《降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法.pdf（6页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 102259903 A (43)申请公布日 2011.11.30 CN 102259903 A *CN102259903A* (21)申请号 201110164742.4 (22)申请日 2011.06.20 C01F 7/02(2006.01) (71)申请人 中国铝业股份有限公司 地址 100082 北京市海淀区西直门北大街 62 号 (72)发明人 张玉明 董晓辉 孙树举 毛鹏 陆玉 李红 (74)专利代理机构 北京市德权律师事务所 11302 代理人 王建国 (54) 发明名称 降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方 法 (57) 摘要 本发明公开了一种降低氧。
2、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 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。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 CN 102259906 A1/1。
3、 页 2 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。 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、。 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。 权 利 要 求 书 CN 102259903 A CN 102259906 A1/3 页 3 降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法 技术领域 0001 本发明涉及氧化铝冶金领域， 特别涉及一种降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠 含量的方法。 背景技术 0002 目前， 国内外普遍采。
5、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。 0003 目前， 普遍使用的降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法有赤泥苛化、 洗 液苛化以及蒸发过程。
6、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。 发明内容 0004 本发明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 化氧化铝损失的降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法。 0005 根据本发明的一个方面， 提供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。
7、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。 0006 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。
8、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。 0007 根据本发明提供的降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法大大减少 说 明 书 CN 102259903 A CN 102259906 A2/3 页 4 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 0008 图 1 是本发明实施例提供的结晶析盐流程的流程示意图 ； 图 2 是本发明实施例提供的洗液苛化的流程示意图 ； 本发明目的、 功能及优点将结合实施例， 参照附图做进一步说明。 具体实施方式 0009 本发明实施例提供的一。
9、种降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法包括 ： 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。 0010 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。
10、料使用。 0011 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。 0012 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。
11、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。 0013 本发明实施例提供的降低氧化铝拜耳流程溶液中碳酸钠含量的方法， 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。
12、， 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。 0014 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 说 明 书 CN 102259903 A CN 102259906 A3/3 页 5 碳酸钠含量。 大部。
13、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。 0015 （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。 0016 上述实施例为本发明较佳的实施方式， 但本发明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发明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， 都包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 102259903 A CN 102259906 A1/1 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102259903 A 。