氧化鋁生產(chǎn)工藝教學(xué)(復(fù)習(xí))-資料下載頁(yè)
2025-02-26 12:22本頁(yè)面
【正文】 硅。 總復(fù)習(xí) 鋁酸鈉溶液晶種分解過程的機(jī)理 在工業(yè)生產(chǎn)條件下，分解過程就是在添加大量晶種的條件下進(jìn)行的分解反應(yīng)。 Al(OH)4+xAl(OH)3→(x+1)Al(OH)3+OH 但鋁酸鈉溶液中的種分過程不只是單純的晶種長(zhǎng)大，同時(shí)還有一些其它極為復(fù)雜的物理化學(xué)變化，其中包括： 氫氧化鋁晶體的長(zhǎng)大，氫氧化鋁晶種的附聚，次生晶核的形成，氧化鋁晶粒的破裂和磨損 。分解過程，這些作用往往同時(shí)發(fā)生，只是不同的條件下發(fā)生的程度不同。氫氧化鋁的粒度分布就是這些作用綜合的結(jié)果。 總復(fù)習(xí) 晶種分解溫度制度： 溫度直接影響鋁酸鈉溶液的穩(wěn)定性，分解速度，分解率以及氧化鋁粒度。所以溫度是晶種分解的重要因素之一。 工業(yè)上生產(chǎn)砂狀氧化鋁，通常采用將鋁酸鈉溶液 逐漸冷卻的變溫分解制度 ，即分解初期較快地降溫，分解后期則降慢。這有利于在較高的分解率的條件下，獲得質(zhì)量較好的氫氧化鋁。 生產(chǎn)砂狀氧化鋁的拜耳法廠，分解初溫一般控制在 7085℃ ，末溫 為 60 ℃ 。 總復(fù)習(xí) 鋁酸鈉溶液碳酸化分解的原理： 鋁酸鈉溶液碳酸化分解是同時(shí)存在氣、液、固三相的多相反應(yīng)過程。 CO2為鋁酸鈉溶液吸收，使苛性堿中和 NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 氫氧化鋁的析出 NaAl(OH)4=NaOH+Al(OH)3 水合鋁硅酸鈉的結(jié)晶析出 水合碳鋁酸鈉的生成和破壞，并在碳酸化分解終了時(shí)沉淀析出 2 Na2CO3+2Al(OH)3=Na2OAl2O32CO22H2O+NaOH 碳酸化分解氫氧化鋁結(jié)晶形成同晶種分解一樣包括四個(gè)過程：次生晶核的生成， Al(OH)3晶粒的破裂與磨蝕， Al(OH)3晶體的長(zhǎng)大和 Al(OH)3晶粒的附聚。 總復(fù)習(xí) 堿石灰燒結(jié)法中，為獲得粒度較粗、強(qiáng)度較大和雜質(zhì)含量低的氫氧化鋁，在碳酸化分解過程應(yīng)采取的措施： 將粗液充分脫硅，并根據(jù)其硅量指數(shù)控制適當(dāng)?shù)姆纸饴?。精液的硅量指?shù)越高，可以達(dá)到的分解率也越高。 在較高的溫度下進(jìn)行碳分。提高分解溫度，有利于氫氧化鋁晶體的長(zhǎng)大，減少其吸附堿和氧化硅的能力，便于分離洗滌。 采用純度高、濃度高的 CO2氣體進(jìn)行碳酸化，分解速度快，分解時(shí)間短，分解槽產(chǎn)能高； CO2與 Na2O起中和反應(yīng)及 Al(OH)3結(jié)晶析出所放出的熱量，足以維持碳酸化過程在較高溫度下進(jìn)行，有利于 Al(OH)3粒度長(zhǎng)大。 在碳分前期強(qiáng)烈攪拌溶液，后期則降低攪拌強(qiáng)度。攪拌可使溶液成分均勻，避免局部碳酸化，并有利于晶體長(zhǎng)大，得到粒度較粗和堿含量較低的氫氧化鋁。攪拌可以減輕碳分槽內(nèi)的結(jié)垢和沉淀。 添加適量晶種。預(yù)先往精液中添加一定數(shù)量的晶種，在碳酸化分解初期不致生成分散度大，吸附能力強(qiáng)的氫氧化鋁，減少它對(duì) SiO2的吸附，所得氫氧化鋁的雜質(zhì)含量減少而晶體結(jié)構(gòu)和粒度組成也有改善。 總復(fù)習(xí) 拜耳法和堿石灰燒結(jié)法的異同 相同點(diǎn)：均屬于堿法生產(chǎn)氧化鋁，它們生產(chǎn)氧化鋁的基本過程相同。 總復(fù)習(xí) 鋁礦石 鋁酸鈉 漿液 堿處理 分離 鋁酸鈉溶液 赤泥 (Fe、 Ti、 Si等雜質(zhì) ) 分離 分解 Al(OH)3 焙燒 Al2O3 母液 蒸發(fā) 循環(huán)母液 拜耳法和堿石灰燒結(jié)法的異同 不同點(diǎn)： 總復(fù)習(xí) ? 從原料角度 ? 從原理角度 ? 從流程角度 ? 從能耗角度 ? 從產(chǎn)品質(zhì)量角度 ? 從經(jīng)濟(jì)成本角度 第五章 鋁土礦中氧化鋁的溶出 已知： ?礦石組成： A%， S礦 %， T%， C礦 % ?循環(huán)母液： nk g/L， a g/L ?石灰： 添加量為干礦石量的 w%， C灰 %， S灰 % ?赤泥中堿硅比： Na2O:SiO2=b% ?Al2O3實(shí)際溶出率： ηA ?配料分子比： MR 每噸鋁土礦需要的循環(huán)母液量 拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的配料計(jì)算 L/O/G/O Thank You! L/O/G/O 演講完畢，謝謝觀看！
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