[发明专利]一种过滤铝酸盐溶液的助滤剂及其使用方法

说明书

技术领域

一种过滤铝酸盐溶液的助滤剂及其使用方法，涉及一种使用粉煤灰及粉煤灰渣作为助滤剂过滤铝酸盐溶液的方法。

背景技术

铝盐(铝酸盐)溶液是生产氧化铝及铝最基本的原始溶液，该溶液的纯度，直接影响到所得产物的化学纯度和产品质量指标。因此铝盐(铝酸盐)粗液中浮游物的叶滤是氧化铝生产过程中的重要环节。添加助滤剂利用其筛分及吸附作用将悬浮在液体中的固体杂质微粒截留在过滤介质的表面及空隙中，从而达到固液分离的目的。

在氧化铝生产过程中，一般采用石灰乳作为助滤剂，因其可以改善粗液过滤性能及提高拜耳精液质量，但这种助滤方法存在以下不足：1、造成铝酸钠溶液中的氧化铝损失，进而影响产能；2、增加蒸发的能耗。

发明内容

本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种能有效利用工业废料，易于在工业上应用的过滤铝酸盐溶液的助滤剂及其使用方法。

本发明的目的是通过以下技术方案得以实现的。

一种过滤铝酸盐溶液的助滤剂，其特征在于该助滤剂为热电厂的粉煤灰及粉煤灰渣。

本发明的一种过滤铝酸盐溶液的助滤剂，其特征在于所述的为热电厂的粉煤灰及粉煤灰渣的助滤剂，其化学成分是SiO₂为35%~50%，Fe₂O₃为3%~8%，Al₂O₃为20%~30%，CaO_合为5%~10%，粒度D50为5~50μm，进行混配的比例为0~2。

本发明的一种过滤铝酸盐溶液的助滤剂的使用方法，其特征在于使用过程是将所述的助滤剂加入到铝酸盐溶液中，加入量为：0.5~5g/l，在80~120℃温度下，搅拌20~60分钟后，过滤分离。

本发明的一种过滤铝酸盐溶液的助滤剂、，采用粒度及化学成分合适的粉煤灰及粉煤灰渣按一定比例混合替代石灰乳作为助滤剂，可充分利用工业废料，降低生产成本，实现环保、节支的目的。因此，这一方法的研究和应用具有重要的社会效益、环境效益和经济效益。粉煤灰及粉煤灰渣是燃煤电厂排出的主要固体废渣。粉煤灰具有火山灰活性的粒状材料，主要由玻璃微珠、海绵状玻璃体、石英、氧化铁、碳粒、硫酸盐等矿物组成。粉煤灰渣的化学性质与粉煤灰基本相同，粉煤灰渣的颗粒较粉煤灰大且有棱角。粉煤灰及粉煤灰渣的物化性能可以满足助滤剂的基本要求：1、能形成多空饼层的刚性颗粒，使滤饼有良好的渗透性及较低的流体阻力；2、具有化学稳定性；3、在操作压强范围内具有不可压缩性。利用助滤剂的筛分、吸附作用将悬浮在液体中的固体杂质微粒截留在过滤介质的表面及空隙中，从而达到固液分离的目的。

本发明的方法改善了现有的助滤剂使用过程中的弱点和不足，即减少了叶滤过程中氧化铝损失，又降低了蒸发过程的能耗。该助滤剂原料来源稳定可靠，制备方法简便易行，且使用的是工业废料，价格低廉，使用方便。利用粉煤灰及粉煤灰渣的不同粒度及其多孔的特性，对悬浮在液体中的固体杂质微粒具有吸附及截留的作用，从而达到液固分离的目的。使用粉煤灰及粉煤灰渣作为助滤剂在叶滤过程中既不会造成铝元素的流失，也不会引入其他的杂质元素，能最大限度保持原始溶液的化学组成稳定不变。本发明易于在工业上推广应用。

具体实施方式

一种过滤铝酸盐溶液的助滤剂，该助滤剂为热电厂的粉煤灰及粉煤灰渣，其化学成分是SiO₂约为35%~50%，Fe₂O₃约为3%~8%，Al₂O₃约为20%~30%，CaO_合约为5%~10%，粒度D50为5~50μm，进行混配的比例为0~2。使用过程是将所述的助滤剂加入到铝酸盐溶液中，加入量为：0.5~5g/l，在80~120℃温度下，搅拌20~60分钟后，过滤分离。

   实施例1

氧化铝生产过程中粗液不添加助滤剂过滤，2升粗液过滤速度2分43秒，精液浮游物含量0.032g/l, SiO₂含量为1.11 g/l，Fe₂O₃量为0.014 g/l；粗液中添加粉煤灰及粉煤灰渣作为助滤剂过滤，2升粗液过滤速度2分27秒，精液浮游物含量0.020g/l, SiO₂含量为1.14 g/l，Fe₂O₃量为0.014 g/l。

实施例2