[发明专利]一种氧化铝的制备方法

权利要求书

1.一种氧化铝的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1生料浆制备:将等量的铝土矿、石灰石、碱粉、无烟煤以及碳分母液送入原料磨中磨制成生料浆，经过料浆槽调配成生料浆，送入熟料窑烧结；

S2熟料烧结:配合好的生料浆送入熟料窑内，在1200-1300摄氏度的高温下发生一系列的物理化学变化，使氧化硅和石灰化合成不溶于水的原硅酸钙，氧化铝和纯碱化合成可溶于水的固体铝酸钠，而氧化铁与纯碱化合成可以水解的铁酸钠，并且烧至部分熔融，冷却后成外观为黑灰色的颗粒状物料即熟料；

S3熟料溶出:熟料经过球磨使粒度85%通过220目,然后与碱液混合湿磨,使苛化系数达到1.65±0.02,在150℃以上加热2~3h,进行高压溶出,使铝矾土中氧化铝以铝酸钠形式转入溶液,用水稀释杂质氧化硅、氧化铁、氧化钙称为赤泥；

S4赤泥分离和洗涤:为了减少溶出过程中的化学损失，赤泥和铝酸钠溶液必须快速分离，为了回收赤泥附液中所带走的有用成分氧化铝和氧化钠，通过洗涤装置将赤泥用稀碱溶液进行多次反向洗涤再排入堆场；

S5粗液脱硅:熟料溶出过程中，原硅酸钙不可避免的与溶液发生反应，造成粗液中每100g会有5-6g的二氧化硅，这部分杂质将影响成品氧化铝的质量，为了保证产品质量，粗液必须进行专门的脱硅处理，制成精液，使其中的二氧化硅含量降到2%以下，脱硅后的固体产物称为硅渣；

S6精液碳分:在碳酸化分解槽中进行，连续不断的往其中通入二氧化碳气体，可以使铝酸钠溶液分解析出氢氧化铝，生产上称为碳酸化分解，有部分精液要添加种子进行晶种分解，以制得种分母液，来提高精液的苛性化系数；

S7氢氧化铝分离和洗涤:分解后的氢氧化铝浆液送去沉降分离，并按颗粒大小进行分级，细颗粒做晶种，粗颗粒经过洗涤后送去烧制氧化铝；

S8氢氧化铝焙烧:氢氧化铝还有部分附着水和结晶水，在循环炉内经过高温脱水并进行一系列的晶型转变，制得氧化铝；

S9母液蒸发:分离后的种分母液和碳分母液，在这里称为蒸发原液，经过蒸发器浓缩为符合配料要求的蒸发母液，返回配料使用，在蒸发的过程中，又浓缩了流程中的水分，使液量保持了平衡，避免了生产中液量的堵塞；

所述S4中的洗涤装置包括底座（1），所述底座（1）上固定连接有洗涤仓（2），所述洗涤仓（2）的侧面铰接有仓门（3）；

还包括：

注液装置（4），所述注液装置（4）安装于所述洗涤仓（2）内，用于向所述洗涤仓（2）内注入碱性溶液，且防止所述洗涤仓（2）内漂浮的杂质影响碱性溶液的均匀注入；

搅拌装置（5），所述搅拌装置（5）安装于所述洗涤仓（2）内，用于对所述洗涤仓（2）内的赤泥和碱性溶液充分搅拌混合；

排液装置（6），所述排液装置（6）安装于所述洗涤仓（2）内，用于将所述洗涤仓（2）内混合反应后的待加工溶液过滤排出，且排液的同时停止所述注液装置（4）的注液，在注液的时候停止所述排液装置（6）的排液；

所述搅拌装置（5）包括升降板（7），所述洗涤仓（2）内壁开设有升降槽（8），所述升降板（7）与所述升降槽（8）滑动连接，所述升降板（7）的底面转动连接有转动环（9），所述转动环（9）的底面固定连接有搅拌棒（10），所述洗涤仓（2）的底面转动连接有转动盘（11），所述底座（1）上固定连接有驱动电机（12），所述驱动电机（12）的输出端与所述转动盘（11）的底面同轴固定连接，所述搅拌棒（10）的一端贯穿所述转动盘（11），且与所述转动盘（11）滑动连接，所述转动盘（11）的顶面同轴固定连接有往复丝杆（13），所述往复丝杆（13）与所述升降板（7）螺纹连接；

所述排液装置（6）包括固定安装于所述升降板（7）底面的环形滤网（14），所述升降板（7）的顶面固定连接有收集仓（15），所述收集仓（15）上固定连接有与所述收集仓（15）相连通的排水管（16），所述升降板（7）上开设有多个装置槽（17），所述装置槽（17）内设有用于仅在所述升降板（7）下降时将所述洗涤仓（2）内的液体排入所述收集仓（15）内的排出件（18）；

所述排出件（18）包括固定安装于所述装置槽（17）内的固定环（19），所述固定环（19）的底面固定连接有弹簧（20），所述弹簧（20）的底端固定连接有与所述装置槽（17）滑动连接的升降管（21），所述升降管（21）内开设有第一通孔（22），所述升降管（21）上端的侧面开设有与所述第一通孔（22）相连通的第二通孔（23），所述第二通孔（23）与所述收集仓（15）相连通；

所述注液装置（4）包括固定安装于所述收集仓（15）顶端的注液仓（24），所述注液仓（24）的顶端固定连接有与所述注液仓（24）相连通的注液管（25），所述升降板（7）内设有第一水管（26）和第二水管（27），所述第一水管（26）与所述洗涤仓（2）相连通，所述第二水管（27）与所述注液仓（24）相连通，所述升降管（21）上设有用于控制所述第一水管（26）与所述第二水管（27）连通状态的连通件（28），所述升降板（7）上设有用于在所述第一水管（26）向所述洗涤仓（2）内添加碱性溶液时将所述洗涤仓（2）内的漂浮物拨向四周，使得碱性溶液可以均匀滴加到所述洗涤仓（2）内的拨动装置（29）。