鈉硅渣濕法處理技術(shù)研究.pdf

1、堿法生產(chǎn)氧化鋁的關(guān)鍵在于鋁、硅分離。水合鋁硅酸鈉(Na<,2>O·Al<,2>O<,3>·1.7SiO<,2>·nH<,2>O)，即鈉硅渣是堿法處理鋁土礦時(shí)最重要的硅礦物的反應(yīng)產(chǎn)物，鈉硅渣中含有大量的堿和氧化鋁，且生產(chǎn)中渣量大，必須加以回收。傳統(tǒng)燒結(jié)法采用硅渣回頭配料的方法，以回收其中的氧化鋁及氧化鈉。但大量硅渣及其附液再返回配料系統(tǒng)，形成內(nèi)部無(wú)效循環(huán)，降低了燒結(jié)法部分有效產(chǎn)能，使各項(xiàng)消耗升高，生產(chǎn)成本增加。高壓水化法、水熱法存在高溫、

2、高α<,k>、高堿濃度，經(jīng)濟(jì)上不合理等弊端。 為了降低氧化鋁生產(chǎn)能耗和生產(chǎn)成本，必須進(jìn)行全濕法、短流程鈉硅渣處理的新工藝的研究，尋求經(jīng)濟(jì)、合理、有效的回收硅渣中有用成分的工藝技術(shù)。為此，本文就如下幾個(gè)內(nèi)容進(jìn)行了研究： 1)、鈉硅渣脫堿是在適宜條件下進(jìn)行加石灰脫堿，使鈉硅渣轉(zhuǎn)變成水化石榴石，達(dá)到回收堿的目的。主要研究了溫度、[CaO]／[Na<,2>O]分子比、時(shí)間和液固比對(duì)加石灰脫堿的影響規(guī)律。脫堿過(guò)程適宜的工藝條件為：

3、溫度80℃～100℃，液固比為5，[CaO]／[Na<,2>O]分子比在3～4，時(shí)間2小時(shí)； 2)、研究了添加劑添加方式、添加劑濃度、改性次數(shù)、時(shí)間、溫度、液固比、堿液和鋁酸鈉濃度等因素對(duì)脫堿渣轉(zhuǎn)型的影響規(guī)律。適宜的轉(zhuǎn)型工藝條件是：R濃度8～100％，轉(zhuǎn)型時(shí)間2h左右，L／S為5～10，轉(zhuǎn)型溫度50℃左右，改性一次。 3)、研究了在硅渣轉(zhuǎn)型后溶鋁過(guò)程中，溶鋁時(shí)間、苛性堿濃度、液固比、碳?jí)A濃度對(duì)溶鋁的影響規(guī)律。適宜的溶鋁條

4、件是：溫度50℃左右，時(shí)間l小時(shí)，液固比在10左右，苛性堿濃度50～100g／L。 4)、實(shí)驗(yàn)最終結(jié)果是堿回收率可達(dá)90％左右，在氧化鋁回收過(guò)程中可達(dá)50％以上，可使棄渣中棄渣中A／S小于0.7，N／S小于0.2.5)、在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了硅渣濕法處理擴(kuò)大試驗(yàn)，并較好地驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)室結(jié)論。 6)、硅渣濕法處理技術(shù)應(yīng)用于氧化鋁生產(chǎn)，有著較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，有著廣闊的推廣應(yīng)用前景。 7)、提出了鈉硅渣濕法處理的工業(yè)原