高硫高碳铝土矿拜耳法生产中石灰对碳硫平衡的影响

高硫高碳铝土矿在高温拜耳法溶出生产中碳、硫的进出平衡控制至关重要,关系到溶液体系中碳碱和硫含量对生产的影响是否可控。在配料中石灰是最重要及使用量最大的添加剂,在常规配灰范围内,石灰中含碳量占进入流程总无机碳的30%~40%,经研究石灰配入量和自身含碳量对系统碳、硫进出平衡有明显的影响。生产中,在赤泥C/S比为0.45~1.0时,总体上碳、硫进入赤泥的排出量随配灰的降低而增加,其中C/S容易实现进出平衡,有机碳又比无机碳容易实现进出平衡。在使用高硫高碳铝土矿拜耳法生产中要加大碳的排除,建议根据溶出指标情况尽量降低配灰,通过提高石灰质量或分解母液化灰提前排除石灰中的碳,同时控制矿石硫的含量。

高硫高碳铝土矿在氧化铝生产中的实践及探讨

遵义某氧化铝厂使用高硫、高碳铝土矿,采用拜耳法生产氧化铝,系统中铝酸钠溶液成分复杂,物料黑而黏稠,对生产过程影响明显,造成氧化铝产品铁含量升高、粒度周期性爆发细化、设备腐蚀、循环效率大幅下降、能耗明显升高等一系列问题。在铝土矿含硫量不超过0.3%的情况下,在高温溶出过程中添加一定量的硝酸钠氧化低价硫,可保证氧化铝产品铁含量满足一级品要求,生产能稳定运行,并在一定程度上减缓对设备的腐蚀。工业试验结果表明,针对进入流程中的低价硫和有机物,氧气湿法深度氧化脱硫脱碳技术不仅可以氧化系统中的低价硫,同时可实现对有机物的部分氧化,效果和成本比添加硝酸钠更好。

高碳铝土矿中碳酸盐在溶出过程中反应行为研究

某高温拜耳法厂使用的铝土矿中含碳矿物主要为菱铁矿,菱铁矿在生产过程中与苛性碱反应生成碳碱进入溶液造成系统碳碱升高。用该高碳铝土矿和生产现场母液及石灰进行溶出试验研究结果表明,升高溶出温度和增加溶出时间有利于通过赤泥带走更多的碳酸盐,随着石灰添加量增加,碳酸盐进入赤泥的比例先升后降,当石灰添加量为7%时,碳酸盐进入赤泥的比例最高。依据研究结论对生产操作进行了调整,实施后效果较好。

高碳铝土矿焙烧预处理及焙烧矿的溶出试验研究

对高碳铝土矿进行了焙烧预处理和溶出试验研究。试验结果表明:在温度600℃条件下焙烧20min,焙烧矿中的总碳含量可降低至0.064%,总碳的脱除率可达到97.17%;矿石中几乎全部的硫保留在焙烧矿中,焙烧过程不增加烟气中SO2排放。在溶出温度260℃、石灰添加量10%及溶出液αK 1.40左右的条件下,焙烧矿的溶出效果良好:氧化铝溶出率达到76.77%,溶出赤泥A/S 1.22,溶出赤泥N/S 0.52。在焙烧矿溶出过程中,矿石中的硫绝大多数进入赤泥,仅有不到5%进入溶液,焙烧矿中的硫对氧化铝生产过程影响不大。