C之间，控制固含在100 - 200g/l之间，控制长大槽中的首槽温度在60 - 70°C之间，出料温度控制在45 — 50°C之间，长大首槽固含控制在600 - 750g/l之间。
3.如权利要求I或2所述的拜耳法生产砂状氧化铝的方法，其特征在于，所述一段法生产包含在氢氧化铝粗化时，控制分解槽中的首槽温度在65 - 73°C之间，出料温度控制在43 - 47°C之间，控制分解槽中的首槽的固含在700 - 850g/l之间。
4.如权利要求3所述的拜耳法生产砂状氧化铝的方法，其特征在于，还包含将所述一段法生产中的分解槽的分解浆液导出进行降温，再导回到所述分解槽，从而实现由二段法生产向一段法生产流程转变，同时可延长所述一段法生产中分解浆液在50°C以下的分解时间。
5.如权利要求I或2所述的拜耳法生产砂状氧化铝的方法，其特征在于，所述二段法生产还包含增加长大槽前段的降温速率，从而延长所述二段法生产中分解浆液在50°C以下的分解时间。
全文摘要
本发明公开了拜耳法生产砂状氧化铝的方法，包含在氢氧化铝粒度粗化时采用一段法生产，在其粒度细化时采用二段法生产。本发明提供的拜耳法生产砂状氧化铝的方法，结合了分解一段法、二段法的特点，实施一、二段法灵活切换的分解工艺技术，提出了偏长的低温段分解控制技术和根据种分槽内氢氧化铝粒级分布来合理调节分解温度梯度和固含的理念，使分解槽产能和氢氧化铝产品质量都得到了较好的控制，对氧化铝生产降本增效有较好的作用。
文档编号C01F7/02GK102807241SQ201210308958
公开日2012年12月5日 申请日期2012年8月27日 优先权日2012年8月27日
发明者钱记泽, 温金德, 李新华, 郝云飞, 秦念勇, 刘延静, 李福强, 张海涛, 王红鹏 申请人:中国铝业股份有限公司