铝酸钠溶液分解的新方法技术

本发明专利技术公开了一种铝酸钠溶液分解的新方法，所述该方法与现有技术相比，突出之处在于，在铝酸钠溶液分解时加入诱导剂和推动剂，诱导剂的加入量为每升铝酸钠溶液中加入１０～８００ｇ，推动剂的加入量占铝酸钠溶液体积的１０～１００％，铝酸钠溶液分解时的分解初温为４０～８０℃，分解终温为３０～６０℃，分解时间为２０～３０小时。在本发明专利技术铝酸钠溶液的分解过程中加入诱导剂和推动剂，使得分解时间大大缩短，分解率有所提高，并且产品氢氧化铝的粒度可以得到有效控制。本发明专利技术技术方案不产生新的污染和废弃物、环保节能，具有显著的社会效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种铝酸钠溶液的分解方法，特别是涉及一种引入诱导剂和推动剂的。二
技术介绍
铝酸钠溶液分解是拜耳法氧化铝生产的关键工序之一，也是耗时最长的工序，它直接影响到碱的循环效率、氢氧化铝产出率、蒸发水量等工艺指标，对产品的理化性能指标也有极大影响。铝酸钠溶液良好的分解过程是得到质量较高氢氧化铝产品的保证，铝酸钠溶液良好的分解过程也可以保证得到分子比比较高的种分母液。传统的铝酸钠溶液分解的方法有碳酸化分解方法和晶种分解方法。其中碳酸化分解方法分解率可达90%左右，其缺点是需要制取石灰和二氧化碳，需要能耗较大，并且铝酸钠溶液分解的后期处理的溶液为碳酸钠溶液，对蒸发要求较高，并且生产的氢氧化铝产品强度较差。铝酸钠溶液的晶种分解方法为在铝酸钠溶液中加入2 3倍的晶种，进行长达60 70个小时的搅拌条件下，分解率只有45% 50%，而剩下的铝酸钠溶液中的氧化铝在流程中不断的循环，往往会造成结疤、母液蒸发浓度和溶出温度高、产能低下等缺陷。由于铝酸钠溶液的分解问题成为影响氧化铝工业生产技术发展的"瓶颈"之一。因此，近年来研究人员不断地探索，如采用超声波辐射处理铝酸钠溶液、采用二次降温分解制度、加入添加剂、制备活性晶种、降低铝酸钠溶液苛性比、加大种子比等。这些方法只能小幅度提高铝酸钠溶液的分解率，除小部分用于生产外，大部分仍处于实验室研究阶段。在技术、投资设备和经济合理性方面还存在很多问题。三
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种，在本专利技术铝酸钠溶液的分解过程中加入诱导剂和推动剂，使得分解时间大大缩短，分3解率有所提高，并且产品氢氧化铝的粒度可以得到有效控制。本专利技术的技术方案是本专利技术提供一种，所述该方法按照现有技术进行铝酸钠溶液分解过程中，在铝酸钠溶液分解时加入诱导剂和推动剂，诱导剂的加入量为每升铝酸钠溶液中加入10 800g，推动剂的加入量占铝酸钠溶液体积的10 100%，铝酸钠溶液分解时的分解初温为40 8(TC，分解终温为30 6(TC，分解时间为20 30小时。根据上述的，所述诱导剂为氧化铝、氢氧化铝或氧化铝水合物；所述推动剂为水。根据上述的，所述推动剂水的温度为20 80°C，苛性碱含量为0 1.0g/l。根据上述的，所述铝酸钠溶液中所含氧化铝的浓度为80 200g/1，苛性比ctk为1.4 2.0， Na20c的浓度为10 50 g/1 ， Si02浓度为0.004 4.5 g/1。根据上述的，所述诱导剂和推动剂为同时加入或分别加入。根据上述的，所述推动剂在铝酸钠溶液分解过程中通过与铝酸钠溶液分离而被循环利用。根据上述的，所述诱导剂为氢氧化铝时，当氢氧化铝的粒度为40 110pm能够循环利用。根据上述的，所得产品氢氧化铝的粒度为0.3 IIO拜。诱导剂和推动剂在铝酸钠溶液的分解过程中可以分多次加入，通常情况下分1 5次加入。本专利技术的积极有益效果1、本专利技术通过在铝酸钠溶液的分解过程中加入诱导剂和推动剂，使得铝酸钠溶液的分解时间与现有技术相比，分解时间縮短一半(本专利技术分解时间为20 30小时，而传统的分解方法所需时间为70小时左右)；分解率比现有技术提高了 10 15%。采用本专利技术技术方案对铝酸钠溶液进行分解，其成本低。2、 采用本专利技术技术方案对铝酸钠溶液进行分解，所得氢氧化铝产品的粒度可以得到有效控制，产品强度在很大程度上得到了提高；本专利技术技术方案中对分解所用的铝酸钠溶液的成分含量要求过宽(即铝酸钠溶液中所含氧化铝的浓度为80 200g/1，苛性比ctk为1.4 2.0， Na20c的浓度为10 50 g/1 ， &02浓度为0.004 4.5 g/1)。3、 本专利技术在产业化上容易实施，只需增加或开启蒸发、锅炉、降温等少量配套设备，却能将分解率竭高10 15%，从而显著提高现有设备的产能和分解效率，改变产品的层次；同时还兼顾了铝酸钠溶液晶种分解和碳酸化分解的分解率高和分解时间短两大突出优点。4、 本专利技术所采用的推动剂和诱导剂可以根据铝酸钠溶液的性质和对产品质量的要求，对添加比例和添加方式进行灵活的调整。5、 本专利技术与传统种分母液相比氧化铝浓度大幅度降低、碳酸钠含量大幅度降低、二氧化硅浓度有所降低，使得母液蒸发效率提高，母液蒸发结疤程度减轻，有利于系统的正常运转、产能提高和能耗降低。6、 本专利技术技术方案不产生新的污染和废弃物、环保节能，具有显著的社会效益。具体实施例方式以下实施例仅为了进一步说明本专利技术，并不限制本专利技术的内容。本专利技术所采用的铝酸钠溶液来自拜耳法处理的铝土矿获得的铝酸钠溶液，或者使用烧结法处理的铝土矿获得的铝酸钠溶液；对于铝酸钠溶液，其中氧化铝浓度为80 200g/l,苛性比dk为1.4 2.0， Na20c浓度为10 50 g/1， Si02浓度为0.004 4.5 g/l;对于铝酸钠溶液来说，苛性比ak越低越利于提高铝酸钠溶液的分解率；Si02浓度过，时会在体系中析出，对本领域的技术人员来说是公知常识，因此可根据具体Si02浓度进行脱硅工艺，其脱硅工艺是拜耳法工艺中常用的现有技术，在此不再详述。本专利技术采用的推动剂为水，温度为20'C 8(TC，苛性碱含量为0 1.0g/1，加入水的温度可以根据分解的初温和终温、加入的时机经降温设备进行调节；5推动剂水苛性碱含量越低越利于铝酸钠溶液分解，高含量的苛性碱会增加铝酸钠溶液中苛性碱的浓度，增大铝酸钠溶液苛性比。本专利技术采用的诱导剂为氧化铝、氢氧化铝或氧化铝水合物；当诱导剂采用氢氧化铝时，当加入的氢氧化铝D50为40 110拜，可以循环使用。所述的推动剂和诱导剂在铝酸钠溶液分解时，全部用量的推动剂和诱导剂可一次或分多次(一般为2 5次)加入到所述的铝酸钠溶液，可以是单独或同时添加，可以在铝酸钠溶液分解过程中的任一时刻添加。所述铝酸钠溶液的分解方法为连续分解或间断分解。以下实施例中，采用珠海欧美克LS-POP(VI)型激光粒度分析仪测定诱导剂和产品的D50。对于各成分的含量，采用公知的化学分析方法，基于滴定等获得结果。实施例l: 一种将铝酸钠溶液、推动剂和诱导剂组合，制备超细氢氧化铝将铝酸钠溶液、推动剂和诱导剂混合进行分解，分解后经常规分离系统将母液和超细氢氧化铝进行分离，分离出的液相进行母液蒸发，母液蒸发后的蒸发回水部分用于赤泥洗涤，部分回水作为铝酸钠溶液分解时所用的推动剂，分离出的固相进行氢氧化铝洗涤，最后得到产品超细氢氧化铝，其中铝酸钠溶液成分A1203164.63g/l, Na2Oc 24.5g/l， oik为1.51，硅量指数为205,取铝酸钠溶液，加D50为1.3微米的氢氧化铝作为诱导剂，配置后氢氧化铝固含量为10g/l (配置后氢氧化铝的固含量即为氢氧化铝的加入量)，加入后进行搅拌，加入蒸发回水(蒸发回水作为推动剂)，蒸发回水的温度为25'C左右，蒸发回水的加入量与铝酸钠溶液体积比为0.5: 1，铝酸钠溶液进行分解时分解初温为60°C，分解终温为45°C，分解时间为30小时，分解率为71%，所得分解母液成分为Al203 27.3g/l， Na2Oc 14.0g/l， oik为5.2，所得产品氢氧化铝D50为2.3微米。实施例2:与实施例一基本相同，不同之处在于铝酸钠溶液成分Al2O3170.54g/l， Na2O本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝酸钠溶液分解的新方法，其特征在于：在铝酸钠溶液分解时加入诱导剂和推动剂，诱导剂的加入量为每升铝酸钠溶液中加入１０～８００ｇ，推动剂的加入量占铝酸钠溶液体积的１０～１００％，铝酸钠溶液分解时的分解初温为４０～８０℃，分解终温为３０～６０℃，分解时间为２０～３０小时。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李民菁，史智慧，冉俊生，段晶黎，孙克晗，翟福霞，
申请(专利权)人：河南未来铝业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：41[]