摘要 拜耳法分解工艺是指氧化铝生产过程中的种子分解,这是拜耳法的一个重要生产单元,能够直接对氧化铝产品的质量造成影响,现阶段,我国在使用拜耳法进行氧化铝生产时,分解工艺共分为两个阶段。文章对我国砂状氧化铝的分解工艺进行了具体的分析,并对比了两个阶段分解工艺的经济可行性,以便拜耳法在我国氧化铝生产中得到更充分的运用。
许沂光关键词 拜耳法;氧化铝;分解工艺
作为电解炼铝的重要生产原料,氧化铝在我国电解工业的发展中有着广泛的应用,电解工业生产过程中对氧化铝的质量有着较高的要求,首先要保障流动性,其次要具有耐磨性,并能够在电解质中实现完全溶解,最后要具备粒度粗、表面积大的特点。而且近年来随着我国电解工艺的快速发展,要求在生產过程中使用的氧化铝最好为砂状氧化铝产品,为此,需要对拜耳法的分解工艺进行深入的探讨,保障能够生产出满足我国电解工业生产需要的高质量砂状氧化铝。
1 拜耳法生产氧化铝种子分解工艺分析
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1.1 分解工艺原理分析
所谓的分解工艺是指在分解过程中,通过种子分解将氢氧化铝结晶从铝酸钠溶液中析出,得到固体的氢氧化铝物质,然后蒸浓种分母液,调配出构成拜耳法闭路循环的碱液。分解过程的化学反应方程式为:
大卫科波菲尔论文
NaAI(OH)4→AI(OH)3+NaOH
这种反应为可逆反应,从左开始反应,则是溶出氢氧化铝的过程,从右进行反应则是氢氧化铝沉淀的析出过程。拜耳法分解工艺包括两个阶段,第一个阶段分解氢氧化铝的晶核,第二个阶段析出结晶颗粒,这两个阶段可以同时存在一次分解中,能够加快析出的速度,所以在我国使用拜耳法生产氧化铝时,经常在分解过程中加入氢氧化铝种子,通过搅拌即可破坏掉铝酸钠溶液本身的稳定性,从而提高了生产效率[1]。
office971.2 一段分解工艺分析
一段分解过程中,主要是实现氢氧化铝结晶成核,并不断生长,分解过程大概在45小时—50小时范围内,分解中铝酸钠精液的温度应控制在≥100℃,首槽温度应控制在55℃-63℃道门秘术。
由于铝酸钠精液的温度较高,所以需要降温,而且在分解工程中也需要对分解槽进行换热器安装,使分解时刻保持在标准温度范围内。在分解完毕后,氢氧化铝溶液会有一部分直接回流到旋流器中进行分级,而低流部分的氢氧化铝则要经过过滤,返回到人工分解槽中;剩下部分的氢氧化铝不需要进行分级,可以直接进入到种子过滤工序,得到氢氧化铝固体,并以此为晶种,混合到精液中返回到人工分解槽的首槽,进行下一阶段的分解[2]。
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