本發(fā)明涉及電解鋁廠固廢回收,具體地說(shuō)涉及一種提高含鋁氟化鈣主含量的方法。
背景技術(shù):
1、電解鋁廠電解質(zhì)、碳渣、大修渣等固廢中l(wèi)i、na、k等有價(jià)金屬資源,其主要成分為na3alf6和na2lialf6冰晶石,目前研發(fā)出了一種堿法浸出工藝,即將上述固廢破碎至一定粒度后,利用堿性鈣在70-80℃進(jìn)行堿浸,如用氫氧化鈣浸出的反應(yīng)方程式如下:
2、2na3alf6+7ca(oh)2=6naoh?+?6caf2↓+caal2(oh)8↓
3、2li3alf6+7ca(oh)2=6lioh?+?6caf2↓?+caal2(oh)8↓
4、2lif+ca(oh)2=lioh+caf2↓
5、na4fe(cn)6+3naoh=6nacn?+fe(oh)3↓
6、na3alf6+?2ca(oh)2=2naf↓+naalo2+2caf2↓+2h2o
7、2kf+?ca(oh)2=2koh+?caf2↓
8、浸出槽內(nèi)反應(yīng)后的混合漿料送到固液分離,獲得以naf、caf2、caal2(oh)8和fe(oh)3為主的堿浸渣,以及以naoh、lioh、naalo2和nacn為主的堿浸液;naf、caal2(oh)8和fe(oh)3的存在影響了氟化鈣主含量,降低了產(chǎn)品等級(jí),且鈣也得不到有效利用,經(jīng)濟(jì)效益低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種提高含鋁氟化鈣主含量的方法。
2、本發(fā)明由如下技術(shù)方案實(shí)施:一種提高含鋁氟化鈣主含量的方法,其包括以下步驟:
3、s1:一次制漿
4、將電解鋁廠固廢加堿性鈣浸出分離后的堿浸渣和氯化鈣溶液混合制得低品位氟化鈣漿料;
5、s2:浸出氯化鈣
6、向s1得到的低品位氟化鈣漿料中加入鹽酸,調(diào)節(jié)ph為1-4,反應(yīng)溫度80-110℃,反應(yīng)時(shí)間30-300min,得到第一混合漿液;
7、s3:一次固液分離
8、將s2得到的第一混合漿液進(jìn)行一次固液分離,分離出氯化鈣溶液,得到含有氫氧化鋁的中品位氟化鈣;
9、s4:二次制漿
10、將s3得到的中品位氟化鈣加水和氫氧化鈉制得中品位氟化鈣漿料,氫氧化鈉的加入量是氫氧化鋁摩爾量的1.1-1.5倍,反應(yīng)溫度30-110℃,反應(yīng)時(shí)間30-300min,得到第二混合漿液
11、s5:二次固液分離
12、將s4得到的第二混合漿液進(jìn)行二次固液分離,分離得到的固相為高品位氟化鈣產(chǎn)品。
13、進(jìn)一步的,s1中低品位氟化鈣漿料的固液比為1:3-5。
14、進(jìn)一步的,s4中的中品位氟化鈣漿料的固液比為1:1-6。
15、進(jìn)一步的,s5分離出的溶液中先通入二氧化碳反應(yīng)后得到第三混合漿液,之后將第三混合漿液進(jìn)行三次固液分離,得到的固相為氫氧化鋁產(chǎn)品,得到的液相為碳酸鈉溶液。
16、進(jìn)一步的,s3一次固液分離在第一過(guò)濾洗滌一體機(jī)中進(jìn)行,第一過(guò)濾洗滌一體機(jī)排出的洗水送回到s1中用于制漿。
17、進(jìn)一步的,s5二次固液分離在第二過(guò)濾洗滌一體機(jī)中進(jìn)行,第二過(guò)濾洗滌一體機(jī)排出的洗水送回到s4中用于制備中品位氟化鈣漿料。
18、本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):堿浸渣制漿后再加入鹽酸將氟化鈣中多余的鈣離子浸出轉(zhuǎn)化為氯化鈣溶液,鋁離子則轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁;之后經(jīng)過(guò)一次固液分離,將氯化鈣溶液和含有氫氧化鋁的中品位氟化鈣進(jìn)行分離,分離出的中品位氟化鈣制漿后加入氫氧化鈉,將氫氧化鋁轉(zhuǎn)化為偏鋁酸鈉,之后進(jìn)行二次固液分離得到了高品位的氟化鈣,通過(guò)前述處理去除了堿浸渣中多余的鈣和鋁,提高了氟化鈣的主含量,進(jìn)而提高了氟化鈣的經(jīng)濟(jì)收益。同時(shí),分離出的氯化鈣溶液可經(jīng)過(guò)進(jìn)一步處理得到氯化鈣產(chǎn)品,而氫氧化鋁則可以直接作為副產(chǎn)品,進(jìn)一步增加收益。
1.?一種提高含鋁氟化鈣主含量的方法,其特征在于,其包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高含鋁氟化鈣主含量的方法,其特征在于,s1中低品位氟化鈣漿料的固液比為1:3-5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高含鋁氟化鈣主含量的方法,其特征在于,s4中的中品位氟化鈣漿料的固液比為1:1-6。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高含鋁氟化鈣主含量的方法,其特征在于,s5分離出的溶液中先通入二氧化碳反應(yīng)后得到第三混合漿液,之后將第三混合漿液進(jìn)行三次固液分離,得到的固相為氫氧化鋁產(chǎn)品,得到的液相為碳酸鈉溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高含鋁氟化鈣主含量的方法,其特征在于,s3一次固液分離在第一過(guò)濾洗滌一體機(jī)中進(jìn)行,第一過(guò)濾洗滌一體機(jī)排出的洗水送回到s1中用于制漿。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高含鋁氟化鈣主含量的方法,其特征在于,s5二次固液分離在第二過(guò)濾洗滌一體機(jī)中進(jìn)行,第二過(guò)濾洗滌一體機(jī)排出的洗水送回到s4中用于制備中品位氟化鈣漿料。