氧化铝生产的基本方法

氧化铝生产的基本方法
氧化铝生产方法大致可分为四类,但目前用于工业生产的几乎全属于碱法律。
一、碱法
碱法生产氧化铝的基本过程如图1所示。
                                                        熔烧
贾昊悦
                                              AL(OH)发泄吧3        AL2O3
                                铝酸钠溶液  分解       
  碱处理            分离                  分离            蒸发
铝矿石        氯酸钠浆液                                  母液        2010年中秋晚会循环母液
                          赤泥(FeTiSi等杂质)
              1-1  碱法生产氧化铝基本过程
服装人台                               
碱法生产氧化铝,是用碱(NaOHNa2CO3)来处理铝矿石,使矿石中的氧化铝转变成铝酸钠铝液。矿石中的铁、钛等杂质和绝大部分的硅则成为不溶解的化合物,将不溶残渣(由于含氧化铁而呈红,故称为赤泥)与溶液分离,经洗涤后弃去或综合利用,以回收其中的有用组分,纯净的铝酸钠溶液分解析出氢氧化铝,经与母液分离、洗涤后进行焙烧,得到氧化铝产品。分解母液可循环使用,处理另外一批矿石。
碱法生产氧化铝又分为拜耳法、烧结法和拜耳烧结联合法等多种流程。
1、拜耳法 拜耳法是适于处理低硅铝土矿,尤其是在处理三水铝石型铝土矿时,具有其他方法所无可比拟的优点。目前,全世界生产的氧化铝和氢氧化铝,有90%以上是采用拜耳法生产。
拜耳法的两大过程;即分解与溶出。
(1)铝酸钠溶液的晶种分解过程  分子比较低的(约1.6左右)铝酸钠溶液在常温下,添加氢氧化铝作为晶种,不断搅拌,溶液中的Al2O3便以氢氧化铝形式慢慢析出,同时溶液的分子比不断增大。
(2)溶出  析出大部分氢氧化铝后的溶液,称之为分解母液,在加热时,又可以溶出铝土矿中的氧化铝水合物,这就是利用种分母液溶出铝土矿的过程。
交替使用以上两个过程就可以一批批地处理铝土矿,得到纯的氢氧化铝产品,构成所谓拜耳法循环。
  拜耳法的实质是如下反应在不同条件下交替进行的。
Al2O3.(13)H2O+2NaOH+aq2NaAlOH4+aq              1-1
拜耳法的特点是:
(1)适合高A/S矿石,A/S9
(2)流程简单,能耗低,成本低。
(3)产品质量好,纯度高。
拜耳法分类:由于铝土矿的类型不同,在世界上形成了两种不同的拜耳法方案。
(1)美国拜耳法  以三水铝石型铝土矿为原料。由于三水铝石型铝土矿中的Al2O3很容易溶出,因而采用低温、低碱浓度溶出,一般情况下为Na2O 110g/L以下。溶出的温度为140145℃,停留时间不足1h ,分解初温高(6070℃),种子添加量较小(50pbo~120g/L,分解时间30-40h,产品为粗粒氢氧化铝,但产出率低,仅为4045g/L。这种氢氧化铝焙烧后得到砂状氧化铝。
(2)欧洲拜耳法 以一水软铝石型铝土矿为原料。采用高温、高碱浓度溶出,苛性钠浓度一般在200g/L以上,溶出温度达170℃,停留时间约24h 。经稀释扣,将苛性钠浓度高达150g/L的溶液进行分解。分解时,分解初温低(5560℃或更低),种子添加量较大(200250g/L)。分解时间5070h,产出率高达80g/L,但得到的氢氧化铝颗料细,焙烧时飞扬损夫大,得到面粉状氧化铝。为了适应电解对氧化铝的要求,现今的欧洲拜耳法已是在高温高碱浓度溶出,低温、高固含、高产出率的分解条件下生产砂状氧化铝了。
详见拜耳法生产氧化铝工艺流程图
           
补充苛性碱      铝土矿
破碎
破碎
       
                                                      石灰
湿磨
溶出
沉降分离
稀释矿浆
稀释
                        溶出矿浆
赤泥洗涤
叶滤
    粗液                          稠浓赤泥浆    热水
晶种分解
    精液             
石灰乳
赤泥                  洗液
    堆场
苛化
           
沉降分离
氢氧化铝浆液
溶解
蒸发
                                      母液
晶种                  氢氧化铝
分离
                                                                          Na待业青年2CO3·H2O
洗涤
    洗涤    结晶
                                                                         
煅烧
                            氢氧化铝    蒸发母液

本文发布于:2024-09-23 04:16:50,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/29984.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

上一篇:铝的冶炼工艺
下一篇:括号里的错位
标签:氧化铝   分解   耳法
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议