TW200909356A - Extraction of alumina - Google Patents

Description

200909356 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於氧化鋁的萃取。 【先前技術】 本發明的内容中’術語「苛性物」表示鈉、鉀和鋰的氧化物、氫氧化 物、和碳酸鹽。 拜爾法在世界各地利用以由鋁礬土礦石中萃取氧化鋁。此為一濕法涉 广及驗的使用。拜爾法由許多步驟所構成，包括在驗中浸提紹礬土，紅泥的 、淨化和移除，氧化鋁的沉澱以及其後的鍛燒，以得到純氧化銘。 銘礬土’即鋁質的礦石，在提高的溫度下浸提於苛性物溶液中，以從 礦石所產生的漿體中萃取可得的氧化鋁，該漿體包含豐富的稱之為綠液的 苛性鋁酸鹽溶液，其為氧化鋁過飽合的，以及稱之為紅泥的礦石殘留物。 接著由浸提而來的漿體急速冷卻，並且受控於淨化及/或過遽操作，用以分 離所述過飽和的溶液和不可溶的礦石殘留物。清洗該礦石殘留物或紅泥以 回收所夾帶的铭酸鈉溶液然後丢棄。所述過飽和的苛性銘酸鹽溶液進一步 冷卻，並且在有或沒有以先前沉澱的三水合氧化鋁為晶種的情況下，氧= 鋁沉澱為三水合氧化鋁。該濾液具有一些溶解的氧化鋁，在分離沉澱的三 (j 水合氧化鋁之後被重複利用，稱之為廢液。過濾所述沉澱的三水合氧化鋁， 以水清洗並且在約1000°C到1200。(：鍛燒以製造出純氧化鋁。 氧化鋁萃取效率視鋁礬土的品質和成份而定。鋁礬土可以不同形式出 現，視其形成的地質狀況而定。除此之外，銘象土的三種主要形式係有關 於水合作用分子的水的數目而有三水鋁石、軟水鋁石和硬水鋁石。三水鋁 石為一種具有三水化合物形式的氫氧化鋁。軟水鋁石和硬水鋁石為^有單 一水合物形式的氫氧化物·氧化鋁。這些形式的基本特性如表丨中所示。 200909356 表1 單位 三水鋁石 軟水鋁石 硬水鋁石 成份 Α1(ΟΗ)3 AIO(OH) AIO(OH) 最大氧化鋁 % 65.4 85 85 含量 晶系 單斜 斜方 斜方 密度 g/cm3 2.42 3.01 3.44 快速脫水作 °C 150 350 450 用的溫度

—浸提的條件(苛性物濃度、浸提溫度及壓力等)係依據鋁礬土的成份而 疋。。具有高三水鋁石成份的礦石可在14(rc被浸提，而軟水鋁石需要高於 240 C。雖然較高溫度和高的苛性物濃度通常對於最大浸提效率理論上是有 利的但有一些不利之處像是腐钱，由於諸如石英、反應性的二氧化石夕、 ，其他類似物的轉土成份的反應而來的雜質，以及能量消耗。因此對於 匕含低於5%的單水合氧化銘使肖刚到15(Γ(：的低溫浸提。然而，如果該 二蓉土包含多於攸的單水合氧化銘，則使用綱彳期。。操作的高溫浸提 ΐί較富於三水紹石成份的轉土。然而，由於其耗竭，礦石 化銘工倾録土喊的氧化錄麵成本對於氧 輸和廢料處理Hi。=份㈣井中礦石的提選本身來#試，以降低運 來將製程穌_最低。—轉献峨峨提和财鱗㈣製程參數 有二加—額外的浸提步驟，一 即被認為找重浸提 以及另—個在較高溫下萃取軟水銘石，其 國際專利申械PCT/AU95/⑻S26描述用於改進雙重浸提的製程，藉由 7 200909356 程’以提供増進的從混合的三水咖軟水銘石的錄 失和不受控制的積=3DSP形成之不利影響降到最低，包括苛性物的損 μ美利5112349贿—製簡魏，雜三她聽駐萃取出氧 氫氧離子濃度，浸提的= 部取製程㈣—個重要步驟是鮮化作用。—般說來在大 :二夕’其中三水銘石轉在溫度i(xrc作用6到以小時。 傲曰份反應的二氧化紗為方納石形態_魏納，其接著合用 以在浸㈣程中快速地轉變剩餘的反應之二氧化 ς =石=_二脫销處理的條件之下是低苛性物和氧她濃度，並聽 保也了祕何時候所有反應的二氧切只有小部份在溶齡。轉 包括後财，其中固態魏鹽材料為晶種，以將二氧 何 材料。某婦《行麵#後脫料者。哺的脫㈣程 $行’作用-段8到20小時的長時間。已知的工廠製程具有分別獨立的製 程，以移除諸如反應的二氧化矽' 氟化物、釩、磷酸 似的雜質。 mm，、他頰 專利號DE4036448揭露用於在球磨機中氧化銘礦石的浸提之製程，用 於細研磨、淋溶和二氧対移除’且在二氧切移除和紅泥形成過^令， 沒有Al2〇3和Ν^Ο的損失。研磨在88-92t與苛性蘇打和石灰來實現，每 莫耳Si02對應的理想石灰量是L8_2.2莫耳。該製程只適合於低溫产 石紹蓉土的浸提。 美國專利4518571描述以兩個脫矽化階段所構成的製程。在第一階段 中鋁酸鹽溶液所致關於燒結塊的浸提，受控於壓力鍋處理，於二 6到12大氣壓力下，以移除大部份的Si〇2*Fe2〇3雜質。在第二階段令鋁 酸鹽溶液以脫矽化劑來處理，其包括石灰礦漿，包含氧化物 Si〇2、FesO3和Na2〇。此兩步驟的脫矽化作用步驟對製程並不有利，且3 很多時間。 自從澳洲化學家Karl Josef Bayer在1888年8月得到德國專利43977以 200909356 來，幾乎沒有重大成功的嘗試以顯著地減少氧化鋁製程成本。雖然操作的 規模由於化學工程的優點，已被相當地擴大，但拜爾法的主要特徵已存在 超過100年沒有改變。 子 氧化鋁的生產成本主要視能量、苛性物和礦石的成本而定。在現今 工廠製程中： 7 、 1. 三水铭石礦石的乾研磨和溼研磨兩者中已損失許多能量。 2. 能量、鋁和蘇打也在預脫矽期間損失，預脫矽通常在7〇_1〇〇。匸實現—段

長時間(8-20小時或更多)以進行浸提。 X 3·在浸提製程期間，由於不必要地加熱許多水(大約多於所有浸提槽成份的 € 60% wt)而造成能量喪失。在浸提之前使用稀釋的苛性物溶液在浸提槽中 提供主要的水。稀釋的苛性物與濃縮的苛性物相比，較不有效。為清洗 紅泥以及在沉殿製程中所加入的水也具有負面影響。 由於各種納鹽的形成，諸如鈒酸鹽、石夕酸鹽、磷酸鹽等，除了銘酸鈉， 存在於鋁礬土中的紅泥損失大量的苛性物。 藉由設想新的浸提和脫矽化製程，本發明克服了至少部份上述的目前 工廠製程之缺點。 【發明内容】 (； 《所欲解決之技術問題》 本發騎其中-個目的是提供—魏化料取製程，較先前技術的製 程卒取更多的氧化鋁。 本發日_另-個目的是提供—種氧化料取製程，於礦^礙碎使用較 y能量。 本發㈣另_個目的是提供—種氧倾萃取製程，紅泥損失較少的 打和鋁。 物。本發明的個目的是提供—種氧倾萃取製程，具錄少量的苛性 本發明的另__個目的是提供—魏她萃取製程 ，以增加浸提的效率。 發明的另一個目的是提供一種氧化銘萃取製程，其中雜質在單一步 200909356 聚中分離。 《解決問題之技術手段》 步驟 依據本發明’提供了-種從含㈣石巾萃取氧化鋁的製程，包括以下 測定礦石中的氧化鋁和二氧化矽含量； 將具有多於礦石總質I 5%的氧化!g以及少於礦石總質量评 化矽之礦石置於反應槽中； — 在-溫度游35(TC以及-壓力L atm以苛性物處理該礦石，並可 選擇性地與-添加物(I)混合，以形成—中間質量，其包括鎌鹽、石夕 酸鹽、釩酸鹽和其他雜質； 在反應槽巾以水淋溶中，量时離何溶的紅泥域留物，並且以 獲得包含鋁酸鹽和矽酸鹽、釩酸鹽和其他可溶性 藉由與添加物(Π难5〇-35(TC的溫度下加熱並且冷卻至；：3〇〇:c，由爐 液中分離ih賴鹽和舰鹽以及其它雜質為殘留物，以獲得提選的銘 酸鹽溶液；以及 以傳統方法由提選的鋁酸鹽溶液萃取出氧化鋁。 通常，所述苛性物是由鹼金屬族中所選擇出來。 通=，所述之驗金屬包括納、鉀和鐘的氧化物、氫氧化物、碳酸鹽。 通常，礦石t的氧化銘與表示為竣酸納的苛性物之重量比在1:0 1_3.0之間的比例_。 通常，苛性物為固體的形式。 或者，苛性物為蒸氣的形式。 較佳地，苛性物為漿體的形式。 較佳地，苛性物為熔化液體的形式。 通常，苛性物為5〇_99%苛性漿體質量的範圍内。 通=，所述添加物(I)是由驗土金屬族中所選擇出來。 酸鹽通吊’所述之驗土金屬包括㉟、鋇、銘和鎮的氧化物、氫氧化物、碳 通常，所述添加物⑴以礦石總重量的〇_2〇%的範圍來添加。 200909356 通常，所述用於淋溶的水較佳地在々它到15〇。匸之門。 範圍ί常’舰#二氧化權量與添加物_莫耳比曰在此到1:6,0的 通^ ’所述添加物⑼是由驗土金屬族中所選擇出來。 酸鹽通常，所述之驗土金屬包細、鋇、辦鎂的氧化物、氫氧化物和碳 【實施方式】 在身又工廠製程的錄土浸提或加熱是在⑼到2饥實 的類型以及浸提槽中存在的固態材料成份而定。、通常1分 次。S過15GC來實現’且較佳地是在氫氧化鈉的魅 固0離’作，5-30分鐘，視雜土的類型以及浸提槽令存麵 1。二之間。” ^。賴树H提製㈣顧6°%、雛喊在85到 ^發，財，制_她少的添加物，其浸提效輪_般工礙 $二二;明中加熱期間使騎性物與剩1G%(W〇之石灰。石灰 二率’同時也減少所發明的製程巾紅泥愤的成份。 ?丨甘占磨’在球磨機中於9〇<t作用12小時至約6〇篩 一21二德魏移除。此即已知龍财。然脑财賴體裝料於 一 j槽’然__苛性物加人職體中⑽成—混合物1浸提槽中 二物加熱至265 C、3〇分鐘，然後冷卻。紅泥以過濾作用被分離，且 被h洗以回收少量的氧化銘。該渡液為包含氧化銘的純銘酸納溶液。這進 一步送出以做為三水合氧化鋁沉澱。 依照本發明’用於由含銘礦石中萃取氧化銘之製程的最佳實施例中， 二被;貝J疋八氧化銘和—氧化石夕含量。較佳地，具有多於礦石總質量5%的 乳化紹以及少於礦石總質量·的二氧切之礦石來驗本製程。 參考第2圖’礦石被乾研磨至大約6〇 f帛孔。研磨的礦石帶入第-反應 200909356 較苛性物，以及95%純度的氫氧化鈉粉末來處理，以形成反 S二^是由驗金屬族中所選擇出來，包括納、钟和㈣氧化物、 1' D 鹽。礦石中的氧化銘對表示為碳酸納的苛性物在1:αΐ到 1_·3·0的比例中。 此及做為添加物(1)之95%的石灰與水一同或不與水一同加入 石夕酸偏二二加熱到溫度28〇-35〇t作用10分鐘以形成包含減納、 矽酸納^的中間質量，以及其他雜質為紅泥。 f 和録S二述ί，(ϊ)由驗土金屬族中所選擇出來，其包括妈、鋇、銷 圍中被添加。i乳化物、石反酸鹽。所述添加物®以礦石總重〇·2〇%的範 從娘二著在反應槽中以熱水淋溶，以從魏納中分離出銘酸納， 以埶皮、ί和其他雜質。所獲得的遽液包括銘酸鹽溶液。紅泥接著 用30八於‘、以^。做為添加物(Π)的石灰被加入銘酸鹽溶液，在20(TC作 鹽和鈒刀酸 1的雜質^^該溶液接著被冷卻到贼，其分離諸如石夕酸 族中所選酸鹽溶液。通f，添加物⑼由鹼土金屬 通常，啸;r心八匕括辦、鋇、認和鎮的氧化物、氫氧化物和碳酸鹽。 ι；〇5 ^ ι；6^^ 取。由傳統的製程進-步送出而用於氧化銘萃 於锻燒她進，_於三水合氧彳_猪。這受控 本製程較-般工廠製程的主要優勢如下 (1) 使用相同或較少苛性物萃取較多氧化鋁。 (2) 於紅泥損失的苛性蘇打較少。 ’在後脫 ():斤有的雜質，諸如Μ酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽及其他類似物 夕期間和氧化叙沉殿之前的一步驟中被移除。 y Λ \ I I /J \ ()不需要分離的製程以處理廢液以移除釩和其他雜質。 (5)於雜質損失的苛性物較少。 12 200909356 (6) 可獲得相對較純的氧化銘 (7) 高度濃縮的鋁酸鈉溶液， 溶和清洗的水量來獲得。 ’其由純鋁酸鈉溶液所沉澱。 其由較快速的沉澱所提選，可由調整所淋 ⑻每她馨土所產生的紅泥量少，且苛性物和存在_量也少，因此 ，為環保且較適合進-步的製程以製造有價值的產物用於萃取鐵、 卒取氧化鈦、製造水泥和製造磚瓦等。 本發明將以接下來的示例來描述， 而僅為示例本發明。 明 δ亥尊示例並非以任何形式限制本發 示例1 、 ，1依習知技術來實現。測定100gm娜土礦石的氧化減二氧化 矽含量。該礦石包含50%(wt)氧化紹及2.5%(_二氧化石夕。該矮石被乾研磨 然後與150—gm之25%氫氧化鈉溶液溼研磨，在球磨機中於耽作用12小 時至約60師孔，以分離二氧化石夕。研磨的碟石衆體與氮氧化納裝料於一反 應槽，以形成-反應質量。38_5卿的50%氫氧化鈉進一步被加入反應質量。 該質量被加熱到265t、30分鐘，然後冷卻至⑽。氧化銘與苛性物(如 NaKCb)的重量比轉在〇_7。不可溶的紅泥藉由過雜中間產齡分離出 來為殘留物，以獲得銘溶液為遽液。紅泥接著被3〇 75聊的水清洗。該紅 泥包含8 gm的氧化鋁。265卿的濾液獲得包含有幻脚的氧化銘。該減液， U &含_鈉送出以-傳統㈣㈣純她萃取。由辦巾触氧化銘的 萃取效率可得為84%。 示例2 不例2係依照本發明來實現。測定100牌銘戴土礦石的氧化銘及二氧 化矽含量。觸奸含鄕⑽氧化減2.5%(wt)魏鹽。該鮮被乾研磨 至約60篩孔。該研磨的礦石帶入反應槽中且與49 65聊純度95%之氫氧化 納加熱以形成反應質量。5 gm的95%之石灰做為添加物(1)被加入反應質量 中，以及15 gm的水被加熱至溫度300t;作用1〇分鐘，以形成包含鋁酸鈉 和矽酸鈉的中間產物。氧化鋁對苛性物(如Na2C03)的重量比維持在〇.8。該 13 200909356 中間產物接著使用145 gm的熱水被淋溶，以從中間產物中分離可溶性的鋁 酸鈉為濾液，而紅泥為殘留物。不可溶的紅泥在1〇(rc下以4〇gm的熱水清 洗。殘留物包含2.75 gm的氧化鋁。所獲得的濾液為270牌的鋁酸鹽溶二 被與做為添加物(II)之4 gm的石灰在2〇〇t反應30分鐘以移除二氧化矽、 鈒孝其他雜質。然後冷卻至60C，接著像是石夕酸鹽、飢酸鹽的雜質被八離 為殘留物。在這些雜質中可發現U6脾的氧德。在純提選馳酸鹽:液 中所有氧化鋁可得為46 gm且進一步送出以由傳統製程做為氧化鋁萃取。 氧化鋁萃取的效率可得為92%。 示例1和2表示本發明的製程，與先前技術相較使用少了 7 的=5%)的苛性物和萃取出多了 4牌（重量的8%)之氧化銘。較高的萃ς 效率在本發_錄土為製_情況下她於先前技 的XRD，如第3、4和5圖所示，其中本發明製程之紅泥的三水銘石= 鋁石和硬輪Μ峰較先職㈣程的紅泥要 卿广獅提供礦石中各種晶相的強度軸表示h軸的特先、=3 於特定晶相尖峰強度的線輯數。 所Μ度上對 碰示本Γ之製賴紅泥中這些晶相的出現，較先前技術製程的 銘蓉土和、，工泥的晶相的出現為少。 由紹ΐίίΓΛΐ!技術製程，不需要—分離的製_在氧化航澱後 中，在氧化航殺之前，與二氧化朴Α ^程 V2〇.5〇/0 ； Si〇2=13,〇/〇 ; NaOH=0,〇/〇 ; 7,=12% ; 〇 22 5/〇 ^ 5〇 具有重量46.7%的氧化姉咖二氧化料量之 示例3 1如同丁例2來實現’其中氧化銘對苛性物(如叫⑽)的重量比 14 200909356 維持在〇.7〇,且反應溫度維持在24η：，並沒有添加_添加至反應質量。 氧化鋁萃取效率可得為85.78%。 示例4 示例4如同示例2來實現，其中氧化鋁對苛性物(如Na2c〇3)的重量比 維持在G_7〇 ’且反應溫度維持在3G(rc，並沒有添加物①添加至反應質量。 氧化鋁萃取效率可得為94.75%。 —示例3和4表示氧化銘萃取效率的百分比，由紅泥中銘㈣的含量來計 算，反應溫度在30(TC的情況較245°C的情況下為高。 示例5 不例5如同示例2來實現’其中具有5〇 7%氧化銘和2鄕工氧化石夕的 50 gm的銘戴土與純度95%、23.69 gm的氫氧化鈉 、7.5 gm的水和不同量 的石灰(如表2中所表示），在30(rc於反應槽中反應1〇分鐘。氧化銘對苛 性物(如Na^COs)的重量比維持在〇 85。 表2

Sr. No. 添加的 石 灰 石灰：二氧化 %萃取效率由紅泥中 CaO 95% (95%):礦石 矽（CaO:Si〇2) 的氧化鋁含量所計算 (gm) (Wt/Wt)比 莫耳比 1 0.0 0.00 0.00 89.4 2 0.7 0.01 0.50 90.5 3 1.4 0.03 1.00 90.1 4 2.0 0.04 1.43 94.2 5 2.8 0.06 2.00 96.6 6 3.5 0.07 2.50 94.6 7 4.1 0.08 3.00 93.1 表2中的結果表示當石灰(95%)與礦石的重量比在〇〇4到〇〇7的範圍 中’而CaO與Si〇2的莫耳比在i 4到2 5的範圍中時，氧化鋁萃取效率較 15 200909356 示例6、7和8以鋁紅土為樣品 一般而s鋁紅土，即低等級的三水鋁石鋁礬土具有高二氧化矽含量。 該，石由於高二氧化料量，不用於—般先前技術的卫廠製程中。從銘紅 土萃取氧她係由先前技術製程以及賴本發_製程兩者來實現，其中 使用具有45.64%重量的氧化銘和6%重量的二氧化石夕含量之％碑的銘紅 土。3.72 gm的石灰被加入做為添加物(I)。 示例6

示例6㈣示例2來實現，其巾氧化崎雜物(如他⑽的重量比 =持在0.85。乳化銘萃取效率的百分比，由⑽見在2S 5卿的紅泥㈣ 來計算，可得為83.50%。 示例7 示例7如同糊2來實現’其中氧化㈣苛性物(如他⑽的重量比 維持在0.70。氧化銘萃取效率的百分比，由出現. 來計算，可得為87.83% .^ 0 刀田m現在23.6gm的紅泥中之鋁(Α1) 示例8 示例8如同示例丨來實現，其中氧化靖苛 t持在_。氧化銘萃取效率的百分比’由出現在27m= 來計算，可得為70〇/〇。 s J、/厂匕Y工姑(A1) 示例6、7和8表示氧化銘萃取效率的百分比 =銘_含量來計算’與先前技術製程相較，本發明製‘百分二 示例9、K)和U以具有50%重量的氧化铭和2%重量的二氧化石夕含量 16 200909356 之50 gm的鋁礬土來實現，沒有添加添加物①。 示例9 示例9如同示例2來實現，其中氧化鋁對苛性物(由氧化鋁重量/苛性物 如Na^CO3重量來計算)的比例維持在〇.7〇。氧化紹萃取效率的百分比，由 出現在23.6 gm的紅泥中之鋁(A1)來計算，可得為94.70%。 示例10 示例10如同示例2來實現’其中氧化叙對苛性物(由氧化銘重量/苛性 f 物如伽⑺3重畺來§十具)的比例維持在〇 8〇。氧化铭萃取效率的百分比， 由出現在23.6 gm的紅泥中之鋁(A1)來計算，可得為93 〇7%。 ， 示例11 示例11如同示例2來實現，其中氧化链對苛性物(由氧化銘重量 物如Na2C〇3重量來計算)的比例維持在㈣。氧化鉛萃取效率的百分比， 由出現在23.6 gm的紅泥中之雖J)來計算，可得為％ 79%。 ’ 示例9、1G和11表示減少氧化㈣苛性物的比例，增加了萃取的效率。 η η和14的製程以具有45%重量的氧化制U·5%重量的-ft 3量之50 gm的銘礬土來實現，沒有添加添加物(I)，其中氧化銘^_ 物比例(由氧化銘重量/苛性物如施你重量來計算)的比例維持在〇 7〇1 示例12 鐘。IS二t實現’其中在第—反應射的反應時間為10分 可得為93规，、百分比，*出現在17gm的紅财之雖1)來計算， 示例13 17 200909356 ，其中在第一反應槽中的反應時間為2〇分 由出現在21 gm的紅泥中之銘(AI)來計算， 示例13如同示例2來實現 鐘。氧化銘萃取效率的百分比， 可得為84.88%。 示例14 ，其中在第一反應槽中的反應時間為6〇分 由出現在25 gm的紅泥中之鋁(A1)來計算， 示例14如同示例2來實現 鐘。氧化鋁萃取效率的百分比， 可得為78.13%。 ί 在示例13和14中的製程表示在30CTC實現的浸提作用1〇分於 相較於實現於更多時間的實給，目士… ιυ^ιι, 泥的氧化誠鮮化聽_<職。 u崎4解於紅 不例15 16和17的製程以具有47%重量的氧化紳2 5%重量的 卿的赌土來實現，沒有添加添加物(1)，其中氧化鋁^ 性物比例(滅脑重f /雜物如喊〇3重量料細_轉在n 不例15 ，示例15如同示例2來實現，其中在第—反應槽中的反應水位為〇 ( 淋溶水位為90牌且10 gm的水被用於清洗紅泥。氧化铭萃取效率的 比，由出現在19_60gm的紅泥中之銘⑽來計算，可得為87/7〇% 〇刀 不例16 示例16如同示例2來實現，其中在第一反應槽中的反應水值為 gm，而淋溶水位為82·5 gm且10 gm的水被用於清洗紅泥。氧化紹萃取兮 率的百分比，由出現在17.20 gm的紅泥中之銘(A1)來計算，可得為94.50%*。 不例17 示例17如同示例2來實現，其中在第一反應槽中的反應水位為^ 18 200909356 gm，而淋溶水位為68.5她日ln — ,、士 A 率的百分比，M現在16 6G &、树祕^紅泥。氧她萃取效 出 別牌的紅泥中之華)來計算，可得為91.77%。 示例15、16和17表示萃取效率可由調整浸_程中的 水量而最大化 示例18 ，夕3里的紅磁’加熱至各種溫度作用1分鐘’ 咖要包含有雜鹽的殘留物被過遽出來。結果表示於表/為所二 的殘留物之乾燥重量與遽液中所出現的二氧化石夕量。 為所獲付 表3 溫度(°C) 分鐘 L· 殘留物重量rem、 150 --—_ v〇A1v o.om 200 225 —.— 0.447? ---^_二 〇,464S 250 ———一 0.478Q 275 ------ 0.3491 300 *-- 0.04 ji〇2 (gm/Ltr) 4.7535 1.6587 1.55 1.493

至古I發現中’在壓力下不添加任何添加物，藉由加熱溶液 (3二、^| ==增加。這可由第7圖中所表^在較高的溫度下 (3〇〇 C)減的—氧切含量齡察出來。 示例19 化^^έ、、ρ^Γ例2來實現’其巾所彻·隸在移除具有4 8111/111二氧 應時f不同量的錢結種溫度下反應作用-段不同的反 " &於50c。主要包含有雜鹽的殘留物被過渡出來。 19 200909356 結果表示於表4，為所獲得的殘留物乾燥重量與濾液中所出現的二氧化石夕 量。 表4 石灰的作用（CaO) 溶液（gm) 50 50 50 50 溫度（°c) 250 250 130 250 時間（min') 30 15 60 30 CaO (gm) 1.25 2.5 2.5 0 第1組 第2組 第3組 第4組 二氧化矽 (gm/ltr) 0.21 0.00 0.11 0.95 殘留物（gm) 2.32 4.77 5.24 0.42 可發現溶液中的二氧化石夕可藉由維持正確的石灰量來控制或排除。於 第8圖中所表示在高溫下添加添加物(II)，可觀察到鋁酸鹽溶液中有絕對〇 的二氧化碎含量。 當考慮的重點已在此處以最佳實施例的具體步驟說明，在不違反本發 明的原理下，可於該最佳實施财做許乡的魏膽L本發明最^ 例之這些及其他改變，與本發明之相關領域《熟^ =為本或修正’藉此其可被清楚地了解以上所述内 20 200909356

【圖式簡單說明J 苐1圖係為先前技術中所述製程的流程圖； 第2圖係依照本發明之製程的流程圖； 第3圖係鋁礬土礦石樣品的沿①影像； 苐4圖係關於先前技術製程之紅泥的XR〇影像； 第5圖係關於依照本發明製程之紅泥的影像； 第6圖係由本發明製程所獲得之銘酸鹽溶液中雜質的影像； 第7圖係圖解在X軸上的各種溫度所獲得的鋁酸鹽溶液和殘留物中二氧化 石夕含量於y轴；以及 帛8圖_解添加物、纟呂酸鹽溶液中二氧切含量和殘留物的影響，在χ 軸表示由各種反應時間、溫度和添加物(贝之量所構成的各組實驗，其獲 得的結果表示於y軸。 【主要元件符號說明】

Claims (1)

1. 200909356 十、申請專利範園： 1· 一種由含鋁礦石中萃取氧化鋁的製程，包括以下步驟·· 測定礦石中的氧化鋁和二氧化矽含量； 將具有多於礦石總質量5%的氧化铭以及少於破石總質量观的二氧化 矽之礦石置於反應槽中； 在-溫度胤3贼以及-壓力1450atm以苛性物處理觸石，並可選 擇性地與-添加物(I)混合，以形成—中„量，其包括減鹽和石夕酸 鹽、釩酸鹽和其他雜質； 在^應槽中以水淋溶中間質量以分離不可溶的紅泥為殘留物，並且以獲 ζ. 得包含鋁酸鹽和矽酸鹽、釩酸鹽和其他可溶性雜質的濾液； 藉由與添加物(II)在50-35(TC的溫度下加熱並且冷卻至4_3〇(rc，由濾液 中分離出矽酸鹽和釩酸鹽以及其它雜質為殘留物，以獲得提選的鋁酸 鹽溶液；以及 以傳統方法由提選的鋁酸鹽溶液萃取出氧化銘。 2. 依據申請專利範圍第1項所述之製程，其中 所述苛性物是由鹼金屬族中所選擇出來。 3. 依據申請專利範圍第1項所述之製程，其中 所述苛性物是由鈉、鉀和鋰的氧化物、氫氧化物、碳酸鹽中所選擇出來。 4. 依據申請專利範圍第1項所述之製程，其中 礦石中的氧化鋁與表示為碳酸鈉的苛性物之重量比在1:0.1到1:3 〇之間 的比例中。 5. 依據申請專利範圍第1項所述之製程，其中 礦石中的氧化鋁與表示為碳酸鈉的苛性物之質量在1:0.7到丨:：!之間的比 例中。 6. 依據申請專利範圍第1項所述之製程，其中 所述苛性物為一種固體的形式。 7. 依據申請專利範圍第1項所述之製程，其中 所述苛性物為一種漿體的形式。 8. 依據申請專利範圍第1項所述之製程，其中 22 200909356 所述苛性物為50-99%的苛性漿體的形式。 9.依據申請專利範圍第1項所述之製裎，"其中 所述苛性物為蒸氣的形式。 ^ 1〇·依據申請專利範圍第1項所述之製程，其中 所述苛性物為一種熔化液體的形式。、 U•依據申請專利範圍第1項所述之製程，其中 Ι2 是祕土金屬射所選擇出來。 2·依據申睛專利範圍第1項所述之製程，其中 所述添加物①是由弼、鋇、銷和 二 〃 r 擇出來。 、的乳化物、氫氧化物、碳酸鹽所選 U·依據申請專利範圍第1項所述之製程，其中 所述添加物(1)在礦石總重量的0_20 ^ 14·依據申請專利範圍第1項所述之製程，其 。 所述用於淋溶的水在一溫度4t 、 15.依據申請專利範圍第1項所述之製程圍内。 :圍内 所述添加_)是崎土金屬射接 17·依據巾請專利範圍第1項所述之製程，其中 ^斤^加物(11)是蝴、鋇、麵鎂的氧化物、氫氧化物和碳酸鹽所選 23