[发明专利]一种铝电解大修渣和铝灰联合处理回收冰晶石的方法

权利要求书

1.一种铝电解大修渣和铝灰联合处理回收冰晶石的方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）大修渣无害化处理：

a）破碎和磨粉：将大修渣进行破碎、磨粉；

b）水浸：将a）中磨细的粉料投至水浸反应槽中，在水浸反应槽中加入水进行搅拌反应，将水浸反应槽中的反应物进行固液分离得到水浸渣和水浸液；

c）水浸液破氰、沉氟：在b）中的水浸液中加入破氰剂进行反应，再加入除氟剂进行沉氟，经过固液分离得到氟化物固体产品和盐碱混合液备用；

d）水浸渣酸浸：在b）中的水浸渣中加入浓酸进行酸浸反应，将酸浸反应物进行固液分离后得到无害化渣和废酸液，产生的HF气体经水吸收得到氢氟酸备用，废酸液循环使用；

（2）铝灰水浸：将铝灰投至水浸反应槽中，在水浸反应槽中加入水进行搅拌反应，再进行固液分离得到水浸渣和含盐废液，产生的氨气经吸收得到氨水产品，含盐废液循环使用；

（3）铝灰水浸渣碱浸：将步骤（1）中得到的盐碱混合液与步骤（2）中的水浸渣混合进行搅拌反应，经固液分离得到铝酸钠和盐的混合溶液以及废渣；

（4）检测步骤（3）中混合溶液的铝的含量和盐的含量，对混合溶液进行复配，得到混合复配液备用；

（5）冰晶石合成：将步骤（4）得到的混合复配液和步骤（1）得到的氢氟酸混合进行冰晶石合成反应，得到冰晶石料浆；

（6）将步骤（5）得到的冰晶石料浆过滤、干燥，即得冰晶石产品。

2.根据权利要求1所述的一种铝电解大修渣和铝灰联合处理回收冰晶石的方法，其特征在于：所述步骤（1）中水与磨细的粉料的质量比为（3-10）:1，水浸反应的时间为0.5h-6h。

3.根据权利要求1所述的一种铝电解大修渣和铝灰联合处理回收冰晶石的方法，其特征在于：所述步骤（1）中的除氟剂为生石灰、熟石灰、氯化钙和硫酸钙中的一种或几种，除氟剂的用量为步骤（1）中的水浸液中氟化物含量的2-5倍，除氟反应时间为10-60min。

4.根据权利要求1所述的一种铝电解大修渣和铝灰联合处理回收冰晶石的方法，其特征在于：步骤（1）中的浓酸为硫酸、盐酸和磷酸中的一种或几种，浓酸的浓度为1.5mol/L-3.5mol/L，浓酸与步骤（1）中的水浸渣的质量比为（3-6）:1，并在加热条件下反应0.5h-3h。

5.根据权利要求1所述的一种铝电解大修渣和铝灰联合处理回收冰晶石的方法，其特征在于：步骤（2）中铝灰水浸反应前加入铝灰质量为0.1%-5%的表面活性剂，表面活性剂为聚乙二醇和十二烷基苯磺酸钠中的一种或两种，水浸反应时间为2h-12h。

6.根据权利要求1所述的一种铝电解大修渣和铝灰联合处理回收冰晶石的方法，其特征在于：步骤（4）中采用工业氯化钠对铝酸钠和盐的混合溶液进行复配。

7.根据权利要求6所述的一种铝电解大修渣和铝灰联合处理回收冰晶石的方法，其特征在于：步骤（4）中所述铝酸钠和氯化钠的配比为Al:Na=1:（2.5-3.5）。

8.根据权利要求7所述的一种铝电解大修渣和铝灰联合处理回收冰晶石的方法，其特征在于：步骤（5）中所述铝酸钠、氯化钠和氢氟酸的配比为Al:Na:F=1:（2.5-3.5）:6。