氧化鋁生產(chǎn)工藝教學(xué)(復(fù)習(xí))-文庫(kù)吧資料
2025-03-02 12:22本頁(yè)面
【正文】 +2NaH2SiO4+aq 溶解反應(yīng) 2NaAl(OH)4+xNaH2SiO4+aq →Na2O Al2O3 ?氧化鋁及其水合物 ?鋁土礦主要礦物在拜耳法的溶出行為、主要危害及防治措施 氧化鋁水合物在溶出條件下與循環(huán)母液中的 NaOH作用生成鋁酸鈉進(jìn)入溶液中。Al2O3+ 2CaOAl2O3Al2O3SiO2和 CaOAl2O3Fe2O3的優(yōu)先生成，能保證 Al2O3的溶出； ? 生料加煤排硫結(jié)果使一部分 Fe2O3轉(zhuǎn)變?yōu)?FeS。 ? 熟料燒結(jié)在高溫下能滿足 Na2O 總復(fù)習(xí) 基本原理和方法： 實(shí)質(zhì) ： Al2O3(1或 3)H2O+2NaOH+aq 2NaAl(OH)4+aq 溶出 分解 ? 拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的基本流程：會(huì)畫基本流程框圖 會(huì)分析拜耳循環(huán)圖 ? 堿石灰燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁的基本原理 總復(fù)習(xí) 基本原理和方法： ? 堿石灰燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁的基本流程及各工序的作用 將鋁土礦與一定數(shù)量的蘇打、石灰、循環(huán)母液配成爐料，在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)，爐料中的 Al2O3與 Na2CO3反應(yīng)生成易溶于水或稀堿溶液的鋁酸鈉 (Na2O?Al2O3)，雜質(zhì)氧化鐵生成易水解的鐵酸鈉 (Na2O?Fe2O3)，二氧化硅和氧化鈦分別生成不溶性的原硅酸鈣 (2CaO?SiO2)和鈦酸鈣 (CaO?TiO2) 。3 H2O ? 拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的基本原理 用 NaOH溶液溶出鋁土礦所得到的鋁酸鈉溶液在添加晶種，不斷攪拌的條件下，溶液中的氧化鋁便呈氫氧化鋁析出。 A B A點(diǎn)：循環(huán)母液的組成點(diǎn) AB線：溶出線 BC線：稀釋線 CD線：分解線 DA線：蒸發(fā)線 拜耳循環(huán)： ABCDA 至 Al2O3H2O T三水鋁石 M一水鋁石 B E H C D F Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ O 總復(fù)習(xí) 拜耳循環(huán) 拜耳循環(huán) 30℃ 60℃ 200℃ MR= 拜耳法生產(chǎn) Al2O3的四個(gè)組要工序 MR= ?鋁土礦的溶出 ?鋁酸鈉溶液的稀釋 ?晶種分解 ?分解母液蒸發(fā) 拜耳法循環(huán)從鋁土礦的溶出開(kāi)始，溶出初溫為 30℃ ，終溫為 200℃ 。 (%Al2O3 %Na2O %H2O) Na2O ? 會(huì)分析 30℃ 下的 Na2OAl2O3H2O系平衡狀態(tài)圖：點(diǎn)、線、區(qū)域、分子比變化 總復(fù)習(xí) 基本原理和方法： Na2O 總復(fù)習(xí) 基本概念： 烘干帶： 脫附著水干燥。 基本概念： 總復(fù)習(xí) ? 判斷熟料質(zhì)量好壞的標(biāo)準(zhǔn)有 標(biāo)準(zhǔn)溶出率、熟料的密度和粒度和負(fù)二價(jià)硫含量 S2。飽和配方是指在燒結(jié)法配料過(guò)程中采用堿比等于 1，鈣比等于 2的爐料配方稱為飽和配方。 ? 我國(guó)堿石灰燒結(jié)法采用 低苛性比值、高碳酸鈉濃度、二段磨料 溶出工藝。二次反應(yīng)所造成的 Na2O和 Al2O3的損失稱為二次反應(yīng)損失或副反應(yīng)損失。SiO2可以與鋁酸鈉溶液發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，使已溶出來(lái)的 Na2O和 Al2O3又有一部分重新轉(zhuǎn)入赤泥而損失。在堿石灰燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁時(shí)，我國(guó)采用低堿高鈣配方，這和我國(guó)生料摻煤工藝相符合。 ? 堿比、鈣比： 堿石灰燒結(jié)法生料配方中， [N]/([A]+[F])稱為堿比； [C]/[S]稱為鈣比。 ? 熟料溶出二次反應(yīng)的主要產(chǎn)物是 水合鋁硅酸鈉、水化石榴石。這些反應(yīng)稱為二次反應(yīng)或副反應(yīng)。 ? 熟料溶出的副反應(yīng)指 在熟料溶出過(guò)程中赤泥中的原硅酸鈣 2CaO ? 一水碳酸鈉的苛化 是在拜耳法生產(chǎn)過(guò)程中，由于苛性堿與礦石中的碳酸鹽以及空氣中的二氧化碳作用的結(jié)果，母液每一次循環(huán)都有一部分苛性堿變成了一水碳酸鈉。 總復(fù)習(xí) 基本概念： ? 拜耳法溶出工藝 目前分為壓煮器和管道化 兩大類溶出技術(shù)，其中 管道化溶出技術(shù)是目前比較先進(jìn)的溶出技術(shù)，根據(jù)我國(guó)一水硬鋁石鋁土礦的溶
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