一种突破原材料铝硅比制备氢氧化铝的工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种突破原材料铝硅比制备氢氧化铝的工艺。包括如下步骤：将含铝原材料和生石灰进行破碎研磨，然后与工业碱混合均匀，向所得混合物中加水制成砖或球团，之后依次进行烘干和烧结；烧结后的熟料冷却后再次进行破碎研磨，加热水搅拌溶出，固液分离，收集液相；在加热条件下对所述液相进行碳化，固液分离，洗涤，烘干，装袋；其中，所述含铝原材料中三氧化二铝含量≥35％。本发明专利技术可以广泛应用于我国现废弃闲置的低品味铝矿石作为原材料提取氢氧化铝，也可以应用于含铝的煤矸石、粉煤灰、陶土矿等作为原材料制备氢氧化铝，具有铝提取率高的优点，同时本发明专利技术的生石灰用量较传统工艺减少了近一半，节约生产成本。节约生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种突破原材料铝硅比制备氢氧化铝的工艺


[0001]本专利技术实施例涉及氢氧化铝制备
，具体涉及一种突破原材料铝硅比制备氢氧化铝的工艺。

技术介绍

[0002]氢氧化铝是用量最大和应用最广的无机阻燃添加剂。氢氧化铝作为阻燃剂不仅能阻燃，而且可以防止发烟、不产生滴下物、不产生有毒气体，因此，获得较广泛的应用，使用量也在逐年增加。使用范围：热固性塑料、热塑性塑料、合成橡胶、涂料及建材等行业。同时，氢氧化铝也是电解铝行业所必需氟化铝的基础原料，在该行业氢氧化铝也是得到非常广泛应用。
[0003]氢氧化铝的工业生产方法大都采用拜耳法。拜耳法的主要过程为：利用碱与氧化铝反应，生成可溶解的铝酸钠，然后将冷却后的铝酸钠溶液进行搅拌分解，过滤分离获得氢氧化铝产物。拜耳法需采用高品味铝矿石，铝硅比(Al2O3/SiO2)一般大于7，该原材料匮乏，价格高昂，导致生产成本高。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术实施例提供一种突破原材料铝硅比制备氢氧化铝的工艺。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：
[0006]根据本专利技术实施例的第一方面，本专利技术提供一种突破原材料铝硅比制备氢氧化铝的工艺，所述工艺包括如下步骤：
[0007]将含铝原材料和生石灰进行破碎研磨，然后与工业碱混合均匀，向所得混合物中加水制成砖或球团，之后依次进行烘干和烧结；
[0008]烧结后的熟料冷却后再次进行破碎研磨，加热水搅拌溶出，固液分离，收集液相；
[0009]在加热条件下对所述液相进行碳化，固液分离，洗涤，烘干，装袋；
[0010]其中，所述含铝原材料中三氧化二铝含量≥35％。
[0011]进一步地，所述生石灰与含铝原材料的质量为1～1.3：1。
[0012]进一步地，每吨含铝原材料使用的工业碱的用量为200公斤～500公斤。
[0013]进一步地，在所述加水制成砖或球团的步骤中，水的添加量为混合物质量的10％～15％，以能够粘合为准。
[0014]进一步地，所述烘干的温度为100℃～300℃；所述烧结的温度为750℃～1200℃，时间为1小时～5小时。
[0015]进一步地，经破碎研磨的物料粒径为325目～5000目。
[0016]进一步地，所述热水的温度为55℃～100℃。
[0017]进一步地，所述碳化的温度为55℃～85℃。
[0018]进一步地，所述洗涤采用温度≥30℃的热水。
[0019]本专利技术实施例具有如下优点：
[0020]本专利技术突破了常规高铝硅比，该技术可以广泛应用于我国现废弃闲置的低品味铝矿石作为原材料制备氢氧化铝，也可以应用于含铝的煤矸石、粉煤灰、陶土矿作为原材料制备氢氧化铝，具有铝提取率高的优点，同时本专利技术的生石灰用量较传统工艺减少了近一半，节约生产成本。
具体实施方式
[0021]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]实施例1
[0023]本实施例提供一种制备氢氧化铝的工艺：
[0024]含铝原材料为铝土矿，三氧化二铝含量为50％，二氧化硅含量为45％。
[0025]分别将铝土矿和生石灰破碎研磨成粒径为325目～5000目的颗粒，按照铝土矿1吨、生石灰1吨、工业碱400公斤进行配料，均匀搅拌后，加240公斤水制成砖或球团，在140℃下对砖或者球团进行烘干处理，使其含水量低于5％，再进行烧结，烧结温度控制在1050℃，烧结1小时。烧熟料冷却进行破碎研磨成325目～5000目的颗粒，加热水(95℃)搅拌溶出，沉淀后或者通过压滤机等液体固体装置进行分离，收集液相(溶质主要为铝酸钠)，为了确保回收率，再多次用热水洗搅赤泥，洗搅赤泥的洗液和之前过滤的液相一并继续加热(温度保持在75℃)的过程中进行碳化，碳化生成氢氧化铝沉淀物，再用压滤机或其他固液分离器将其分离，收集固体氢氧化铝，用热水洗涤固体氢氧化铝，去碱，工业碱的回收量为340公斤。最后烘干装袋。铝的回收率为90％。
[0026]实施例2
[0027]本实施例提供一种制备氢氧化铝的工艺：
[0028]含铝原材料为粉煤灰，三氧化二铝含量为45％，二氧化硅含量为50％。
[0029]分别将粉煤灰和生石灰破碎研磨成粒径为325目～5000目的颗粒，按照粉煤灰1吨、生石灰1.1吨、工业碱300公斤进行配料，均匀搅拌后，加260公斤水制成砖或球团，在200℃下对砖或者球团进行烘干处理，使其含水量低于5％，再进行烧结，烧结温度控制在800℃，烧结2.5小时。烧熟料冷却进行破碎研磨成325目～5000目的颗粒，加热水(55℃)搅拌溶出，沉淀后或者通过压滤机等液体固体装置进行分离，收集液相(溶质主要为铝酸钠)，为了确保回收率，再多次用热水洗搅赤泥，洗搅赤泥的洗液和之前过滤的液相一并继续加热(温度保持在55℃)的过程中进行碳化，碳化生成氢氧化铝沉淀物，再用压滤机或其他固液分离器将其分离，收集固体氢氧化铝，用热水洗涤固体氢氧化铝，去碱，工业碱的回收量为255公斤。最后烘干装袋。铝的回收率为75％。
[0030]实施例3
[0031]本实施例提供一种制备氢氧化铝的工艺：
[0032]含铝原材料为煤矸石，三氧化二铝含量为35％，二氧化硅含量为60％。
[0033]分别将煤矸石和生石灰破碎研磨成粒径为325目～5000目的颗粒，按照煤矸石1吨、生石灰1.3吨、工业碱200公斤进行配料，均匀搅拌后，加250公斤水制成砖或球团，在220
℃下对砖或者球团进行烘干，使其含水量低于5％，再进行烧结，烧结温度控制在1000℃，烧结4小时。烧熟料冷却进行破碎研磨成325目～5000目的颗粒，加热水(90℃)搅拌溶出，沉淀后或者通过压滤机等液体固体装置进行分离，收集液相(溶质主要为铝酸钠)，为了确保回收率，再多次用热水洗搅赤泥，洗搅赤泥的洗液和之前过滤的液相一并继续加热(温度保持在85℃)的过程中进行碳化，碳化生成氢氧化铝沉淀物，再用压滤机或其他固液分离器将其分离，收集固体氢氧化铝，用热水洗涤固体氢氧化铝，去碱，工业碱的回收量为150公斤。最后烘干装袋。铝的回收率为87％。
[0034]虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本专利技术作了详尽的描述，但在本专利技术基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本专利技术精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本专利技术要求保护的范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种突破原材料铝硅比制备氢氧化铝的工艺，其特征在于，所述工艺包括如下步骤：将含铝原材料和生石灰进行破碎研磨，然后与工业碱混合均匀，向所得混合物中加水制成砖或球团，之后依次进行烘干和烧结；烧结后的熟料冷却后再次进行破碎研磨，加热水搅拌溶出，固液分离，收集液相；在加热条件下对所述液相进行碳化，固液分离，洗涤，烘干，装袋；其中，所述含铝原材料中三氧化二铝含量≥35％。2.根据权利要求1所述的突破原材料铝硅比制备氢氧化铝的工艺，其特征在于，所述生石灰与含铝原材料的质量为1～1.3：1。3.根据权利要求1所述的突破原材料铝硅比制备氢氧化铝的工艺，其特征在于，每吨含铝原材料使用的工业碱的用量为200公斤～500公斤。4.根据权利要求1所述的突破原材料铝硅比制备氢氧化铝的工艺，其特征在于，在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张珊珊，
申请(专利权)人：张珊珊，
类型：发明
国别省市：