一种提高含铝氟化钙主含量的方法与流程

本发明涉及电解铝厂固废回收，具体地说涉及一种提高含铝氟化钙主含量的方法。

背景技术：

1、电解铝厂电解质、碳渣、大修渣等固废中li、na、k等有价金属资源，其主要成分为na3alf6和na2lialf6冰晶石，目前研发出了一种碱法浸出工艺，即将上述固废破碎至一定粒度后，利用碱性钙在70-80℃进行碱浸，如用氢氧化钙浸出的反应方程式如下：

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、浸出槽内反应后的混合浆料送到固液分离，获得以naf、caf2、caal2(oh)8和fe(oh)3为主的碱浸渣，以及以naoh、lioh、naalo2和nacn为主的碱浸液；naf、caal2(oh)8和fe(oh)3的存在影响了氟化钙主含量，降低了产品等级，且钙也得不到有效利用，经济效益低。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种提高含铝氟化钙主含量的方法。

2、本发明由如下技术方案实施：一种提高含铝氟化钙主含量的方法，其包括以下步骤：

3、s1：一次制浆

4、将电解铝厂固废加碱性钙浸出分离后的碱浸渣和氯化钙溶液混合制得低品位氟化钙浆料；

5、s2：浸出氯化钙

6、向s1得到的低品位氟化钙浆料中加入盐酸，调节ph为1-4，反应温度80-110℃，反应时间30-300min，得到第一混合浆液；

7、s3：一次固液分离

8、将s2得到的第一混合浆液进行一次固液分离，分离出氯化钙溶液，得到含有氢氧化铝的中品位氟化钙；

9、s4：二次制浆

10、将s3得到的中品位氟化钙加水和氢氧化钠制得中品位氟化钙浆料，氢氧化钠的加入量是氢氧化铝摩尔量的1.1-1.5倍，反应温度30-110℃，反应时间30-300min，得到第二混合浆液

11、s5：二次固液分离

12、将s4得到的第二混合浆液进行二次固液分离，分离得到的固相为高品位氟化钙产品。

13、进一步的，s1中低品位氟化钙浆料的固液比为1:3-5。

14、进一步的，s4中的中品位氟化钙浆料的固液比为1：1-6。

15、进一步的，s5分离出的溶液中先通入二氧化碳反应后得到第三混合浆液，之后将第三混合浆液进行三次固液分离，得到的固相为氢氧化铝产品，得到的液相为碳酸钠溶液。

16、进一步的，s3一次固液分离在第一过滤洗涤一体机中进行，第一过滤洗涤一体机排出的洗水送回到s1中用于制浆。

17、进一步的，s5二次固液分离在第二过滤洗涤一体机中进行，第二过滤洗涤一体机排出的洗水送回到s4中用于制备中品位氟化钙浆料。

18、本发明的优点：碱浸渣制浆后再加入盐酸将氟化钙中多余的钙离子浸出转化为氯化钙溶液，铝离子则转化为氢氧化铝；之后经过一次固液分离，将氯化钙溶液和含有氢氧化铝的中品位氟化钙进行分离，分离出的中品位氟化钙制浆后加入氢氧化钠，将氢氧化铝转化为偏铝酸钠，之后进行二次固液分离得到了高品位的氟化钙，通过前述处理去除了碱浸渣中多余的钙和铝，提高了氟化钙的主含量，进而提高了氟化钙的经济收益。同时，分离出的氯化钙溶液可经过进一步处理得到氯化钙产品，而氢氧化铝则可以直接作为副产品，进一步增加收益。

技术特征：

1. 一种提高含铝氟化钙主含量的方法，其特征在于，其包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种提高含铝氟化钙主含量的方法，其特征在于，s1中低品位氟化钙浆料的固液比为1:3-5。

3.根据权利要求1所述的一种提高含铝氟化钙主含量的方法，其特征在于，s4中的中品位氟化钙浆料的固液比为1：1-6。

4.根据权利要求1所述的一种提高含铝氟化钙主含量的方法，其特征在于，s5分离出的溶液中先通入二氧化碳反应后得到第三混合浆液，之后将第三混合浆液进行三次固液分离，得到的固相为氢氧化铝产品，得到的液相为碳酸钠溶液。

5.根据权利要求1所述的一种提高含铝氟化钙主含量的方法，其特征在于，s3一次固液分离在第一过滤洗涤一体机中进行，第一过滤洗涤一体机排出的洗水送回到s1中用于制浆。

6.根据权利要求1所述的一种提高含铝氟化钙主含量的方法，其特征在于，s5二次固液分离在第二过滤洗涤一体机中进行，第二过滤洗涤一体机排出的洗水送回到s4中用于制备中品位氟化钙浆料。

技术总结本发明公开了一种提高含铝氟化钙主含量的方法，其包括以下步骤：S1：一次制浆；S2：浸出氯化钙；S3：一次固液分离；S4：二次制浆；S5：二次固液分离。优点：碱浸渣制浆后再加入盐酸将氟化钙中多余的钙离子浸出转化为氯化钙溶液，铝离子则转化为氢氧化铝；之后经过一次固液分离，将氯化钙溶液和含有氢氧化铝的中品位氟化钙进行分离，分离出的中品位氟化钙制浆后加入氢氧化钠，将氢氧化铝转化为偏铝酸钠，之后进行二次固液分离得到了高品位的氟化钙，通过前述处理去除了碱浸渣中多余的钙和铝，提高了氟化钙的主含量，进而提高了氟化钙的经济收益。技术研发人员：孙永达,袁茂强,张志勇受保护的技术使用者：呼和浩特市久煜资源循环利用科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4