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氧化铝知识
2019-03-27
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简述拜耳法生产氧化铝的原理。
用苛性碱溶液在一定温度、一定压力条件下溶出铝土矿,氧化铝被溶出制得铝酸钠溶液,铝酸钠溶液净化后经过降温、添加晶种、搅拌分解析出氢氧化铝,析出的氢氧化铝经分离、洗涤、焙烧后得到氧化铝。分解后的母液(主要成分NaOH)经蒸发再重新溶出新的一批铝土矿,进入下一循环。氧化硅等杂质成为赤泥,经洗涤后外排或用于烧结法配料。
拜耳法的实质也就是下述反应在不同条件下的交替进行:
拜耳法生产氧化铝的主要工序有那些? 原矿浆制备、溶出、溶出矿浆稀释、赤泥分离和洗涤、晶种分解、氢氧化铝分级和洗涤、氢氧化铝焙烧、母液蒸发及苏打苛化等。
铝酸钠溶液的浓度
铝酸钠溶液的基本成分是Al2O3和Na2O,工业上铝酸钠溶液各成分的浓度一般是用每升铝酸钠溶液中所含溶质的克数来表示的(g/l)。如一升铝酸钠溶液中含120克Al2O3、100克Na2O,则氧化铝和氧化钠的浓度分别表示成Al2O3120g/l、Na2O 100g/l。
铝酸钠溶液的苛性比值
铝酸钠溶液中的Na2O包括与氧化铝反应生成铝酸钠的Na2O和以游离的NaOH形态存在的Na2O,它们都称为苛性碱(以Na2Ok表示)。铝酸钠溶液中所含苛性碱与氧化铝的摩尔比叫做铝酸钠溶液的苛性比值。以符号αk表示即:
式中 〔Nk〕——铝酸钠溶液中Na2Ok的摩尔数;
〔A〕——铝酸钠溶液中Al2O3的摩尔数。
拜耳法循环效率
循环母液每经过一次作业循环,便可以从铝土矿中提取出一批氧化铝。通常将1升(或1立方米)循环母液在一次作业周期中所生产的氧化铝的克数(或kg数)称为拜耳法的循环效率,以符号E表示。
原矿浆的磨制
原矿浆的磨制是将碎铝矿按配比要求配入石灰和循环母液磨制成合格的原矿浆的过程。
原矿浆的技术指标要求:一般主要考核细度、固含、配钙(氧化钙添加量)
细度:+300μm≤1% (即60#筛上残留≤1%)
+63μm≤25


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