明礬石的開發與綜合利用

來源:廬江礬礦速凝劑廠 時間:[2014-1-26]

目前國內外明礬石綜合利用工藝分為堿法、酸法、酸堿聯合法等。國外只有蘇聯采用還原熱解一堿法實現工業化。近十幾年來,蘇聯突破舊工藝,采取了以硫為還原劑還原明礬石和改進氫氧化鉀處理粗鉀鹽提純鉀肥工藝,生產穩定,獲得經濟效益。我國曾進行過多種工藝研究,至今也只有還原熱解一堿法建成了中試裝t進行試驗,并為趕上世界先進水平,進行了技術改造。一、堿法 孩法系用堿液溶出明礬石,主要有還原熱解一城法(簡稱還原法)和氮堿法。 1.還原熱解一堿法 該法是通過明礬石礦焙燒后還原的方法,在.過程的開始就從硫酸鋁中排除503,然后再用堿液處理還原后的明礬石礦。 蘇聯曾研究用堿液溶出未還原的明礬石礦。該法的缺點是礦物中三氧化硫與堿結合,形成大童的硫酸鹽,必須經過還原燒結回收堿,而且廢氣中二氧化硫的濃度低,難以生產硫酸,不能實現工業化。 40年代末,蘇聯開發用沸騰爐進行明礬石的脫水還原法,完成小試。50年代中期,通過對還原法中試研究,提出大廠的設計。１明礬石綜合利用方法簡述和分析作為一種化肥、化工和冶金的綜合資源，明礬石的利用和開發，有很多有益的研究。歸納起來，可以分為三種。１．１酸法從明礬石中提Ｋ、Ａｌ基本原理和工藝流程是：（１）明礬石脫水焙燒２ＫＡｌ３［ＳＯ４］２（ＯＨ）６△→Ｋ２ＳＯ４·Ａｌ２（ＳＯ４）３＋２Ａｌ２Ｏ３＋６Ｈ２Ｏ↑①（２）用Ｈ２ＳＯ４浸�。耍玻樱希础ぃ粒欤玻ǎ樱希矗�３·Ａｌ２Ｏ３＋３Ｈ２ＳＯ４→Ｋ２ＳＯ４＋２Ａｌ２（ＳＯ４）３＋３Ｈ２Ｏ↑②（３）過濾加壓水解Ｋ２ＳＯ４＋３Ａｌ２（ＳＯ４）３＋１４Ｈ２Ｏ→Ｋ２ＳＯ４·３Ａｌ２Ｏ３·４ＳＯ３·９Ｈ２Ｏ↓＋５Ｈ２ＳＯ４（堿式明礬）③（４）堿式明礬鍛燒，加水溶解，可將Ｋ２ＳＯ４和Ａｌ２Ｏ３分離。酸法利用了明礬石本身固有的酸性，工藝過程中硅、鋁分離簡單，但設備材料的腐蝕問題嚴重，酸根不容易回收。另外，ＳＯ２將礦石中的Ｆｅ３＋還原為Ｆｅ２＋，Ｆｅ２＋易進入溶液，鋁鹽中除鐵困難。