[发明专利]一种对铝酸钠溶液进行脱硅的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种脱硅方法，特别是涉及一种对铝酸钠溶液进行脱硅的方 法。

背景技术

在传统烧结法氧化铝生产工艺中，熟料溶出后的铝酸钠粗液通常采用由 加压脱硅工艺和常压脱硅工艺组成的二段脱硅工艺进行脱硅。例如在公开号 为CN102249253A的专利中，首先向铝酸钠粗液中加入钠硅渣晶种进行一段 深度脱硅得到一段脱硅精化液，然后将部分一段脱硅精化液进行二段深度脱 硅得到二段脱硅铝酸钠精液；两段脱硅中，一段为加入钠硅渣做种子并进行 高温高压压煮，二段为添加一定比例的石灰乳进一步在较低温度下脱除铝酸 钠残存的二氧化硅。经两段脱硅后，二段脱硅铝酸钠精液的硅量指数达到680。

上述脱硅方法虽然能够在一定程度上满足烧结法生产氧化铝碳酸化分解 的要求，然而为了制得高品质的氧化铝产品，脱硅铝酸钠精液的硅量指数仍 然有待提高；此外，上述方法在进行常压脱硅时采用石灰乳作为脱硅的钙源， 从而增大了石灰石的需求量以及石灰石煅烧、生石灰化乳等工序，不仅降低 了铝酸钠溶液脱硅的生产效率，还增加了脱硅过程中的能耗和生产成本，进 而增加了氧化铝生产的单位成本。因此，寻求一种能够有效解决铝酸钠溶液 二段脱硅难题，并且良好地满足碳酸化分解要求的脱硅方法具有重要意义。

发明内容

本发明提供一种对铝酸钠溶液进行脱硅的方法，其以电石渣作为脱硅原 料，不仅实现了废物的资源化和环境友好化，此外降低了脱硅成本，并且脱 硅铝酸钠溶液的硅量指数可达700以上。

本发明提供一种对铝酸钠溶液进行脱硅的方法，向铝酸钠溶液中加入电 石渣进行脱硅处理，得到脱硅铝酸钠溶液；其中，所述电石渣中Ca(OH)₂的 质量含量不小于65％，有效钙含量大于55％，并且所述电石渣的粒径＜ 150μm。

在本发明中，所述有效钙是指单位质量的电石渣中以氢氧化钙方式存在 (以碳酸钙形式存在的氧化钙不计在内)的氧化钙含量，这些有效钙均能参 与反应而脱除铝酸钠溶液中的杂质硅。

本发明对所采用的电石渣不作严格限制，特别是所述电石渣可以来自电 石生产聚氯乙烯所产生的废渣。电石渣作为工业废弃物，不仅堆存占用土地、 耗资巨大，而且一旦防渗防尘处理不好，对周边环境尤其是地下水、周边村 庄造成严重的不利影响，因此是化工生产的重大安全隐患点和重大危险源。 本发明以电石渣作为脱硅原料，从而对其进行有效利用，不仅能够变废为宝， 还能够产生良好的经济效益、环境效益和社会效益。

进一步地，可以对来自电石生产聚氯乙烯所产生的废渣进行筛分，并且 收取通过100目筛的细渣，从而得到本发明所需的电石渣。

本发明对脱硅对象铝酸钠溶液不作严格限制，所述铝酸钠溶液可以选自 工业烧结法所形成的铝酸钠溶液、工业拜耳法所形成的铝酸钠溶液、工业氧 化铝经碱溶解所形成的铝酸钠溶液和工业氢氧化铝经碱溶解所形成的铝酸钠 溶液中的一种或多种。

在一实施方式中，所述铝酸钠溶液为工业烧结法铝酸钠溶液，该铝酸钠 溶液的组成根据其制备工艺而确定，例如铝酸钠溶液中氧化铝(Al₂O₃)的含 量可以为80-120g/L；氧化硅(SiO₂)的含量可以为0.3-1.0g/L；苛性比可以 为1.2-1.3；硅量指数(即铝酸钠溶液中铝和硅的质量比)可以为150-300等。

本发明对电石渣的用量不作严格限制，所述电石渣的加入量例如可以为 每升铝酸钠溶液加入电石渣3-30g，进一步为10-20g。

进一步地，可以在搅拌下进行所述脱硅处理，并且可以控制所述搅拌的 时间为30-180min，例如60-120min。特别是，可以控制所述搅拌的速度为 100-500r/min。

本发明对所述脱硅处理的温度不作严格限制，例如可以控制所述脱硅处 理的温度为60-90℃，该温度范围既可以加快脱硅速度，也不会产生较高的能 耗或需要额外增加设备。

进一步地，所述脱硅铝酸钠溶液的硅量指数高于700；并且，SiO₂的含 量小于0.15g/L，其能够较好地满足烧结法生产氧化铝碳酸化分解的要求，从 而为制备高品质的氧化铝产品奠定基础。

本发明的实施，至少具有以下优势：