專利名稱：含鋰氧化鋁的制取方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，特別是涉及鋁電解生產(chǎn)用氧化鋁的生產(chǎn)領(lǐng)域。
目前在工業(yè)上制取金屬鋁的唯一方法是將氧化鋁溶解于冰晶石熔體中進(jìn)行電解而制得。但是電解過程中電耗較大，為了降低電耗在電解槽中加入適量的碳酸鋰以提高該熔化的導(dǎo)電率，降低電耗。然而目前生產(chǎn)碳酸鋰的工藝復(fù)雜、成本較高，每噸碳酸鋰的成本達(dá)12000～16000元，而且在添加過程中碳酸鋰的損耗較大。由此可見，目前的鋁電解生產(chǎn)過程中以成本較低的鋰化物或鋰鹽取代成本較高的碳酸鋰，是人們所盼望的。
基于上述情況，本發(fā)明的目的在于提供一種在生產(chǎn)氧化鋁的同時附帶生產(chǎn)鋰化合物或鋰鹽的方法，以此來提高冰晶石熔體的導(dǎo)電率、降低電耗，進(jìn)一步降低制取鋁的成本。
為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明提供一種含鋰氧化鋁的制取方法。本發(fā)明是將鋁土礦、石灰、燒堿、鋰輝石配制礦漿，經(jīng)高壓浸出后液固分離和洗滌，所浸出液進(jìn)一步分解后再經(jīng)液固分離和洗滌，并將析出的固體進(jìn)行焙燒為特征制取含鋰氧化鋁的方法。
按照附

圖1所示的工藝流程圖，對本發(fā)明予以進(jìn)一步的描述。先將高溫焙燒過的鋰輝石同鋁土礦、石灰及燒堿一起磨細(xì)后配制礦漿。這里鋰輝石與鋁土礦間的重量配比為(0.003～0.03)∶1，鋁土礦與石灰間的重量配比為1∶(0.08～0.12)，而加入燒堿則是為了補(bǔ)充生產(chǎn)過程中堿的損失。所配制的礦漿在初次壓力為27～32atm、溫度為200～280℃的條件下進(jìn)行高壓浸出，其結(jié)果礦漿里的主要成份有以下化學(xué)變化
高壓浸出后進(jìn)一步液固分離和洗滌，則氧化鐵、鋁硅酸鈉、硅酸鈣、CaO·TiO2及其它雜質(zhì)成為赤泥而排出，而所浸出液里含有鋁酸鈉、鋁酸鋰等有用成份。并在70～40℃的逐漸降溫條件下將浸出液進(jìn)行種子攪拌分解，即其結(jié)果，部分的鋁酸鈉、鋁酸鋰分解，因而所沉淀的氫氧化鋁固體中吸附鋁酸鋰及氫氧化鋰，并經(jīng)過液固分離與洗滌可得含鋰的氫氧化鋁以及含有苛性堿的鋁酸鈉母液。將鋁酸鈉母液經(jīng)蒸發(fā)提高濃度后，做為循環(huán)母液加入到礦漿配控工序。而含鋰的氫氧化鋁在1200℃左右的溫度下焙燒，即可得含鋰的氧化鋁。
利用上述工藝制取含鋰的氧化鋁過程中，鋰的浸出率為70～90%，浸出液分解時鋰的沉淀率接近100%，而焙燒過程中鋰的損失率在5～10%左右，最終在氧化鋁中以鋰的含量折算成氧化鋰則占0.05～0.12%。
由于本發(fā)明所提供的含鋰的氧化鋁的制取方法，在制取氧化鋁的同時獲得鋰的化合物，因而在生產(chǎn)鋁的過程中可以取締碳酸鋰及其工藝。若折算每噸碳酸鋰的生產(chǎn)成本，可以由原來的12000～16000元下降為6000元左右，而且將這種含鋰的氧化鋁用來電解制取金屬鋁時，可使電耗下降500KW·小時/噸左右。另外，本發(fā)明不需其它設(shè)備投資可以直接應(yīng)用于目前以拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的企業(yè)，因而本發(fā)明具有上馬快、經(jīng)濟(jì)效益顯著等特點，可以廣泛推廣應(yīng)用于生產(chǎn)氧化鋁的企業(yè)。
權(quán)利要求
一種含鋰氧化鋁的制取方法，其特征在于a.將高溫焙燒過的鋰輝石、鋁土礦、石灰及燒堿磨細(xì)后配制礦漿，鋰輝石與鋁土礦間的重量配比為(0.003～0.03)∶1，鋁土礦與石灰間的重量配比為1∶(0.08～0.12)，而燒堿做為補(bǔ)充堿適當(dāng)加入；b.配制的礦漿在初壓力為27～29atm、溫度為200～280℃的條件下高壓浸出，并進(jìn)行液固分離與洗滌；c.所浸出液在70～40℃的逐漸降溫條件下進(jìn)行分解，并再次液固分離與洗滌；d.液固分離后所析出的含鋰的氫氧化鋁固體，高溫下焙燒；e.而液固分離后的鋁酸鈉母液經(jīng)蒸發(fā)后做為循環(huán)母液加入到配制礦漿工序。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種含鋰氧化鋁的制取方法。
文檔編號C25C1/02GK1031398SQ8710157
公開日1989年3月1日 申請日期1987年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1987年6月15日
發(fā)明者畢詩文, 楊毅宏, 張文聲, 李春榮 申請人:東北工學(xué)院