降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法技术

本发明专利技术公开了一种降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法,包括：间断对拜耳种分母液进行蒸发，使碳酸钠从拜耳种分母液中结晶析出；通过沉降分离及过滤的方法将所述结晶碳酸钠从所述拜耳种分母液中排出；通过对拜耳赤泥洗液的连续苛化，将洗液中的碳酸钠排出。本发明专利技术方法显著降低了氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量，大大减少了结晶析盐流程的开车次数和运行时间，降低运行费用，同时，改善苛化流程操作条件，减少苛化氧化铝损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及氧化铝冶金领域，特别涉及一种。
技术介绍
目前，国内外普遍采用拜耳法或者拜耳与烧结混联法生产氧化铝。无论是纯拜耳法还是混联法生产氧化铝的过程，拜耳流程中的苛性碱在溶出过程中都会与碳酸盐作用生成碳酸钠，同时，铝酸钠溶液也会吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钠，每进行一次拜耳循环，大约有3%的苛性碱变成碳酸钠。这些碳酸钠不去除将会积累，造成拜耳流程碱循环效率下降，影响溶出器溶出效果及蒸发器的蒸发效率，而混联法生产氧化铝过程中，拜耳流程溶液的碳酸钠含量更高。因此，降低拜耳流程溶液中碳酸钠含量是降低拜耳法生产氧化铝成本的途径之一。目前，普遍使用的有赤泥苛化、洗液苛化以及蒸发过程中固体一水碳酸钠苛化等方法。赤泥苛化及洗液苛化流程运行费用低但见效慢，石灰乳加入量的多少直接影响到苛化率的高低及氧化铝损失的多少，因此独立运行碳苛比控制难度大且效果不明显；固体一水碳酸钠苛化通过蒸发器结晶析盐去除碳酸钠，独立运行时间长，运行费用高。因此，更有效的去除拜耳流程溶液中碳酸钠的课题显的较为重要和迫切。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一种减少结晶析盐流程的开车次数和运行时间，减少苛化氧化铝损失的。根据本专利技术的一个方面，提供一种包括间断对拜耳种分母液进行蒸发，使碳酸钠从拜耳种分母液中结晶析出； 通过沉降分离及过滤的方法将所述结晶碳酸钠从所述拜耳种分母液中排出； 通过对拜耳赤泥洗液的连续苛化，将洗液中的碳酸钠排出。其中，所述间断对拜耳种分母液进行蒸发为通过强循蒸发器间断运行，对拜耳种分母液进行蒸发；所述通过沉降分离及过滤的方法将所述结晶碳酸钠排出的方式为利用沉降槽沉降分离，然后通过过滤机过滤将结晶碳酸钠排出拜耳法流程；所述通过对拜耳赤泥洗液的连续苛化，将洗液中的碳酸钠排出包括将赤泥三次洗液引入苛化反应槽，并添加石灰乳进行苛化；调节碳苛比控制苛化率及氧化铝损失率，苛化完成后将苛化液送回洗涤系统，碳酸钠则通过苛化反应生成碳酸钙沉淀随赤泥一起排出拜耳法流程。根据本专利技术提供的大大减少3结晶析盐流程的开车次数和运行时间，降低运行费用，同时，改善苛化流程操作条件，减少苛化氧化铝损失。附图说明图1是本专利技术实施例提供的结晶析盐流程的流程示意图； 图2是本专利技术实施例提供的洗液苛化的流程示意本专利技术目的、功能及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施例方式本专利技术实施例提供的一种包括 如图1所示，步骤10、通过强循蒸发器间断运行，对拜耳种分母液进行蒸发，使得碳酸钠从拜耳种分母液中结晶析出。步骤20、通过沉降分离及过滤的方法将结晶碳酸钠从拜耳种分母液中排出。具体是蒸发后的拜耳种分母液通过沉降槽进行结晶沉降分离。其中，沉降槽溢流作为种分蒸发母液直接送入调配槽在拜耳法生产氧化铝过程中循环使用。沉降槽底流经过过滤机过滤， 滤液送入滤液槽。过滤机滤液送入滤液槽后直接送入调配槽作为种分蒸发母液在拜耳法生产氧化铝过程中循环使用。过滤机滤饼送入底流混合槽然后配入烧结法碱液一起送烧结法配料使用。步骤30、通过对拜耳赤泥洗液的连续苛化，将洗液中的碳酸钠排出。如图2所示，拜耳法赤泥洗涤为六次洗涤，即六个洗涤沉降槽串联洗涤。其中，洗涤槽溢流称为洗液，如在一次洗涤槽的溢流为一次洗液。洗涤过程为反向洗涤，即底流赤泥从一次洗涤槽依次流向二次、三次、四次、五次及六次洗涤槽。而洗液从六次洗涤槽依次流向五次、四次、三次、二次及一次洗涤槽，其中六次洗涤槽内需要加热水。苛化流程是将赤泥洗涤过程中的三次洗液(也就是三次洗涤槽溢流)引入苛化反应槽，然后在苛化反应槽内添加石灰乳进行苛化反应，通过调节碳苛比控制苛化率及氧化铝损失率，反应过程中碳酸钠与石灰乳作用生成碳酸钙沉淀，反应完成后将苛化浆液打入二次洗涤槽，这样利用二次洗涤槽，苛化生成的碳酸钙沉淀与赤泥一起通过底流由二次洗涤槽依次流入三次、四次、五次直至六次洗涤槽而后从流程中排出。本专利技术实施例提供的，选择蒸发原液和拜耳法三次洗液分别作为切入点，其一是通过强循蒸发器将蒸发原液蒸发至要求浓度，使得大部分碳酸钠结晶析出，然后利用沉降槽沉降分离，然后通过过滤机过滤将结晶碳酸钠排出拜耳法流程，排出的碳酸钠可送往烧结法配料，也可作为原料寻找其它用途；其二是将赤泥三次洗液引入苛化槽，添加石灰乳进行苛化，调节碳苛比控制苛化率及氧化铝损失，苛化完成后将苛化液送回洗涤系统，碳酸钠则通过苛化反应生成碳酸钙沉淀随赤泥一起排出拜耳法流程。两套流程结合使用前，需要根据拜耳法氧化铝生产规模以及拜耳法流程溶液中碳酸钠含量的多少进行评估，计算结晶析盐运行周期及每次开车的时间，以及确定苛化流程的操作条件。结晶析盐和洗液苛化“一间断、一连续”结合实用技术效果主要体现(1)流程切入点由普通的一点切入改进为两点切入，可更有效降低拜耳流程溶液中的碳酸钠含量。大部分碳酸钠通过结晶析盐结晶析出，然后沉降过滤去除，而少部分碳酸钠通过洗液苛化后随赤泥排出流程外。因两点切入去除碳酸钠，再加上洗液苛化是连续运行流程，可更有效快速去除流程碳酸钠，使得拜耳流程溶液中的碳酸钠含量维持在较低且稳定的状态。( 2 )结晶析盐和洗液苛化“ 一间断、一连续，，运行，与独立运行流程相比，可降低流程运行费用25%，同时，可改善操作条件。苛化流程连续运行，可减少结晶析盐开车次数及每次运行的时间，降低运行成本，也避免了苛化流程独立运行见效慢甚至没有效果的弊端。 同时，改善了洗液苛化流程的控制条件，通过调节碳苛比，可有效减少氧化铝损失。上述实施例为本专利技术较佳的实施方式，但本专利技术的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本专利技术的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化， 均应为等效的置换方式，都包含在本专利技术的保护范围之内。权利要求1.一种，其特征在于，包括 间断对拜耳种分母液进行蒸发，使碳酸钠从拜耳种分母液中结晶析出； 通过沉降分离及过滤的方法将所述结晶碳酸钠从所述拜耳种分母液中排出； 通过对拜耳赤泥洗液的连续苛化，将洗液中的碳酸钠排出。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述间断对拜耳种分母液进行蒸发是 通过强循蒸发器间断运行，对拜耳种分母液进行蒸发。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过沉降分离及过滤的方法将所述结晶碳酸钠排出是利用沉降槽沉降分离，然后通过过滤机过滤将结晶碳酸钠排出拜耳法流程。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过对拜耳赤泥洗液的连续苛化，将洗液中的碳酸钠排出包括将赤泥三次洗液引入苛化反应槽，并添加石灰乳进行苛化；调节碳苛比控制苛化率及氧化铝损失率，苛化完成后将苛化液送回洗涤系统，碳酸钠则通过苛化反应生成碳酸钙沉淀随赤泥一起排出拜耳法流程。全文摘要本专利技术公开了一种,包括间断对拜耳种分母液进行蒸发，使碳酸钠从拜耳种分母液中结晶析出；通过沉降分离及过滤的方法将所述结晶碳酸钠从所述拜耳种分母液中排出；通过对拜耳赤泥洗液的连续苛化，将洗液中的碳酸钠排出。本专利技术方法显著降低了氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量，大大减少了结晶析盐流程的开车次数和运行时间，降低运行费用，同时，改善苛化流程操作条件，减少苛化氧化铝损失。文档编号C01F7/02GK102259903SQ20111016474公开日2011年11月30日 申请日期2011年6月20日 优先本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法，其特征在于，包括：间断对拜耳种分母液进行蒸发，使碳酸钠从拜耳种分母液中结晶析出；通过沉降分离及过滤的方法将所述结晶碳酸钠从所述拜耳种分母液中排出；通过对拜耳赤泥洗液的连续苛化，将洗液中的碳酸钠排出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉明，董晓辉，孙树举，毛鹏，陆玉，李红，
申请(专利权)人：中国铝业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：11