【正文】 熔鹽加熱過(guò)程的全管道化，工藝技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)，溶出液αk≤，Al2O3相對(duì)溶出率≥93%；實(shí)現(xiàn)了全過(guò)程間接加熱，對(duì)溶出過(guò)程不會(huì)帶來(lái)礦漿沖稀，能耗較低；可以在較低的堿液濃度下得到較好的溶出效果；設(shè)備產(chǎn)能適中，一組溶出裝置的產(chǎn)能可以達(dá)到年產(chǎn)1520萬(wàn)噸氧化鋁的要求。但是，因?yàn)槊拷M裝置產(chǎn)能高，不適宜在≤30萬(wàn)t/a的小氧化鋁廠采用，限制了此技術(shù)的使用范圍；投資大，壓煮器多，需配置專(zhuān)用的高壓蒸汽鍋爐。但雙流法溶出工藝及控制較管道預(yù)熱—停留罐溶出工藝復(fù)雜，同時(shí)要求管道有較好的材質(zhì)。赤泥分離的目的就是將稀釋礦漿中的鋁酸鈉溶液與赤泥分離，并獲得工業(yè)上純凈的鋁酸鈉溶液。赤泥反向洗滌的流程：赤泥從一次順流到末次，末次沉降底流用泵送去過(guò)濾機(jī)，熱水與赤泥的流向相反，即從末次逐級(jí)逆流到一次沉降洗滌，一次溢流即赤泥洗液，送去稀釋?？偟膩?lái)說(shuō)，一段法的工藝特點(diǎn)是高濃度、高固含、流程簡(jiǎn)單易操作，精液產(chǎn)出率較高，但是是產(chǎn)品粒度不夠均勻，磨損指數(shù)高、強(qiáng)度低，晶種循環(huán)量大。它不能提供良好的傳熱條件。前三種流態(tài)化焙燒爐在世界上得到廣泛采用。（2）魯奇循環(huán)流態(tài)焙燒爐（）魯奇循環(huán)流態(tài)焙燒爐是一種設(shè)計(jì)和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)比較成熟的裝置，采用了正壓作業(yè)濃相流態(tài)化技術(shù)，其爐型有其獨(dú)特之處。其二，整套裝置設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單；簡(jiǎn)單有三個(gè)方面，一時(shí)工藝流暢，物料自上而下流動(dòng)，可避免事故停爐時(shí)的爐內(nèi)積料和計(jì)劃停爐時(shí)的排料；二是設(shè)備簡(jiǎn)單，除流化冷卻器外無(wú)任何流化床板，沒(méi)有物料控制閥，方便了設(shè)備維檢修；三是負(fù)壓作業(yè)對(duì)焙燒爐的問(wèn)題診斷和事故處理有利；這些簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，有利于故障后生產(chǎn)的快速恢復(fù)，給生產(chǎn)組織帶來(lái)方便。但是最先進(jìn)的指標(biāo)在穩(wěn)定性差的焙燒爐上難以實(shí)現(xiàn)，穩(wěn)定性較強(qiáng)的屬美鋁流態(tài)閃速焙燒爐和魯奇循環(huán)流態(tài)化焙燒爐。此外，提高溫度還能改善赤泥的沉降性能，還能減小礦石在礦物形態(tài)方面的差別所造成的影響。（240）]＝㎏苛性堿帶入，kg：Na2O： H2O（按差值計(jì)）：－＝赤泥的組成，kg：Al2O3： ＝（赤泥A/S＝）Na2O： ＝Fe2O3： ＋＝SiO2： ＋＝CaO： ＋＝TiO2： 其它： ＋＝未計(jì)入灼減的赤泥量為：++++++=㎏灼減的計(jì)算如下：1）若赤泥中的SiO2以Na2O?Al2O3?2SiO2?2H2O的形式存在，： 102247。＝式中986——1噸氧化鋁產(chǎn)品中Al2O3的含量，kg——Al2O3 在焙燒時(shí)的損失量，kg如果分解過(guò)程中無(wú)機(jī)械損失，則留于母液中的Al2O3：－986－＝如果考慮到Al2O3分解，蒸發(fā)和蘇打苛化時(shí)的損失，則循環(huán)溶液中Al2O3為－－－＝當(dāng)?k ＝，其所含的Na2OK為：247。在粗液中，㎏㎏H2O則：+=㎏ Al2O3占有的H2O量為：㎏式中： ——赤泥漿液中Al2O3量，㎏ ——赤泥中Al2O3量，㎏ ——一次洗液的洗水中Al2O3量，㎏洗水中的水量為：+=㎏式中： ——粗液中的水量 ——赤泥的灼減量 ——赤泥漿液中的水量根據(jù)計(jì)算得到赤泥漿液稀釋、赤泥分離和赤泥洗滌的物料平衡，見(jiàn)表23： 赤泥漿液稀釋平衡 表23收入，㎏支出，㎏赤泥漿液Al2O3 Na2OT Fe2O3 SiO2 TiO2 CaO CO2 其它 H2O 赤泥Al2O3 Na2OT Fe2O3 TiO2 SiO2 CaO 其它 灼減 合計(jì) 合計(jì) 洗水Al2O3 Na2Ok Na2Oc CO2 H2O 粗液Al2O3 Na2Ok Na2Oc CO2 H2O 合計(jì) 合計(jì) 總計(jì) 總計(jì) 赤泥漿液分離平衡 表24收入 ㎏支出 ㎏稀釋后的赤泥漿液 赤泥 鋁酸鈉溶液Al2O3 Na2Ok Na2Oc CO2 H2O 赤泥 粗液（赤泥附液）Al2O3 Na2Ok Na2Oc CO2 H2O 合計(jì) 合計(jì) 去分解的清液（按差值計(jì)）Al2O3 Na2Ok Na2Oc CO2 H2O 合計(jì) 總計(jì) 總計(jì) 赤泥洗滌平衡 表25收入，㎏支出，㎏赤泥（未計(jì)入水解損失） 粗液（赤泥附液）Al2O3 Na2Ok Na2Oc CO2 H2O 棄赤泥（計(jì)入水解量） 赤泥附液Al2O3 Na2Ok Na2Oc CO2 H2O 合計(jì) 合計(jì) 新的洗滌用水 灼減 稀釋用洗水（按差值計(jì)）Al2O3 Na2Ok Na2Oc CO2 H2O 合計(jì) 合計(jì) 總計(jì) 總計(jì) ，㎏g留在母液中分解，經(jīng)分解、蒸發(fā)和蘇打苛化, Al2O3，因此，以Al(OH)3形態(tài)析出：－(＋）＝其分解率為：247。碳酸鈉的溶解度隨苛堿濃度的增高而下降，當(dāng)母液蒸發(fā)時(shí)，有部分的碳酸鈉呈一水形態(tài)結(jié)晶析出，而后用水溶解并進(jìn)行苛化處理。在畫(huà)家眼里，設(shè)計(jì)是一幅清明上河圖或是一幅向日葵；在建筑師眼中，設(shè)計(jì)是昔日鎏金般的圓明園或是今日一塑自由女神像；在電子工程師心中，設(shè)計(jì)是貝爾實(shí)驗(yàn)室的電話機(jī)或是華為的程控交換機(jī)。 三、實(shí)踐出真知。但是，不從忘卻“金無(wú)足赤，人無(wú)完人”，我們換種思維方式，去惡亦是至善，改錯(cuò)亦為至美。 五、過(guò)而能改，善莫大焉。在對(duì)理論知識(shí)梳理掌握之后，茅塞頓開(kāi)，柳暗花明，思路如泉涌，高歌“條條大路通羅馬”。從而得出，年產(chǎn)120萬(wàn)噸的氧化鋁廠，總共要36臺(tái)壓煮器。該母液中含有的各組分含量為：Al2O3：（247。當(dāng)粗液的密度為1400㎏/m3時(shí)，H2O的濃度為：1400（+160++）= g/l粗液的組成如表22 粗液的組成 表22組分濃度g/l%Al2O3Na2OKNa2OCCO2H2O合計(jì)赤泥帶走的粗液量為：=㎏式中：——不計(jì)入以Al(OH)3形式損失的Al2O3時(shí)的赤泥量，㎏； ——分離后赤泥液固比此溶液中含有Al2O3：＝Na2OC：＝Na2OK：＝CO2：＝H2O：＝隨同棄赤泥的附液。102= H2O此時(shí)總赤泥量為：＋＋＝，因?yàn)楹桎X酸鈉中有部分Na2O被CaO取代，由于本設(shè)計(jì)已確定赤泥中N/S=，=。%＝則進(jìn)入濕磨工序的干鋁土礦：＝干石灰量為：8%＝濕磨過(guò)程中Al2O3的損失與破碎時(shí)相同， 則送溶出工序的原礦漿鋁土礦干礦石量為：＝送溶出工序的鋁土礦中含，kg： Al2O3： %＝ Fe2O3： %＝ SiO2： %＝ TiO2： %＝CaO： %＝CO2： %＝ 灼減： %＝ 其它： %＝合計(jì)： 附著水： 0＝0而送溶出工序的石灰中含kg：CaO： %＝Al2O3： %＝Fe2O3： %＝SiO2： %＝其它： %＝總計(jì)： 需要加入的苛性堿為：247。目前溶出三水鋁石型的鋁土礦時(shí)，溶出溫度一般為120～140℃；溶出一水軟鋁石礦的溶出溫度一般在205～230℃；而溶出一水硬鋁石礦溶出溫度在230～245℃或更高。其四，電收塵收集粉塵輸送系統(tǒng)和文丘里煙道降溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)尚未定型。（3）丹麥氣體懸浮焙燒爐（）丹麥氣體懸浮焙燒爐是流態(tài)化焙燒的后起之秀，整個(gè)裝置采用負(fù)壓作業(yè)、稀相流態(tài)化技術(shù)，相對(duì)上述兩種爐型有其明顯的優(yōu)勢(shì)。美鋁流態(tài)閃速焙燒爐也有其自身的不足。物料在流態(tài)化狀態(tài)下與氣體的熱交換過(guò)程最為強(qiáng)烈，同時(shí)這種懸浮焙燒爐結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單、投資省，運(yùn)轉(zhuǎn)部件少，熱耗較傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯低60％以上，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率高，可達(dá)95％左右，流態(tài)化懸浮焙燒技術(shù)是當(dāng)今世界氧化鋁行業(yè)先進(jìn)的焙燒技術(shù)，此種焙燒爐系統(tǒng)也運(yùn)行良好，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，設(shè)備產(chǎn)能、熱耗及運(yùn)轉(zhuǎn)率等主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為世界先進(jìn)水平。這種設(shè)備結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化，煅燒產(chǎn)品的破碎率低。(2)平底沉降槽—運(yùn)行穩(wěn)定，底流固含可達(dá)600～650g/l，對(duì)流量波動(dòng)的適應(yīng)性強(qiáng)，且操作簡(jiǎn)單、維護(hù)工作量小，汽車(chē)可直接開(kāi)進(jìn)槽底清理赤泥及結(jié)疤，清理工作方便；此外絮凝劑添加量小，生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用較低。赤泥礦漿經(jīng)分料箱均勻分配入各分離沉降槽，分離槽溢流自流入粗液槽。赤泥的沉降分離是拜爾法氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中的主要工序之一，起著承上啟下的作用，生產(chǎn)操作中，時(shí)常由于固液分離不好使生產(chǎn)不能正常進(jìn)行，直接影響固液分離效率和氧化鋁的產(chǎn)出率，因此，提高固液分離效率已成為氧化鋁生產(chǎn)的重要內(nèi)容。(4）雙流法溶出該工藝是將配料所需的循環(huán)母液分為兩部分，磨制原礦漿的堿液只占1030%，用自蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸汽或熔鹽分別預(yù)熱或加熱堿液與原礦漿，然后在溶出器中匯合進(jìn)行溶出。停留罐中無(wú)攪拌和加熱裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工制造容易、維修方便、容易清洗結(jié)疤。②多管管道化溶出在該工藝中，兩根輸送礦漿的管子和一根輸送堿液的管子共同放入一根粗管中，然后合流入保溫管，用自蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸汽預(yù)熱礦漿，用高壓新蒸汽加熱礦漿到溶出溫度。溶出效果的好壞直接影響到整個(gè)拜爾法生產(chǎn)氧化鋁的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。圖11，為拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的工藝流程圖工藝流程的選擇，受很多因素影響，是一項(xiàng)綜合性的技術(shù)經(jīng)濟(jì)工作，主要因素有：1）鋁土礦類(lèi)型、礦物的化學(xué)組成、品位、A/S（即鋁土礦中Al2O3對(duì)SiO2的重量比）；2）產(chǎn)品方案及產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)；3）基建投資費(fèi)用和經(jīng)營(yíng)管理費(fèi)用；4）環(huán)境效應(yīng)和綜合利用。雖然此法優(yōu)勢(shì)明顯，但是卻不能推廣應(yīng)用。②工藝過(guò)程比較復(fù)雜。②較難維持拜爾法和燒結(jié)法的平衡和整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)的均衡穩(wěn)定。適用于低品位（高硅和高鐵）鋁土礦和霞石礦。拜爾法是由奧地利化學(xué)家拜爾與18891892年提出的，故稱(chēng)為拜爾法，它適用于優(yōu)質(zhì)鋁土礦和明礬石，尤其是在處理三水鋁石型鋁土礦時(shí)，具有其他方法無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)。為我國(guó)總體社會(huì)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)和可持續(xù)發(fā)展，鋁土礦資源的保護(hù)和綜合利用勢(shì)在必行。提高再生鋁產(chǎn)量和技術(shù)水平。（6）嚴(yán)控電解鋁工業(yè)的無(wú)序發(fā)展。②以補(bǔ)償貿(mào)易、投資產(chǎn)能、投資入股等方式與競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)，有意合作的企業(yè)進(jìn)行合作，穩(wěn)定貨源，鎖定價(jià)格。圍繞充分提高資源利用率這目標(biāo)，加大對(duì)氧化鋁加工工藝和高效率設(shè)備的研發(fā)力度。面對(duì)我國(guó)鋁土礦資源存在的突出問(wèn)題和重點(diǎn)矛盾，眾多學(xué)者分別從不同角度提出了解決方案，大致歸納如下：（1）科學(xué)規(guī)劃與布局，實(shí)施鋁土礦資源的保護(hù)性開(kāi)采戰(zhàn)略，進(jìn)一步提高中國(guó)鋁土礦資源開(kāi)發(fā)利用水平。(2)沉積型礦床多，坑采儲(chǔ)量比重大，保有儲(chǔ)量中88％為沉積型礦床，堆積型床占11％，紅土風(fēng)化殼型礦床僅占1％，適合于露天開(kāi)采的約占30％，介于露采和坑采之間的占30％，其余40％為坑采礦。在資源有保證的情況下，如何根據(jù)世界市場(chǎng)的消費(fèi)特點(diǎn)合理開(kāi)發(fā)礦石資源、優(yōu)化生產(chǎn)設(shè)施布局、加強(qiáng)內(nèi)部管理和實(shí)施技術(shù)改造，實(shí)現(xiàn)資源的最優(yōu)化配置，降低成本，不斷獲取成本競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，提高競(jìng)爭(zhēng)力將是各生產(chǎn)商進(jìn)行決策時(shí)需要考慮的主要因素。努力提高我國(guó)氧化鋁工業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量，增加市場(chǎng)需求的品種，根據(jù)我國(guó)鋁土礦資源的有機(jī)物含量低，采用燒結(jié)法能夠生產(chǎn)白度較高的氧化鋁產(chǎn)