一种联合脱除拜耳法氧化铝母液中有机物的助剂及方法技术

本发明专利技术涉及氧化铝生产应用技术领域，具体涉及一种联合脱除拜耳法氧化铝母液中有机物的助剂及方法

【技术实现步骤摘要】
一种联合脱除拜耳法氧化铝母液中有机物的助剂及方法


[0001]本专利技术涉及氧化铝生产应用
，具体涉及一种联合脱除拜耳法氧化铝母液中有机物的助剂及方法
。

技术介绍

[0002]近年来，氧化铝市场的快速发展，氧化铝生产企业对铝硅比高的三水铝石型矿石的依存度越来越高，这类矿石有机物含量通常较高，有的甚至超过
0.5%。
拜耳法氧化铝母液中的有机物主要是在铝土矿高温溶出过程与强碱作用而引入，并循环累积
。
循环母液中的有机碳中超过
90%
的为有机钠盐和草酸盐，主要的类型为低分子量的脂肪酸盐
、
腐殖酸盐和对苯二甲酸钠
、
苯酚等中间分解产物
。
[0003]有机物在氧化铝生产中的影响变得越发突出
。
随着铝土矿的溶出，溶液中有机物将持续累积，当达到一定程度后，会造成溶液起泡沫
、
分解率下降
、
产品粒度细化
、
过滤机产能降低等严重危害
。
不仅使生产成本增加，氧化铝产品质量也变差
。
[0004]目前，关于脱除拜耳法氧化铝有机物的公开技术较少，且对铝土矿中有机物的脱除能力有限
。CN 115259194 A
公开的方法通过在铝土矿溶出后的矿浆中加入腐殖质脱除剂，该腐殖质脱除剂为带正电荷的凝胶剂，铝土矿溶出矿浆中如腐殖酸根等腐殖质类有机物带负电荷，两者通过正负电荷吸附原理结合在一起，形成固态絮凝物随赤泥外排，从而实现脱除腐殖质的目的，但脱除率低于
17%。

技术实现思路

[0005]为了解决现阶段拜耳法氧化铝母液中草酸盐脱除率低的问题，本专利技术提供一种联合脱除拜耳法氧化铝母液中有机物的助剂及方法，能够显著降低草酸盐含量，脱除效率高；同时助剂可回收再生利用
、
设备投资少，经济效益好
。
[0006]第一方面，本专利技术提供一种联合脱除拜耳法氧化铝母液中有机物的助剂，包括催化湿法氧化降解助剂和草酸盐沉淀助剂，其中催化湿法氧化降解助剂包括载体，载体上负载有铜
、
锰
、
钴
、
铋的氧化物，铜
、
锰
、
钴
、
铋的氧化物在载体上的负载重量比（
Cu
‑
O、Mn
‑
O、Co
‑
O、Bi
‑
O/
载体）依次为
0.07
‑
0.20、0.04
‑
0.15、0.03
‑
0.09、0.04
‑
0.06
；草酸盐沉淀助剂由重量比为5‑
15
：
10
‑
20
：
65
‑
85
的草酸钠
、
钙硅渣
、
硫酸钙混合烧结得到
。
[0007]进一步的，载体为铝酸钙
、
氧化镁
、
氢氧化镁
、
铝土矿中的一种或几种，载体的粒度为
30
‑
300
μ
m。
[0008]进一步的，催化湿法氧化降解助剂的制备方法包括如下步骤：（1）通过将载体浸渍于含有铜盐和锰盐的水溶液中，将铜盐
、
锰盐负载到载体上，然后在
140
‑
160℃
干燥条件下烘干2‑
6h
，得到第一中间产物；（2）通过将第一中间产物浸渍于溶解有钴盐
、
铋盐的有机溶液中，将钴盐
、
铋盐负载到第一中间产物上，然后在
140
‑
160℃
干燥条件下烘干2‑
6h
，得到第二中间产物；（3）将第二中间产物置于升温速率为2‑
5℃/min
的马弗炉中升温至
550
‑
700
°
C
，保
温烧结2‑
5h
，即得
。
[0009]进一步的，铜盐为硝酸铜
、
硫酸铜中的至少一种，锰盐为锰酸钠
、
硝酸锰中的至少一种；钴盐为硝酸钴
、
硫酸钴中的至少一种，铋盐为硝酸铋；有机溶剂为丙酮
、
甲醇中的任一种
。
[0010]进一步的，草酸盐沉淀助剂的制备方法包括如下步骤：（
a
）将草酸钠
、
钙硅渣
、
硫酸钙在混捏机中混合
30
‑
120min
；（
b
）混捏结束后置于升温速率为2‑
5℃/min
的马弗炉中升温至
550
‑
700
°
C
，保温烧结2‑
5h
，即得
。
[0011]进一步的，钙硅渣来源于氧化铝生产现场，由氧化铝生产现场的苛化渣经过
100
‑
150℃
干燥1‑
5h
得到；硫酸钙来源于燃煤电厂，其烟气脱硫后所得的二水硫酸钙（
90%
以上）经过
100
‑
150℃
干燥1‑
5h
得到
。
[0012]进一步的，草酸盐沉淀助剂的粒度为
30
‑
300
μ
m。
[0013]第二方面，本专利技术提供一种采用上述助剂联合脱除拜耳法氧化铝母液中有机物的方法，包括如下步骤：将催化湿法氧化降解助剂加入铝土矿高温溶出矿浆，脱除铝土矿引入的有机物（草酸盐）；将草酸盐沉淀助剂加入蒸发母液，脱除蒸发母液中草酸盐
。
[0014]进一步的，催化湿法氧化降解助剂脱除铝土矿引入的有机物的方法如下：在溶出工段引出至少部分高温矿浆，加入催化湿法氧化降解助剂至浓度达到
0.5
‑
40g/L
，维持氧气分压为
0.05
‑
0.5MPa、
反应温度为
220
‑
260℃
，反应时间为
30
‑
120min。
[0015]进一步的，草酸盐沉淀助剂脱除蒸发母液中草酸盐的方法如下：在蒸发后工段引出至少部分蒸发母液，降温至
45
‑
60℃
，加入草酸盐沉淀助剂至浓度达到
10
‑
300g/L
浓度，搅拌3‑
8h。
[0016]本专利技术的有益效果在于：本专利技术根据氧化铝工艺中草酸盐的分布情况，在铝土矿高温溶出矿浆工段
、
蒸发后的蒸发母液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种联合脱除拜耳法氧化铝母液中有机物的助剂，其特征在于，包括催化湿法氧化降解助剂和草酸盐沉淀助剂，其中催化湿法氧化降解助剂包括载体，载体上负载有铜
、
锰
、
钴
、
铋的氧化物，铜
、
锰
、
钴
、
铋的氧化物的载体负载重量比依次为
0.07
‑
0.20、0.04
‑
0.15、0.03
‑
0.09、0.04
‑
0.06
；草酸盐沉淀助剂由重量比为5‑
15
：
10
‑
20
：
65
‑
85
的草酸钠
、
钙硅渣
、
硫酸钙混合烧结得到
。2.
如权利要求1所述的助剂，其特征在于，载体为铝酸钙
、
氧化镁
、
氢氧化镁
、
铝土矿中的一种或几种，载体的粒度为
30
‑
300
μ
m。3.
如权利要求1所述的助剂，其特征在于，催化湿法氧化降解助剂的制备方法包括如下步骤：（1）通过浸渍，将铜盐
、
锰盐负载到载体上，然后在
140
‑
160℃
干燥条件下烘干2‑
6h
，得到第一中间产物；（2）通过浸渍，将钴盐
、
铋盐负载到第一中间产物上，然后在
140
‑
160℃
干燥条件下烘干2‑
6h
，得到第二中间产物；（3）将第二中间产物置于升温速率为2‑
5℃/min
的马弗炉中升温至
550
‑
700
°
C
，保温烧结2‑
5h
，即得
。4.
如权利要求3所述的助剂，其特征在于，铜盐为硝酸铜
、
硫酸铜中的至少一种，锰盐为锰酸钠
、
硝酸锰中的至少一种；钴盐为硝酸钴
、
硫酸钴中...

【专利技术属性】
技术研发人员：戚鑫鑫，薛连宁，
申请(专利权)人：滨州恒一新材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：