[发明专利]一种利用高铝煤和高铝煤矸石制备氧化铝的方法有效
申请号: | 201711144431.5 | 申请日: | 2017-11-17 |
公开(公告)号: | CN107758713B | 公开(公告)日: | 2020-01-03 |
发明(设计)人: | 程宏飞;刘霖松;李昆;王春源;刘钦甫 | 申请(专利权)人: | 中国矿业大学(北京) |
主分类号: | C01F7/06 | 分类号: | C01F7/06 |
代理公司: | 11467 北京德崇智捷知识产权代理有限公司 | 代理人: | 刘小静 |
地址: | 100083 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 氧化铝 制备 露天矿 冶金技术领域 焙烧 高铝煤矸石 煤系高岭土 纯碱 烧碱 熟料 粉煤灰 烧结过程 生产过程 循环利用 烧结 高铝煤 回收物 脱硅渣 预脱硅 分拣 粉化 粉磨 碱浸 料浆 生料 水淬 脱硅 窑气 煅烧 石灰 煤层 过滤 破碎 取出 燃烧 回收 生产 | ||
1.一种利用高铝煤和高铝煤矸石制备氧化铝的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1.将高铝煤和高铝煤矸石按照实际地层厚度比例混合均匀,破碎,粉磨后备用;
S2.将粉磨好的物料在960~1050℃下焙烧,冷却,得到偏高岭土;
S3.将氢氧化钠溶液与偏高岭土按质量比为3~10mL/g混合,在70~10℃下反应30~120min,得到脱硅高岭土;
S4.对脱硅高岭土进行化学成分分析,根据化学分析结果,按照摩尔比为Na2O/(Al2O3+Fe2O3)=1,CaO/SiO2=2,CaO/TiO2=1对氢氧化钠和偏高岭土进行配料;
S5.将配料在1200~1300℃下烧结至烧熟,冷却至600℃时取出,使其发生自粉化;
S6.将自粉化的熟料进行水淬,搅拌均匀,过滤,得到铝酸钠滤液;
S7.在铝酸钠滤液中加入质量添加量为2%的分散剂,通入含CO2的气体进行碳酸化反应,反应至溶液pH值为9,过滤,滤渣干燥,得到氢氧化铝;
S8.将氢氧化铝进行焙烧,得到氧化铝。
2.根据权利要求1所述的一种利用高铝煤和高铝煤矸石制备氧化铝的方法,其特征在于,所述步骤S2中,在960~1050℃下焙烧4~8h。
3.根据权利要求1所述的一种利用高铝煤和高铝煤矸石制备氧化铝的方法,其特征在于,所述步骤S3中,氢氧化钠溶液的质量浓度为10~20%。
4.根据权利要求1所述的一种利用高铝煤和高铝煤矸石制备氧化铝的方法,其特征在于,所述步骤S5中,配料在1200~1300℃下烧结1.8~2.2h。
5.根据权利要求1所述的一种利用高铝煤和高铝煤矸石制备氧化铝的方法,其特征在于,所述步骤S6中,水淬是在65~75℃的水中进行。
6.根据权利要求1所述的一种利用高铝煤和高铝煤矸石制备氧化铝的方法,其特征在于,所述步骤S6中,水淬过程中以380~420r/min转速进行搅拌。
7.根据权利要求1所述的一种利用高铝煤和高铝煤矸石制备氧化铝的方法,其特征在于,所述步骤S6中,将铝酸钠滤液中加入质量添加量为3~5%熟石灰进行深脱硅,过滤,滤渣回收作为熟料。
8.根据权利要求1所述的一种利用高铝煤和高铝煤矸石制备氧化铝的方法,其特征在于,所述步骤S7中,含CO2的气体的通气速度为40~50mL/min。
9.根据权利要求1所述的一种利用高铝煤和高铝煤矸石制备氧化铝的方法,其特征在于,所述步骤S8中,在395~410℃下进行焙烧,然后骤冷处理,得到氧化铝。
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