一种工业硫酸分解铝土矿法生产硫酸铝的清洁生产新工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111137913A(43)申请公布日2020.05.12(21)申请号202010098169.0(22)申请日2020.02.18(71)申请人卢龙县双益磷化有限责任公司地址066403河北省秦皇岛市卢龙县蛤泊镇莲花池村北(72)发明人王志勇徐学张世东赵继国(74)专利代理机构北京华识知识产权代理有限公司11530代理人赵永强(51)Int.Cl.C01F7/74(2006.01)C04B7/24(2006.01)F28D21/00(2006.01)C02F9/10(2006.01)C02F103/34(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种工业硫酸分解铝土矿法生产硫酸铝的清洁生产新工艺(57)摘要本发明公开了一种工业硫酸分解铝土矿法生产硫酸铝的清洁生产新工艺，属于硫酸铝制备领域。一种工业硫酸分解铝土矿法生产硫酸铝的清洁生产新工艺，本发明解决了稀硫酸再利用问题，省去了处理费用，达到环保要求。节约硫酸，变废为宝；本发明尾气符合环保要求，回收热量供其他锅炉预热纯水，回收冷凝水节约了一次水。提高产量；本发明解决了尾渣环境污染问题，由赔钱送给别人到作为产品，产生效益。隔膜压滤机使渣水分离干净,回水清澈,利于沉降,形成了良性循环，实现水零外排。CN111137913ACN111137913A权利要求书1/2页1.一种工业硫酸分解铝土矿法生产硫酸铝的清洁生产新工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、选取稳定矿源中活性好的铝土矿，按化学反应方程式进行加酸量计算，另外加入出铝土矿中其他耗酸物质的耗酸量进行试生产，看反应出来的头遍液盐基度，计算、调节加酸量；要求带班人员每釜查看头遍液盐基度，根据前后生产情况适时调节；若试验阶段如果出来盐基度不在设定区间内，单独存放，待出来酸性较高的溶液时，计算酸碱中和配比，在中和池中混合即可，反之亦然；S2、将S1中通过试生产的铝土矿送入颚式破碎机中，破碎至35-45mm的块径后，由斗提机送至雷蒙机加料斗研磨成粒度合格的细粉，再由鼓风机送至旋风分离器，将矿粉分离至中间料仓；S3、对S2中的矿粉进行调浆作业，待反应岗位来令后，起动耐腐耐磨泥浆泵，把调好的泥浆全部打入反应釜中，完毕给反应回复命令，反应岗位接到泥浆打完信号后，关闭反应釜上泥浆入口阀门，开始加浓度96%的硫酸,完成后关闭所有阀门封压。2.待反应釜压力达到（0.31±0.02）时，保持压力，超压少量排气，运转4小时后排气泄压；S4、将S3中的反应气体送入尾气回收阶段，反应生成的混合浆液，用蒸气压入干扰式重力沉降槽中稀释，之后加入絮凝剂，促使残渣沉降分离，清液经自由管放入硫酸铝溶液槽槽，用硫酸中和成合格的溶液；残渣送入残渣回收处理阶段；S5、将S4中的合格的溶液经常压单效盘管式蒸发器浓缩到氧化铝含量大于15.6%,放入浓缩液储槽，供钢带结晶机冷凝结晶；其中常压单效盘管式蒸发器中的二次蒸汽也进入尾气回收阶段，冷凝结晶的片状硫酸铝，经锤式粉碎机粉碎至合格粒度，用斗提机提至料仓进行计量包装，码垛入库。3.根据权利要求1所述的一种工业硫酸分解铝土矿法生产硫酸铝的清洁生产新工艺，其特征在于：所述S1中的试生产中溶出率按90%算。4.根据权利要求1所述的一种工业硫酸分解铝土矿法生产硫酸铝的清洁生产新工艺，其特征在于：所述S3中的调浆作业包括以下步骤：将稀硫酸和矿粉按质量比，先向调浆釜中加入20%的稀硫酸，之后将矿粉缓慢加入调浆釜中，搅拌20分钟。5.根据权利要求1所述的一种工业硫酸分解铝土矿法生产硫酸铝的清洁生产新工艺，其特征在于：所述20%稀硫酸、矿粉和96%浓硫酸的质量比为：1：0.96：1。6.根据权利要求1所述的一种工业硫酸分解铝土矿法生产硫酸铝的清洁生产新工艺，其特征在于：所述S4和S5中的尾气回收包括以下步骤：从硫酸铝溶液槽通过耐腐蚀换热器一向常压单效盘管式蒸发器中加入硫酸铝热溶液,运行洗涤塔洗涤水、耐腐离心风机和耐腐蚀换热器二中的冷凝水，打开蒸气冷凝水回阀，打开一次蒸气阀门开始蒸发；二次蒸气通过DN300PPH管道进入耐腐蚀换热器一，预热硫酸铝溶液，预热后的溶液加热蒸发器，产生的冷凝水工艺使用；剩余的二次蒸气进入耐腐蚀换热器二，通过冷却水冷却为冷凝水，产生的冷凝水工艺使用；没有冷凝的气体由耐腐蚀离心风机抽送到洗涤塔，通过洗涤与冷却后放空；反应釜放空蒸气并入二次蒸气进入耐腐蚀换热器二的管道即可，开关阀门为反应釜放空阀。7.根据权利要求1所述的一种工业硫酸分解铝土矿法生产硫酸铝的清洁生产新工艺，2CN111137913A权利要求书2/2页其特征在于：所述S4中残渣回收阶段包括以下步骤：将残渣送入搅拌池中，开动搅拌池搅拌桨，沉降岗位可以向搅拌池打尾渣，