1.本發(fā)明屬于礦產(chǎn)資源高效利用技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種兩步堿溶法生產(chǎn)化學(xué)品氧化鋁的方法。

背景技術(shù)：

2.目前，生產(chǎn)氧化鋁的工藝方法主要包括拜耳法、燒結(jié)法、聯(lián)合法以及串聯(lián)法等。拜耳法主要是將鋁土礦與氫氧化鈉濕法磨粉，低溫溶出氧化鋁，其缺陷是氧化鋁的收率低(75％左右)；燒結(jié)法是將鋁土礦加碳酸鈉、石灰石及煤等進(jìn)行球磨，制漿，經(jīng)回轉(zhuǎn)窯噴漿、燒結(jié)，制得氧化鋁熟料，其氧化鋁的收率可達(dá)到80％～85％；而聯(lián)合法、串聯(lián)法是將上述兩種方法的結(jié)合或者選擇性的使用，其氧化鋁的收率可達(dá)到85％～90％。上述各種方法，只追求氧化鋁的回收率，而不注重鐵等其它各種元素的綜合利用。盡管如此，其氧化鋁的收率一直無法再進(jìn)一步提高。而且，其它元素均成為工業(yè)廢料，含堿赤泥造成大量的無法處理的工業(yè)廢渣，其中鐵的含量是制約赤泥綜合利用的主要障礙。再者，針對自然界里存在的含鋁針狀鋁鐵礦，現(xiàn)有技術(shù)中的所有工藝均是無法提取的。這些都是無法再提高氧化鋁回收率的主要因素——既造成自然資源的大量浪費(fèi)，造成巨大的環(huán)境污染，又導(dǎo)致了全球資源的短缺。

3.現(xiàn)將國內(nèi)氧化鋁生產(chǎn)的相關(guān)研究歸納如下：

4.cn107235501a涉及一種低品位鋁土礦低溫堿溶生產(chǎn)氧化鋁副產(chǎn)硅產(chǎn)品的方法，屬于氧化鋁生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。首先將破碎后的低品位一水硬鋁石型鋁土礦與循環(huán)母液磨制成礦漿；然后溶出反應(yīng)使礦中的高嶺石溶解反應(yīng)進(jìn)入溶液，渣為高品位鋁土礦精礦，高品位鋁土礦精礦采用拜耳法處理生產(chǎn)氧化鋁和低堿赤泥；濾液中的鋁硅酸鈉脫硅反應(yīng)得到鈉硅渣，和含有氧化鋁、氧化硅和氧化鈉的濾液；濾液補(bǔ)充氫氧化鈉后作為循環(huán)母液返回磨制礦漿，鈉硅渣一部分作為晶種返回脫硅工序，其余制備分子篩等硅產(chǎn)品。本方法為全流程濕法處理工藝，并將鋁土礦中的鋁和硅充分提取制備相應(yīng)產(chǎn)品，同時可顯著降低拜耳法過程的赤泥堿耗，減少赤泥堿含量，提高赤泥的再利用價值。

5.cn105565352a涉及一種用高鋁粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁的方法，包括步驟：石灰石加入粉煤灰、純堿和堿液進(jìn)行配料，用滾筒制粒機(jī)制粒，然后進(jìn)行燒結(jié)，熟料粉加調(diào)整液進(jìn)行溶出，溶出的渣用熱水進(jìn)行充分洗滌后，洗滌水用作溶出調(diào)整液，渣加入稀堿液進(jìn)行脫堿。熟料溶出得到的粗液進(jìn)行脫硅，脫硅得到的溶液加氫氧化鋁晶種進(jìn)行種分分解，種分母液分兩步進(jìn)行蒸發(fā)和排鹽。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了粉煤灰的高效綜合利用，通過控制配料配方、燒成條件和脫堿條件能夠生產(chǎn)出不同規(guī)格的硅酸鈣副產(chǎn)品，容重可以控制在300～800kg/m3，分別適用于建材和土壤調(diào)理，既可以保證其輕質(zhì)特性，又可以保證降低運(yùn)輸成本。

6.cn105753025a公開一種利用高鋁粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁的方法。該方法包括：對高鋁粉煤灰進(jìn)行預(yù)脫硅處理，獲得脫硅粉煤灰和脫硅堿液；對所述脫硅粉煤灰與種分母液混合后進(jìn)行拜耳法溶出，獲得拜耳法溶出渣和拜耳法溶出漿液；將所述拜耳法溶出渣與石灰石磨制混合得混合物料然后將所述混合物料燒結(jié)成熟料，熟料經(jīng)溶出調(diào)整液溶出后得到燒結(jié)法溶出液；將所述拜耳法溶出漿液與燒結(jié)法溶出液混合進(jìn)行常壓脫硅處理后得到鋁酸鈉精

液；所述鋁酸鈉精液經(jīng)種分和焙燒后得到氧化鋁。本發(fā)明提供的利用高鋁粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁的方法在維持較高氧化鋁提取率的同時，優(yōu)化了工藝流程，降低能耗和生產(chǎn)成本。

7.cn107697935a公開一種粉煤灰一步預(yù)處理還原焙燒酸堿聯(lián)合提取氧化鋁的方法，屬于粉煤灰提取氧化鋁技術(shù)領(lǐng)域。將粉煤灰與碳基固體還原劑、濃硫酸按一定比例混合配料后，直接送入焙燒設(shè)備中完成還原焙燒，然后將還原焙砂用含氫氧化鈉的堿液在溫度80℃以下進(jìn)行堿浸，得到鋁酸鈉溶液和溶出渣。本方法中，熟化和還原焙燒在同一設(shè)備內(nèi)完成，在熟化和還原焙燒之間，無熟料粉碎

?

細(xì)磨、熟料與還原劑混合配料等中間工序，一步得到還原焙砂，簡化了流程，節(jié)約能耗，減少投資，且在粉煤灰、碳基固體還原劑、濃硫酸的混合料中，由于碳基固體還原劑的配入，可使熟化料疏松，從而避免回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈，利于回轉(zhuǎn)窯作業(yè)。

8.cn103101947a公開了一種氧化鋁生產(chǎn)過程中的溶出工藝。有效地提高生產(chǎn)氧化鋁溶出系統(tǒng)苛堿濃度，減少溶出系統(tǒng)蒸汽加入量，降低氧化鋁生產(chǎn)成本。本發(fā)明包括以下步驟：1)將礦石預(yù)脫硅；2)配入調(diào)配液，將礦石調(diào)配成礦漿，并送至套管預(yù)熱器預(yù)熱；3)將預(yù)熱后的礦漿分為兩組兩臺礦漿緩沖器，兩臺礦漿緩沖器內(nèi)的礦漿分別流入兩組溶出器；4)向溶出器內(nèi)通入高壓蒸汽，將料漿加熱至255～270℃，并保溫50～60分鐘；5)兩股料漿通過混合器進(jìn)入閃蒸槽自蒸發(fā)，閃蒸槽蒸發(fā)的乏汽返回套管預(yù)熱器；6)經(jīng)過閃蒸后的礦漿進(jìn)入稀釋槽，用稀釋泵將稀釋礦漿送到沉降分離槽，沉降分離槽的底流赤泥經(jīng)過第一次洗滌后的沉降溢流循環(huán)流入稀釋槽，與礦漿混合后再次用稀釋泵將稀釋礦漿送到沉降分離槽。

9.cn105776265a公開了一種基于球團(tuán)法利用低品位鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁的方法，包括步驟：鋁土礦、石灰石礦、純堿和堿液進(jìn)行配料，用圓盤造球機(jī)造球團(tuán)，球團(tuán)經(jīng)過烘干、干燥、預(yù)熱、燒結(jié)和冷卻五個階段燒結(jié)，加調(diào)整液進(jìn)行溶出，進(jìn)行脫硅，分解，然后焙燒得到氧化鋁；蒸發(fā)和排鹽，第一步蒸發(fā)到堿液濃度為na2o 280～300g/l，然后再采用鎳材蒸發(fā)器進(jìn)行第二步蒸發(fā)排鹽，得到堿液濃度為na2o 500～600g/l；將第二步蒸發(fā)后的種分母液進(jìn)行降溫結(jié)晶，母液、純堿和硅渣返回到第一步中，實(shí)現(xiàn)堿液循環(huán)。本發(fā)明在氧化鋁傳統(tǒng)燒結(jié)法技術(shù)的基礎(chǔ)上，發(fā)明了干法燒成技術(shù)，通過在脫硅、分解、蒸發(fā)、熟料先干磨再溶出等方面的改進(jìn)，使氧化鋁的設(shè)備產(chǎn)能大幅提高，能耗實(shí)現(xiàn)了大幅度的下降。

10.cn109835930a公開了一種氧化鋁的生產(chǎn)方法，該方法以含鋁礦物酸溶物制備的固體物為原料，通過碳熱還原制備氧化鋁粗品，再經(jīng)堿溶、種分、分離制備氫氧化鋁，繼而煅燒生產(chǎn)氧化鋁；本發(fā)明方法固體硫酸鹽經(jīng)還原分解得到的粗品氧化鋁反應(yīng)活性好，堿溶條件溫和，種分母液可作為堿液，不經(jīng)蒸發(fā)濃縮直接加粗品氧化鋁溶解，循環(huán)使用，即“高溫溶解、低溫析出”，避免了傳統(tǒng)拜耳法種分液需蒸發(fā)濃縮才能循環(huán)使用的問題，同時產(chǎn)品氧化鋁質(zhì)量達(dá)到y(tǒng)s/t803

?

2012行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定中yao

?

1級要求。

11.綜上所述，科研工作者圍繞生產(chǎn)氧化鋁研究做了大量工作，尤其在拜耳法、燒結(jié)法、聯(lián)合法等方面，但拜耳法堿溶溫度過高，易將原料中鐵浸出到溶液中，為后期除鐵增加了負(fù)荷，且用第一次晶種分解的母液一部分去溶解堿渣從而制備氧化鋁的方法還未見報告。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

12.本發(fā)明的目的在于提供一種兩步堿溶法生產(chǎn)化學(xué)品氧化鋁的方法，該方法是將高

鋁礦物先經(jīng)干燥、破碎、粉磨、活化、硫酸溶出后獲得硫酸鹽固體，硫酸鹽固體再經(jīng)噴霧干燥后制得氧化鋁粗品，最后進(jìn)行堿溶兩步法生產(chǎn)化學(xué)品氧化鋁，本發(fā)明的具體步驟如下：

13.(1)氧化鋁粗品制備

14.將高鋁礦物經(jīng)干燥、破碎、粉磨后過80目篩，當(dāng)篩余量小于10％時，經(jīng)硫酸溶出得到硫酸鹽溶液，將硫酸鹽溶液噴霧干燥后得到硫酸鹽固體，將得到的硫酸鹽固體在溫度為780

?

820℃的下焙燒1

?

2h得到氧化鋁粗品；

15.(2)一次反應(yīng)

16.2.1一次堿溶，配制na2o濃度為200

?

300g/l的堿溶液，將步驟(1)中得到的氧化鋁粗品置于高壓反應(yīng)釜內(nèi)，向高壓反應(yīng)釜內(nèi)按液固比質(zhì)量比為0.5:1

?

1:1的比例加入堿溶液，控制堿溶溫度為160

?

220℃，溶出時間為20

?

60min；

17.2.2一次分離，待步驟2.1反應(yīng)結(jié)束后，將所得的混合物離心分離后得到鋁酸鈉溶液和一次堿渣；

18.2.3一次種分，將步驟2.2中得到的鋁酸鈉溶液靜置6

?

12h后析出氫氧化鋁沉淀，過濾氫氧化鋁沉淀后得到氫氧化鋁和一次母液；一次母液按一定的液固質(zhì)量比繼續(xù)溶出堿渣，其余一次母液返回到一次堿溶系統(tǒng)循環(huán)使用。

19.2.4化學(xué)品氧化鋁制備，將步驟2.3中得到的氫氧化鋁經(jīng)洗滌、焙燒處理后制得化學(xué)品氧化鋁；

20.(3)二次反應(yīng)

21.3.1二次堿溶，用步驟2.3中得到的一次母液溶解步驟2.2中得到的一次堿渣，一次母液中na2o濃度為200

?

300g/l，一次母液和一次堿渣的液固質(zhì)量比為0.5:1

?

1:1，控制一次堿溶溫度為160

?

220℃，溶出時間為20

?

60min；

22.3.2二次分離，待步驟3.1反應(yīng)結(jié)束后，將所得的混合物離心分離后得到鋁酸鈉溶液和二次堿渣；

23.3.3二次種分，將步驟3.2中得到的鋁酸鈉溶液靜置6

?

12h后析出氫氧化鋁沉淀，過濾氫氧化鋁沉淀后得到氫氧化鋁和二次母液；

24.3.4回收鐵產(chǎn)品，將步驟3.2中得到的二次堿渣經(jīng)洗滌、焙燒處理后回收鐵產(chǎn)品；

25.3.5回用，步驟3.3中得到的二次母液中na2o的濃度為200

?

300g/l，將二次母液返回步驟2.1中用于一次堿溶并循環(huán)使用；步驟3.3中得到的氫氧化鋁返回步驟2.4中制備化學(xué)品氧化鋁。

26.優(yōu)選的，所述的高鋁礦物為氧化鋁的質(zhì)量含量>20％的鋁土礦、鋁土礦尾礦或高鋁煤矸石。

27.優(yōu)選的，所述的高壓反應(yīng)釜為高壓水熱反應(yīng)釜。

28.步驟3.2中所得到的堿渣中鐵含量≥98％，故可以用于回收鐵。

29.本發(fā)明的原理如下：

30.高鋁礦物中氧化鋁以高嶺石、鋁酸鹽或水合氧化鋁形式存在，硫酸為強(qiáng)酸，氧化鋁為兩性物質(zhì)，酸溶后氧化鋁等酸溶物以硫酸鹽的形式轉(zhuǎn)入溶液，經(jīng)噴霧干燥后獲得氧化鋁粗品。分解產(chǎn)物氧化鋁以γ型氧化鋁或無定型形式存在，反應(yīng)活性好，條件溫和，堿溶后氧化鋁以鋁酸鈉溶液形式存在轉(zhuǎn)入液相，其余雜質(zhì)如氧化鐵、硫酸鈣、硫酸鎂及少量氧化鋁等則留在堿渣中；鋁酸鈉溶液經(jīng)晶種分解后，析出氫氧化鋁，同時釋放出氫氧化鈉，即是種分

母液，繼續(xù)溶出堿渣，堿渣經(jīng)堿溶、種分后的母液返回到粗品氧化鋁堿溶系統(tǒng)，循環(huán)使用，堿渣中鐵含量高，經(jīng)洗滌、干燥后可用于回收鐵產(chǎn)品。二次溶出得到的種分母液繼續(xù)溶出氧化鋁粗品，循環(huán)使用。

31.與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

32.(1)可采用低品位含鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁；

33.(2)采用酸溶強(qiáng)化法工藝，酸溶物溶出率高，酸渣中硅富集度高，方便資源化利用，故而避免了傳統(tǒng)氧化鋁生產(chǎn)方法赤泥量大的問題；

34.(3)采用低溫噴霧干燥技術(shù)，分解物氧化鋁為反應(yīng)活性好，繼而堿溶條件較溫和，種分時間短，且二次溶出后，堿渣可用于回收鐵產(chǎn)品，利用率高。

35.(4)本發(fā)明的方法堿利用率高，氧化鋁粗品中氧化鋁的溶出率高，經(jīng)一次堿溶和一次分離得到的鋁酸鈉溶液和一次堿渣，鋁酸鈉溶液即達(dá)到種分的要求，一次種分后的一次母液按一定的液固質(zhì)量比繼續(xù)溶出一次堿渣，其余一次母液返回到粗品氧化鋁一次堿溶系統(tǒng)，循環(huán)使用；一次堿渣經(jīng)二次堿溶、二次種分后的二次母液返回到粗品氧化鋁一次堿溶系統(tǒng)，循環(huán)使用，二次堿渣中鐵含量高，用于回收鐵產(chǎn)品；該方法對礦物中鋁含量適應(yīng)范圍廣，裝置處理能力大，有利于緩解我國高品質(zhì)鋁土礦資源匱乏、進(jìn)口依賴度高問題，對氧化鋁行業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義，為高鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁提供有效的技術(shù)指導(dǎo)。

附圖說明

36.圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖。

具體實(shí)施方式

37.下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不受實(shí)施例所限制。

38.實(shí)施例1

39.(1)將高鋁煤矸石經(jīng)干燥、破碎、粉磨過80目篩，篩余量小于10％，經(jīng)硫酸溶出、噴霧干燥、焙燒處理后得到氧化鋁粗品，待用，其中，所用的高鋁煤矸石的主要化學(xué)組成如表1所示，焙燒處理是指在溫度為780℃下反應(yīng)2h；

40.表1：高鋁煤矸石原料主要化學(xué)組成(wt％)

41.成分sio2al2o3fe2o3mgocao燒失量qdw含量38.3528.5120.911.883.7716.271888cal/kg

42.(2)一次堿溶，將步驟(1)中的氧化鋁置于高壓水熱反應(yīng)釜內(nèi)，配制na2o濃度為200g/l的堿溶液，按液固比質(zhì)量為1:1的比例加氧化鋁粗品，堿溶溫度為160℃，溶出時間為60min，反應(yīng)結(jié)束后，采用離心分離的方式進(jìn)行一次分離后，得到鋁酸鈉溶液和一次堿渣；

43.(3)一次種分，將鋁酸鈉溶液靜置12h后析出氫氧化鋁，過濾得到氫氧化鋁和一次母液；

44.(4)二次堿溶，將步驟(3)中的一次母液繼續(xù)溶出一次堿渣，其溶液中na2o濃度為300g/l，按液固比質(zhì)量為0.5:1的比例加一次堿渣，二次堿溶溫度為220℃，溶出時間為20min，其余一次母液返回到一次堿溶系統(tǒng)，循環(huán)使用；

45.(5)二次堿溶后進(jìn)行二次分離和二次種分，二次分離后得到二次堿渣，二次種分后

得到二次母液和氫氧化鋁，二次母液中na2o濃度為200g/l，將二次母液返回到一次堿溶系統(tǒng)，循環(huán)使用；

46.(6)步驟(5)中的二次堿渣中鐵含量為99.85％，經(jīng)洗滌、干燥后可用于回收鐵產(chǎn)品；

47.(7)步驟(3)和步驟(5)所得到的氫氧化鋁經(jīng)洗滌、焙燒處理后制得化學(xué)品氧化鋁。

48.實(shí)施例2

49.(1)將鋁土礦經(jīng)干燥、破碎、粉磨過80目篩，篩余量小于10％，經(jīng)硫酸溶出、噴霧干燥、焙燒處理后得到氧化鋁粗品，待用，其中，所用的高鋁煤矸石的主要化學(xué)組成如表2所示，焙燒處理是指在溫度為820℃下反應(yīng)1.5

?

2h；

50.表2：鋁土礦主要化學(xué)組成(wt％)

51.成分sio2(％)al2o3(％)fe2o3(％)含量19.2774.853.93

52.(2)一次堿溶，將步驟(1)中的氧化鋁置于高壓水熱反應(yīng)釜內(nèi)，配制na2o濃度為300g/l的堿溶液，按液固比質(zhì)量為0.5:1的比例加氧化鋁粗品，堿溶溫度為220℃，溶出時間為20min，反應(yīng)結(jié)束后，采用離心分離的方式進(jìn)行一次分離后，得到鋁酸鈉溶液和一次堿渣；

53.(3)一次種分，將鋁酸鈉溶液靜置6h后析出氫氧化鋁，過濾得到氫氧化鋁和一次母液；

54.(4)二次堿溶，將步驟(3)中的一次母液繼續(xù)溶出一次堿渣，其溶液中na2o濃度為200g/l，按液固比質(zhì)量為0.6:1的比例加一次堿渣，二次堿溶溫度為200℃，溶出時間為30min，其余一次母液返回到一次堿溶系統(tǒng)，循環(huán)使用；

55.(5)二次堿溶后進(jìn)行二次分離和二次種分，二次分離后得到二次堿渣，二次種分后得到二次母液和氫氧化鋁，二次母液中na2o濃度為300g/l，將二次母液返回到一次堿溶系統(tǒng)，循環(huán)使用；

56.(6)步驟(5)中的二次堿渣中鐵含量為99.83％，經(jīng)洗滌、干燥后可用于回收鐵產(chǎn)品；

57.(7)步驟(3)和步驟(5)所得到的氫氧化鋁經(jīng)洗滌、焙燒處理后制得化學(xué)品氧化鋁。

58.實(shí)施例3

59.(1)將鋁土礦經(jīng)選尾礦經(jīng)干燥、破碎、粉磨過80目篩，篩余量小于10％，經(jīng)硫酸溶出、噴霧干燥、焙燒處理后得到氧化鋁粗品，待用，其中，所用的高鋁煤矸石的主要化學(xué)組成如表3所示，焙燒處理是指在溫度為800℃下反應(yīng)1.5h；

60.表3：鋁土礦經(jīng)選尾礦主要化學(xué)組成(wt％)

61.成分sio2(％)al2o3(％)fe2o3(％)含量36.8857.862.15

62.(2)一次堿溶，將步驟(1)中的氧化鋁置于高壓水熱反應(yīng)釜內(nèi)，配制na2o濃度為250g/l的堿溶液，按液固比質(zhì)量為0.7:1的比例加氧化鋁粗品，堿溶溫度為200℃，溶出時間為40min，反應(yīng)結(jié)束后，采用離心分離的方式進(jìn)行一次分離后，得到鋁酸鈉溶液和一次堿渣；

63.(3)一次種分，將鋁酸鈉溶液靜置8h后析出氫氧化鋁，過濾得到氫氧化鋁和一次母液；

64.(4)二次堿溶，將步驟(3)中的一次母液繼續(xù)溶出一次堿渣，其溶液中na2o濃度為

260g/l，按液固比質(zhì)量為0.8:1的比例加一次堿渣，二次堿溶溫度為180℃，溶出時間為40min，其余一次母液返回到一次堿溶系統(tǒng)，循環(huán)使用；

65.(5)二次堿溶后進(jìn)行二次分離和二次種分，二次分離后得到二次堿渣，二次種分后得到二次母液和氫氧化鋁，二次母液中na2o濃度為270g/l，將二次母液返回到一次堿溶系統(tǒng)，循環(huán)使用；

66.(6)步驟(5)中的二次堿渣中鐵含量為99.27％，經(jīng)洗滌、干燥后可用于回收鐵產(chǎn)品；

67.(7)步驟(3)和步驟(5)所得到的氫氧化鋁經(jīng)洗滌、焙燒處理后制得化學(xué)品氧化鋁。

68.實(shí)施例4

69.(1)將高鋁煤矸石經(jīng)干燥、破碎、粉磨過80目篩，篩余量小于10％，經(jīng)硫酸溶出、噴霧干燥、焙燒處理后得到氧化鋁粗品，待用，其中，所用的高鋁煤矸石的主要化學(xué)組成如表4所示，焙燒處理是指在溫度為820℃下反應(yīng)1h；

70.表4：高鋁煤矸石主要化學(xué)組成(wt％)

71.成分sio2al2o3fe2o3mgocao燒失量qdw含量25.8034.1712.802.142.739.22700cal/kg

72.(2)一次堿溶，將步驟(1)中的氧化鋁置于高壓水熱反應(yīng)釜內(nèi)，配制na2o濃度為260g/l的堿溶液，按液固比質(zhì)量為0.8:1的比例加氧化鋁粗品，堿溶溫度為180℃，溶出時間為50min，反應(yīng)結(jié)束后，采用離心分離的方式進(jìn)行一次分離后，得到鋁酸鈉溶液和一次堿渣；

73.(3)一次種分，將鋁酸鈉溶液靜置10h后析出氫氧化鋁，過濾得到氫氧化鋁和一次母液；

74.(4)二次堿溶，將步驟(3)中的一次母液繼續(xù)溶出一次堿渣，其溶液中na2o濃度為270g/l，按液固比質(zhì)量為1:1的比例加一次堿渣，二次堿溶溫度為160℃，溶出時間為60min，其余一次母液返回到一次堿溶系統(tǒng)，循環(huán)使用；

75.(5)二次堿溶后進(jìn)行二次分離和二次種分，二次分離后得到二次堿渣，二次種分后得到二次母液和氫氧化鋁，二次母液中na2o濃度為250g/l，將二次母液返回到一次堿溶系統(tǒng)，循環(huán)使用；

76.(6)步驟(5)中的二次堿渣中鐵含量為99.17％，經(jīng)洗滌、干燥后可用于回收鐵產(chǎn)品；

77.(7)步驟(3)和步驟(5)所得到的氫氧化鋁經(jīng)洗滌、焙燒處理后制得化學(xué)品氧化鋁。技術(shù)特征：

1.一種兩步堿溶法生產(chǎn)化學(xué)品氧化鋁的方法，其特征在于，包含如下步驟：(1)氧化鋁粗品制備將高鋁礦物經(jīng)干燥、破碎、粉磨后過80目篩，當(dāng)篩余量小于10％時，經(jīng)硫酸溶出得到硫酸鹽溶液，將硫酸鹽溶液噴霧干燥后得到硫酸鹽固體，將得到的硫酸鹽固體在溫度為780

?

820℃的下焙燒1

?

2h得到氧化鋁粗品；(2)一次反應(yīng)2.1一次堿溶，配制na2o濃度為200

?

300g/l的堿溶液，將步驟(1)中得到的氧化鋁粗品置于高壓反應(yīng)釜內(nèi)，向高壓反應(yīng)釜內(nèi)按液固比質(zhì)量比為0.5:1

?

1:1的比例加入堿溶液，控制堿溶溫度為160

?

220℃，溶出時間為20

?

60min；2.2一次分離，待步驟2.1反應(yīng)結(jié)束后，將所得的混合物離心分離后得到鋁酸鈉溶液和一次堿渣；2.3一次種分，將步驟2.2中得到的鋁酸鈉溶液靜置6

?

12h后析出氫氧化鋁沉淀，過濾氫氧化鋁沉淀后得到氫氧化鋁和一次母液；2.4化學(xué)品氧化鋁制備，將步驟2.3中得到的氫氧化鋁經(jīng)洗滌、焙燒處理后制得化學(xué)品氧化鋁；(3)二次反應(yīng)3.1二次堿溶，用步驟2.3中得到的一次母液溶解步驟2.2中得到的一次堿渣，一次母液中na2o濃度為200

?

300g/l，一次母液和一次堿渣的液固質(zhì)量比為0.5:1

?

1:1，控制一次堿溶溫度為160

?

220℃，溶出時間為20

?

60min；3.2二次分離，待步驟3.1反應(yīng)結(jié)束后，將所得的混合物離心分離后得到鋁酸鈉溶液和二次堿渣；3.3二次種分，將步驟3.2中得到的鋁酸鈉溶液靜置6

?

12h后析出氫氧化鋁沉淀，過濾氫氧化鋁沉淀后得到氫氧化鋁和二次母液；3.4回收鐵產(chǎn)品，將步驟3.2中得到的二次堿渣經(jīng)洗滌、焙燒處理后回收鐵產(chǎn)品；3.5回用，步驟3.3中得到的二次母液中na2o的濃度為200

?

300g/l，將二次母液返回步驟2.1中用于一次堿溶并循環(huán)使用；步驟3.3中得到的氫氧化鋁返回步驟2.4中制備化學(xué)品氧化鋁。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩步堿溶法生產(chǎn)化學(xué)品氧化鋁的方法，其特征在于，所述的高鋁礦物為氧化鋁的質(zhì)量含量>20％的鋁土礦、鋁土礦尾礦或高鋁煤矸石。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩步堿溶法生產(chǎn)化學(xué)品氧化鋁的方法，其特征在于，所述的高壓反應(yīng)釜為高壓水熱反應(yīng)釜。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩步堿溶法生產(chǎn)化學(xué)品氧化鋁的方法，其特征在于，步驟3.2中所得到的堿渣中鐵含量≥98％。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明屬于礦產(chǎn)資源高效利用技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種兩步堿溶法生產(chǎn)化學(xué)品氧化鋁的方法。該方法是將高鋁礦物先經(jīng)干燥、破碎、粉磨、活化、硫酸溶出后獲得硫酸鹽固體，硫酸鹽固體再經(jīng)噴霧干燥后制得氧化鋁粗品，最后進(jìn)行堿溶兩步法生產(chǎn)化學(xué)品氧化鋁，本發(fā)明的具體步驟如下：(1)氧化鋁粗品制備，(2)一次反應(yīng)，(3)二次反應(yīng)。該方法對礦物中鋁含量適應(yīng)范圍廣，裝置處理能力大，有利于緩解我國高品質(zhì)鋁土礦資源匱乏、進(jìn)口依賴度高問題，對氧化鋁行業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義，為高鋁礦物生產(chǎn)氧化鋁提供有效的技術(shù)指導(dǎo)。供有效的技術(shù)指導(dǎo)。供有效的技術(shù)指導(dǎo)。

技術(shù)研發(fā)人員：夏舉佩 鄭光亞 熊瑞斌 張彪 劉家寧 范仲云 呂繼國 崔井泉

受保護(hù)的技術(shù)使用者：貴州佳靈環(huán)保科技有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.05.28

技術(shù)公布日：2021/9/9