[发明专利]一种铝酸钠溶液浓缩降温工艺

说明书

本发明公开了一种铝酸钠溶液浓缩降温工艺，包括如下步骤：铝酸钠溶液经过多效蒸发得到浓缩后的蒸发母液，采用闪蒸的方式对蒸发母液进行进一步浓缩，提高浓度的同时降低温度，闪蒸出料经过换热器进一步降低温度之后送至其它工序进行结晶以去除铝酸钠溶液中的有机物；工艺参数为：原始铝酸钠溶液N_k为130～180g/L，草酸钠浓度为1.4～2.5g/L，温度为80～95℃；经过蒸发浓缩后蒸发母液N_k为190～245g/L，草酸钠浓度为1.9～4.7g/L，温度为70～90℃；经过闪蒸浓缩后母液N_k为200～260g/L，草酸钠浓度为2～4.9g/L，温度为60～80℃；经过换热后浓度不变，温度降低到50～65℃。通过本发明能够经济、有效地在提升母液浓度的同时降低母液温度，提浓降温后的母液经过换热器进一步降温后用于结晶去除有机物。

技术领域

本发明属于氧化铝生产技术领域，尤其是涉及一种铝酸钠溶液浓缩降温工艺。

背景技术

拜耳法是当今世界上最主要的氧化铝生产技术，世界上超过90％的冶金级氧化铝是采用拜耳法生产的。拜耳法生产过程中，母液需要不断循环，在循环过程中有部分成分会不断积累增浓。如采用的铝土矿中有机物含量较高，在循环过程中，母液中有机物浓度也会逐渐提高，超过一定限度后就会对拜耳法生产过程产生重大影响，甚至导致生产无法继续。目前去除有机物的工艺主要有种子洗涤和母液结晶两种方式。如在中国专利文献中，公开号为CN101607725A的发明专利公开了一种回收拜尔法赤泥中氧化铝和氧化钠的方法，步骤为：将赤泥在30-70wt％NaOH溶液中行浸出反应，碱溶液与赤泥重量配比4∶1～8∶1，浸出温度180-250℃，浸出时间0.2-5h，浸出压力0.3-1.8MPa，过滤得含铝酸钠的碱液和脱铝赤泥；含铝酸钠的碱液50-100℃下结晶，得水合铝酸钠粗晶及结晶母液，结晶母液循环用于浸出反应；水合铝酸钠粗晶用水溶解返回拜尔法生产，经脱硅种分和煅烧得氧化铝；脱铝赤泥中加水和脱铝赤泥重量5-20％的氧化钙，液固比6∶1～10∶1，100-180℃下脱钠，脱钠后的赤泥用于水泥生产，NaOH溶液用于浸出反应。该方法溶出温度和压力较低，氧化铝溶出率高达90％。又如，公开号为CN106145169A的发明专利公开了一种从高铝粉煤灰中湿法提取氧化铝的方法，包括以下步骤：1)高铝粉煤灰经预脱硅处理；2)预脱硅粉煤灰经低温湿法溶出部分氧化铝；3)低温溶出渣经高温湿法溶出氧化铝；4)步骤2)和3)溶出液以及种分母液混合后蒸发浓缩结晶制备水合铝酸钠晶体，或者步骤2)溶出液和种分母液混合后蒸发浓缩结晶制备水合铝酸钠晶体，步骤3)溶出液返回至步骤2)作为溶出介质；5)水合铝酸钠晶体用稀碱液溶解，经脱硅、种子分解得到氢氧化铝，再经煅烧得到氧化铝产品。该方案中氧化铝分步溶出，溶出温度和溶出压力低，能耗低，设备材质要求低，工艺简单，铝、硅均得到有效利用，全湿法流程，适用于工业化生产。

然而，现有技术中还存在如下技术问题：采用母液结晶方式去除有机物需要对母液中的有机物进行浓缩，目前工业上采用多效蒸发的方式对母液进行浓缩。但通过多效蒸发的方式提浓后的母液温度较高，并且Nk和草酸盐浓度仍不够高，如采用强制蒸发的方式进行提浓一方面成本较高，另一方面出料温度会更高，在后续降温结晶的过程中造成能量浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铝酸钠溶液浓缩降温工艺，以克服现有技术的不足。

本发明是这样实现的：

一种拜耳法生产氧化铝中铝酸钠溶液蒸发浓缩工艺流程：铝酸钠溶液经过多效蒸发得到浓缩后的蒸发母液，蒸发母液再经过闪蒸，提高浓度的同时降低温度，闪蒸出料经过换热器进一步降低温度之后送至其它工序进行结晶以去除铝酸钠溶液中的有机物。

主要工艺参数为：