專利名稱:碳酸化分解生產砂狀氧化鋁工藝的制作方法
技術領域:
本發明屬于生產砂狀氧化鋁的工藝方法。
堿-石灰燒結法氧化鋁生產過程中,有關采用碳酸化分解生產砂狀氧化鋁的資料,國外尚未見報導。國內的85102276號專利申請公開了這方面的一項工藝方法向燒結法鋁酸鈉精制液添加采用碳分法特制的氫氧化鋁晶種,精制液在73-77℃下通入CO2氣持續3小時左右制得砂狀氫氧化鋁。該工藝過程中,每槽加入的氫氧化鋁晶種需特別制備,就是說需另設一套晶種制備流程;碳酸化分解是放熱反應,而此法在碳分過程中自始至終需要保持漿液溫度恒定在73-77℃,即分解過程還需附設漿液降溫設備。綜上,致使該工藝流程十分復雜,產品成本提高,工業應用也顯得較為困難。
本發明的目的是,提供一種流程簡單、適于工業應用的堿-石灰燒結法氧化鋁生產過程中用碳酸化分解制取砂狀氧化鋁的工藝方法。該工藝不需另設氫氧化鋁晶種制備流程,分解過程中也不需保持漿液恒溫。
本發明的工藝流程分三個工序鋁酸鈉精制液碳酸化分解、分解后漿液的過濾和洗滌、氫氧化鋁焙燒。
本發明的主要技術特征是,鋁酸鈉精制液碳酸化分解過程中所需添加的氫氧化鋁晶種,除首槽晶種需單獨制備外,均為循環晶種,即上一槽產出的成品砂狀氫氧化鋁部分返回作下一槽的晶種,碳分過程中鋁酸鈉精制液的初始溫度為60℃-70℃,而后任其自然升溫至分解終點。
附圖
為本發明的工藝流程圖。結合附圖將本發明的工藝流程詳述如下首槽需用的氫氧化鋁晶種用碳酸化法單獨制備。制備條件是分解用溶液為經脫硅的工業鋁酸鈉精制液,其氧化鋁濃度為90-100克/立升,αK1.45-1.55,分解初始溫度為85-90℃,通入的CO2氣濃度為35-40%,碳分時間3.0-3.5小時,分解率按產品品質等級的分解曲線控制。
氧化鋁濃度為80-110克/立升,αK1.45-1.55的燒結法鋁酸鈉精制液經降溫處理后由泵(1)送入碳酸化分解槽(2),槽(2)內設有機械攪拌器,首槽需添加用碳分法單獨制備的氫氧化鋁晶種,以后各槽所需的晶種為部分返回的上一槽碳分出的成品砂狀氫氧化鋁(7),晶種比均為0.15-0.35。加入晶種后,開啟槽(2)中的機械攪拌器,漿液溫度在60-70℃,最好在64-68℃時開始由進氣孔(10)通入工業石灰爐氣,其CO2濃度可為35-40%,通氣時間可為3.0-3.5小時,漿液自然升溫至80-90℃,氧化鋁分解率為85-88%。分解結束后,漿液由泵(3)送入壓濾機(4)進行液固分離與洗滌,濾餅氫氧化鋁大部分(6)送入焙燒窯(8)經1000-1100℃焙燒后得到成品砂狀氧化鋁(9)。按晶種比提取少部分成品氫氧化鋁由(7)返回碳分槽(2)作為下一槽碳分之晶種。壓濾機的濾液(5)送往配料工序。
本發明的生產砂狀氧化鋁的方法與我國現行生產面粉狀氧化鋁的碳分工藝流程近似,其設備產能與產品的質量品級也基本相同,流程簡單,成本降低,適于工業生產上應用。
實例碳分用燒結法鋁酸鈉精制液,其成份為AI2O395克/立升,αK1.48,AI2O3/SiO2450。按晶種比0.2添加氫氧化鋁晶種,通入石灰爐氣(含CO238%)3.5小時,漿液由始溫66℃自然升至85℃,AI2O3分解率達88%。過濾分離后,氫氧化鋁經1080℃焙燒制得砂狀氧化鋁。
權利要求
1.堿-石灰燒結法氧化鋁生產過程中碳酸化分解生產砂狀氧化鋁的工藝方法,由鋁酸鈉精制液碳酸化分解、分解后漿液的過濾和洗滌、氫氧化鋁焙燒三個工序構成,其特征是鋁酸鈉精制液碳酸化分解所需添加的氫氧化鋁晶種,除首槽晶種需單獨制備外,均為循環晶種,即上一槽產出的成品砂狀氫氧化鋁部分返回作為下一槽的晶種,碳分過程中鋁酸鈉精制液的初始溫度為60-70℃,而后任其自然升溫至分解終點。
2.按照權利要求1所述的方法,其特征在于所說的鋁酸鈉精制液的氧化鋁濃度為80-110克/立升,αK1.45-1.55。
3.按照權利要求1或2所述的方法,其特征在于所說的首槽晶種的制備條件為分解為碳酸化法,分解用溶液為經脫硅的工業鋁酸鈉精制液,其氧化鋁濃度90-100克/立升,αK1.45-1.55,分解初始溫度85-90℃,通入的CO2氣濃度為35-40%,碳分時間3.0-3.5小時,分解率按產品品質等級的分解曲線控制。
4.按照權利要求1或2所述的方法,其特征在于按晶種比0.15-0.35向鋁酸鈉精制液中添加氫氧化鋁晶種。
5.按照權利要求3所述的方法,其特征在于按晶種比0.15-0.35向鋁酸鈉精制液中添加氫氧化鋁晶種。
6.按照權利要求1或2或5所述的方法,其特征在于所說的碳分過程中鋁酸鈉精制液的初始溫度為64-68℃。
7.按照權利要求3所述的方法,其特征在于所說的碳分過程中鋁酸鈉精制液的初始溫度為64-68℃。
8.按照權利要求4所述的方法,其特征在于所說的碳分過程中鋁酸鈉精制液的初始溫度為64-68℃。
全文摘要
本發明屬于生產砂狀氧化鋁的工藝方法。發明的目的是提供一種流程簡單,適于工業應用的堿—石灰燒結法碳酸化分解制取砂狀氧化鋁的方法。其主要技術特征是采用循環晶種不需另設氫氧化鋁晶種制備流程,分解中也不需要保持漿液恒溫。該工藝流程簡單、成本低,適于工業上應用。
文檔編號C01F7/14GK1031690SQ87101380
公開日1989年3月15日 申請日期1987年9月2日 優先權日1987年9月2日
發明者張紹貴 申請人:山東鋁廠