[发明专利]一种利用拜耳法赤泥干法烧结制备铝酸钠溶液的方法

权利要求书

1.一种利用拜耳法赤泥干法烧结制备铝酸钠溶液的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将拜耳法赤泥干燥获得拜耳法干赤泥，所述的干赤泥水分≤1％：

(2)取石灰石与无烟煤的混合物经均化和粉磨，得预配料；

(3)按质量比干赤泥：预配料：纯碱＝(45.23～63.72)：(26.39～41.02)：(9.89～13.75)，将干赤泥、预配料和纯碱混合均匀，形成配料，经均化处理后，获得生料；

(4)将生料经预热后，进入回转窑烧结，烧结温度为1120～1180℃，回转窑内停留时间为40～90min，烧结完成后，经过冷却后，获得熟料；

(5)熟料溶出、分离洗涤：

将熟料中加入循环碱液，磨细溶出，得溶出料浆；所述溶出料浆加洗水分离洗涤后，得铝酸钠溶液、赤泥洗液和烧结法赤泥，所述的铝酸钠溶液进入拜耳法流程，所述赤泥洗液返回熟料溶出，所述烧结法赤泥外售。

2.根据权利要求1所述的一种利用拜耳法赤泥干法烧结制备铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述的的步骤(1)中，拜耳法赤泥含水质量百分比为32～35％，钠硅质量比NaO/SiO₂＝0.40～0.56。

3.根据权利要求1所述的一种利用拜耳法赤泥干法烧结制备铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述的步骤(1)中，干燥过程采用烘干打散机进行，具体为：将拜耳法赤泥喂入烘干打散机内，与预热器废气进行充分热交换后，获得干赤泥，其中：赤泥在烘干打散机内停留时间为6～60s，预热器废气温度为300～400℃，干赤泥含水率≤1.0％。

4.根据权利要求1所述的一种利用拜耳法赤泥干法烧结制备铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述的步骤(2)中，石灰石与无烟煤质量配比为(81.96～88.39)∶(11.61～18.04)，粉磨后细度为R90μm筛余12％，R150μm全通过，附着水≤1.0％。

5.根据权利要求1所述的一种利用拜耳法赤泥干法烧结制备铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述的步骤(3)中，获得的生料灼减波动范围±0.5％，生料钙比＝2.0～2.2，生料碱比＝0.95～1.05，其中，钙比为CaO和SiO₂摩尔比，碱比为Na₂O摩尔数和Al₂O₃与Fe₂O₃摩尔数之和的比。

6.根据权利要求1所述的一种利用拜耳法赤泥干法烧结制备铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述的步骤(4)中，预热操作采用两级悬浮预热器进行，具体包括第一级悬浮预热器和第二级悬浮预热器，其中，第一级悬浮预热器气体温度为300～400℃，第二级悬浮预热器气体温度为600～700℃，生料预热后获得预热器废气，所述的预热器废气温度为300～400℃，用于进行步骤(1)赤泥干燥。

7.根据权利要求1所述的一种利用拜耳法赤泥干法烧结制备铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述的步骤(4)中，回转窑长径比L/D＝14～17。

8.根据权利要求1所述的一种利用拜耳法赤泥干法烧结制备铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述的步骤(4)中，通过冷却机进行冷却，所述的冷却机冷却过程为：通过环境空气与冷却机内热物料进行热交换后，获得熟料，同时获得换热后空气和冷却机废气，换热后空气温度为590～620℃，进入回转窑助煤粉燃烧；冷却机废气温度150～250℃，去下一工段。

9.根据权利要求1所述的一种利用拜耳法赤泥干法烧结制备铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述的步骤(4)中，熟料容重1.10～1.25t/m³、粒度≤25mm。

10.根据权利要求1所述的一种利用拜耳法赤泥干法烧结制备铝酸钠溶液的方法，其特征在于，所述的步骤(5)中：

熟料溶出、分离洗涤，其技术条件为，循环碱液和熟料质量比2.0～4.5，循环碱液中氧化铝质量浓度为35.0～40.0g/l，氧化钠质量浓度为40.0～45.0g/l，分离洗涤后获得的赤泥洗液中氧化铝质量浓度达到35.0～40.0g/l，氧化钠质量浓度达到40.0～45.0g/l；

熟料磨细至细度≤63μm占70～80％、≤100μm占90～95％、≤500μm占100％；

氧化铝标准溶出率≥82％、氧化钠标准溶出率≥93％，铝酸钠溶液中氧化铝质量浓度75～90g/l、氧化钠质量浓度68～80g/l、二氧化硅浓度≤3g/l：

烧结法赤泥中含水质量百分含量为32～35％、附碱≤5g/t·烧结法赤泥，其中，附碱以氧化钠计；烧结法赤泥钠硅质量比NaO/SiO₂＝0.06～0.15。