[发明专利]由高铝粉煤灰烧结熟料中快速溶出氧化铝的方法及装置

权利要求书

1.一种由高铝粉煤灰烧结熟料中快速溶出氧化铝的装置，包括：调配槽、筒形溶出器、水旋器、沉降槽、粗液槽、棒磨机、二段溶出浆液槽、粗液泵和二段溶出浆液泵，其特征在于调配槽出料口通过管路与筒形溶出器的进料口连接，筒形溶出器的溢流出口与水旋器的进料口通过管路连接，水旋器的溢流出口通过管路与沉降槽的进料口连接，水旋器的底流出口与筒形溶出器的底流出口通过管路并联后，再通过管路与棒磨机进料口连接，沉降槽的溢流出口与粗液槽的进料口通过管路连接，在粗液槽的出料口管路上安装粗液泵，棒磨机出料口与沉降槽的底流出口通过管路并联连接后，再与二段溶出浆液槽进料口通过管路连接，在二段溶出浆液槽出口管路上安装二段溶出浆液泵。

2.采用权利要求1所述的装置由高铝粉煤灰烧结熟料中快速溶出氧化铝的方法，其特征在于工艺过程为：

将由粉煤灰制备氧化铝工艺中的四种含Al₂O₃和NaOH的溶液在调配槽中混合调配成调整液，这四种溶液是：全部的种子过滤来的种分母液、全部的硅钙渣洗涤来的硅钙渣洗液、全部的成品过滤来的Al(OH)₃洗液和蒸发槽罐区来的部分碳分母液，采用的部分碳分母液的量为碳分母液总量的25％～35％；

将调配的调整液与粉煤灰烧结熟料按质量比(3～4)∶1的比例输送到筒形溶出器内，进行逆流溶出，反应温度70～75℃，反应时间10～30分钟；

筒形溶出器溢流进入水旋器，经水旋器分离后，水旋器溢流进入沉降槽，向沉降槽中加絮凝剂，絮凝剂加入量按质量百分比计为沉降槽内浆液的0.05～0.5％，进一步絮凝沉降分离，絮凝沉降分离后的溢流进入粗液槽，经粗液泵送至常规的脱硅工段，进一步进行脱硅和分离制备氧化铝的操作；

水旋器底流、硅钙渣二次洗液和筒型溶出器的硅钙渣进入棒磨机内进行二段溶出，二段溶出浆液和沉降槽底流经二段溶出浆液槽混合后得到混合液，将混合液通过二段溶出浆液泵送至常规的硅钙渣洗涤工段。

3.按照权利要求2所述的由高铝粉煤灰烧结熟料中快速溶出氧化铝的方法，其特征在于

其中种子过滤来的种分母液中Al₂O₃：65～70g/l，NaOH：130～140g/l；

硅钙渣洗涤来的硅钙渣洗液中Al₂O₃：45～50g/l，NaOH：45～50g/l；

成品过滤来的Al(OH)₃洗液中Al₂O₃：15～20g/l，NaOH：30～40g/l；

蒸发槽罐区来的部分碳分母液中Al₂O₃：25～35g/l，NaOH：55～60g/l；

混合后的调整液中Al₂O₃：45～55g/l，NaOH：65～75g/l。

4.按照权利要求2所述的由高铝粉煤灰烧结熟料中快速溶出氧化铝的方法，其特征在于 粉煤灰烧结熟料粒度≤8mm，其组成按质量百分比计Al₂O₃ 25～35％，SiO₂ 12～18％，CaO25～35％，Na₂O 15～20％，Fe₂O₃ 1～2％。

5.按照权利要求2所述的由高铝粉煤灰烧结熟料中快速溶出氧化铝的方法，其特征在于筒形溶出器溢流中Al₂O₃：100～110g/l，NaOH：105～115g/l；絮凝沉降分离后的溢流中Al₂O₃：100～105g/l，NaOH：105～115g/l。

6.按照权利要求2所述的由高铝粉煤灰烧结熟料中快速溶出氧化铝的方法，其特征在于水旋器底流中Al₂O₃：100～110g/l，NaOH：105～115g/l；

硅钙渣二次洗液中Al₂O₃：18～22g/l，NaOH：18～22g/l；

筒型溶出器的硅钙渣中Al₂O₃：100～110g/l，NaOH：105～115g/l；

二段溶出浆液中Al₂O₃：45～55g/l，NaOH：45～55g/l；

沉降槽底流中Al₂O₃：100～110g/l，NaOH：105～115g/l；

经二段溶出浆液槽混合后的混合液中Al₂O₃：45～55g/l，NaOH：45～55g/l。