中国粉体网讯 据国家知识产权局信息显示，中国铝业股份有限公司申请一项名为“一种拜耳法循环母液协同生产高纯氧化铝的方法”的专利。
拜耳法是制备高纯氧化铝的主流工艺，该工艺是直接利用含有大量游离苛性碱的循环母液处理铝土矿，溶出其中的氧化铝得到铝酸钠溶液，往铝酸钠溶液中加入氢氧化铝晶种，经过长时间搅拌便可析出氢氧化铝结晶，最终焙烧得到氧化铝。
但传统工艺中，拜耳法循环母液存在两大核心痛点：
1）循环母液中持续累积的铁、锌、硅等杂质及伴生的钒元素，导致普通氧化铝产品纯度难以提升至4N级以上，且钒资源被浪费（传统工艺中钒作为杂质丢弃，未实现资源化利用）；其中硅杂质主要以硅酸钠形式存在，会与铝酸钠溶液反应生成硅铝酸盐沉淀，不仅影响高纯氧化铝结晶质量，还会降低产品纯度，是制约4N-5N级高纯氧化铝制备的关键杂质之一；
2）高纯氧化铝生产需依赖低杂质原料，且深度除杂流程复杂、成本高昂，同时循环母液中钒累积会影响氧化铝结晶质量，导致产品性能波动；
现有的提钒技术多针对独立钒矿或含钒废水，未与拜耳法高纯氧化铝生产形成协同，存在提钒剂破坏铝酸钠溶液稳定性、Al2O3损失率高、工艺衔接不畅等问题，无法直接应用于拜耳法循环母液处理及高纯氧化铝生产系统。
因此，中国铝业开发一种适配拜耳法循环母液，苛性碱浓度240-260g/L、氧化铝浓度120-140g/L，实现“提钒‑除杂‑高纯氧化铝制备”一体化的工艺，成为解决资源浪费、降低生产成本、提升产品附加值的关键需求。
该发明提供了一种拜耳法循环母液协同生产高纯氧化铝的方法，包括以下步骤：A、将拜耳法循环母液送入萃取槽，加入浓度为10-15%的N235萃取剂作为有机相进行萃取，萃取后水相即为提钒后的铝酸钠精液；B、向提钒后的铝酸钠精液中加入黄血盐和铝酸钙除硅剂进行反应，然后经陶瓷膜精密过滤，得到净化精液；C、将净化精液送入碳酸化分解槽，在反应条件下持续通入纯度≥95%的CO2气体，然后分离沉淀，得到Al(OH)3结晶；D、将Al(OH)3结晶用去离子洗涤，然后干燥；E、将干燥后的Al(OH)3在1200‑1400℃下焙烧3-5h，得到4N-5N级高纯氧化铝。
该发明的方法能够有效解决传统工艺中循环母液杂质累积、利用率低的问题，无需额外添加低杂质原料，降低原料成本30%以上。其中，提钒产品作为附加产品销售，能够增加产值和收益，可完全覆盖提钒与深度除杂的新增成本；同时，采用CO2碳酸化分解替代高纯度 Al(OH)3晶种，无需额外采购晶种，进一步降低原料成本；并且高纯氧化铝产品价格高，效益显著。综合下来，每吨高纯氧化铝的净成本较传统工艺降低40%以上。
总得来讲，该方法主要是以拜耳法循环母液为原料，实现钒资源高效回收与高纯氧化铝同步制备，从源头解决循环母液杂质累积与钒资源浪费问题，降低高纯氧化铝生产的除杂成本，提升工艺经济性与环保性。
中国铝业成立于2001年，是全球最大的氧化铝、原铝和铝合金生产商之一，核心业务涵盖铝土矿等资源开采及铝产品生产销售，具有全产业链优势。2025年，中国铝业营业收入达2411.25亿元，在行业31家公司中排名第1。主营业务构成中，原铝1455.64亿元占比60.37%，营销1421.82亿元占比58.97%，氧化铝615.85亿元占比25.54%，能源81.82亿元占比3.39%，总部及其他19.81亿元占比0.82%。
来源：
国家知识产权局、粉体网
（中国粉体网编辑整理/空青）
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