明矾石的开发与综合利用

来源:庐江矾矿速凝剂厂 时间:[2014-1-26]

目前国内外明矾石综合利用工艺分为碱法、酸法、酸碱联合法等。国外只有苏联采用还原热解一碱法实现工业化。近十几年来,苏联突破旧工艺,采取了以硫为还原剂还原明矾石和改进氢氧化钾处理粗钾盐提纯钾肥工艺,生产稳定,获得经济效益。我国曾进行过多种工艺研究,至今也只有还原热解一碱法建成了中试装t进行试验,并为赶上世界先进水平,进行了技术改造。一、碱法 孩法系用碱液溶出明矾石,主要有还原热解一城法(简称还原法)和氮碱法。 1.还原热解一碱法 该法是通过明矾石矿焙烧后还原的方法,在.过程的开始就从硫酸铝中排除503,然后再用碱液处理还原后的明矾石矿。 苏联曾研究用碱液溶出未还原的明矾石矿。该法的缺点是矿物中三氧化硫与碱结合,形成大童的硫酸盐,必须经过还原烧结回收碱,而且废气中二氧化硫的浓度低,难以生产硫酸,不能实现工业化。 40年代末,苏联开发用沸腾炉进行明矾石的脱水还原法,完成小试。50年代中期,通过对还原法中试研究,提出大厂的设计。１明矾石综合利用方法简述和分析作为一种化肥、化工和冶金的综合资源，明矾石的利用和开发，有很多有益的研究。归纳起来，可以分为三种。１．１酸法从明矾石中提Ｋ、Ａｌ基本原理和工艺流程是：（１）明矾石脱水焙烧２ＫＡｌ３［ＳＯ４］２（ＯＨ）６△→Ｋ２ＳＯ４·Ａｌ２（ＳＯ４）３＋２Ａｌ２Ｏ３＋６Ｈ２Ｏ↑①（２）用Ｈ２ＳＯ４浸取Ｋ２ＳＯ４·Ａｌ２（ＳＯ４）３·Ａｌ２Ｏ３＋３Ｈ２ＳＯ４→Ｋ２ＳＯ４＋２Ａｌ２（ＳＯ４）３＋３Ｈ２Ｏ↑②（３）过滤加压水解Ｋ２ＳＯ４＋３Ａｌ２（ＳＯ４）３＋１４Ｈ２Ｏ→Ｋ２ＳＯ４·３Ａｌ２Ｏ３·４ＳＯ３·９Ｈ２Ｏ↓＋５Ｈ２ＳＯ４（碱式明矾）③（４）碱式明矾锻烧，加水溶解，可将Ｋ２ＳＯ４和Ａｌ２Ｏ３分离。酸法利用了明矾石本身固有的酸性，工艺过程中硅、铝分离简单，但设备材料的腐蚀问题严重，酸根不容易回收。另外，ＳＯ２将矿石中的Ｆｅ３＋还原为Ｆｅ２＋，Ｆｅ２＋易进入溶液，铝盐中除铁困难。