酸法生产氧化铝
氧化铝的生产工艺流程
氧化铝的生产工艺流程
氧化铝是一种重要的无机化工材料，广泛应用于陶瓷、电器、电子、
冶金、建材等领域。其生产工艺流程主要包括铝矾土的选矿、预处理、制酸、焙烧、浸渣、脱碱、结晶、过滤、洗涤、干燥、煅烧等环节。以下是
氧化铝的生产工艺流程的详细介绍。
1.铝矾土的选矿：首先需要对原料进行选矿处理，把与氧化铝相关度
低的杂质进行去除，提高铝矾土的纯度。
2.铝矾土的预处理：将选好的铝矾土进行粉碎，然后通过烘干过程去
除其中的水分，以便后续的制酸步骤。
3.制酸：将烘干的铝矾土与浓硫酸进行反应，产生硫酸铝，即铝矾石。反应后形成的硫酸铝溶液需要进行澄清、过滤等处理，去除其中的杂质。
4.焙烧：将铝矾石进行焙烧，使其分解为氧化铝和硫酸铵。焙烧的条
件和温度需要严格控制，以确保得到高纯度的氧化铝。
5.浸渣：焙烧后的焦渣通过浸渍工艺，将其浸渍于一定的溶液中，使
其中的硫酸铵溶解并得到回收。
6.脱碱：将溶液进行脱碱处理，将溶液中含有的氧化钠去除。
7.结晶：通过控制溶液的温度和浓度，使存在于溶液中的氧化铝逐渐
结晶形成氧化铝晶体。
8.过滤：将结晶后的氧化铝晶体与溶液进行分离，通常采用过滤工艺
进行固液分离。
9.洗涤：对过滤得到的氧化铝晶体进行洗涤处理，去除其中的杂质和
残留的溶液。
10.干燥：洗涤后的氧化铝晶体需要进行干燥处理，以去除残留的水分。
11.煅烧：将干燥后的氧化铝晶体进行煅烧，使其变成具有特定晶态
结构和物理化学性能的氧化铝颗粒。
以上便是氧化铝的生产工艺流程。整个工艺流程中，各个环节的控制
和操作对于提高氧化铝的纯度、晶态和物理化学性能至关重要。目前，随
氧化铝的生产
氧化铝的生产
目前，生产铝的方法一般是采用先从含铝的矿石中制得氧化铝，然后以氧化铝为原料，用熔盐电解的方法制取金属铝。
一、从铝矿石中提取氧化铝
从含铝矿石提取氧化铝的方法，目前有碱法和酸法两种。
碱法有拜尔法、碱石灰烧结法、石灰烧结法、拜尔-烧结联合法、高压水化学法等。拜尔法一直是生产氧化铝的主要方法，其产量约占全世界氧化铝总产量的90%以上。
酸法有硫酸法、盐酸法、硝酸法。酸法是用无机酸溶出和处理含铝原料，原料中的氧化硅基本上不与酸反应而留在渣中，得到含铁的铝酸盐酸性水溶液，经除铁净化后的铝盐酸性溶液可通过不同方法得到铝盐水化合物结晶或氢氧化铝结晶，煅烧后得到氧化铝。酸法主要用于处理粘土、高岭土等高硅低铁含铝原料。
含铝矿物有250余种，其中能用于工业生产的矿物主要是铝土矿、明矾石、霞石和高岭土等。据统计，2002年，全世界已探明的铝土矿储量约246.9亿吨，储量丰富的主要国家有几内亚、澳大利亚、牙买加、巴西、印度等，其中几内亚、澳大利亚、牙买加、巴西、印度、圭亚那六国的储量约占世界铝土矿总储量的70%。
铝土矿床的赋存状态，大致分为三类：
新生代红土型矿床、古生代岩溶型矿床、古生代（或中生代）其他型矿床。红土型矿床以三水铝石型矿石为主，其次为三水铝石和一水软铝石混合型矿石。矿石质量较好，以高铁、低硅、高铝硅比（铝和硅之比）为特点，是铝工业的优
质原料，主要分布在赤道附近地区的国家，如几内亚、澳大利亚、牙买加、巴西、印度等国家。
岩溶型矿床以一水硬铝石为主，其次为一水硬铝石和一水软铝石混合型矿石。矿石以高铝、高硅、中低铝硅比为特点。主要分布在中国、南欧和加勒比海等一些国家。
氧化铝的工艺流程
氧化铝的工艺流程
氧化铝（Al2O3）是一种重要的无机化合物，广泛应用于陶瓷、磨料、耐火材料等工业领域。以下是氧化铝的工艺流程。
首先，氧化铝的原料主要是铝矾土（Al2O3·nH2O）。将铝矾
土经过筛分、破碎等预处理工序，去除其中的杂质和石英等掺杂物，得到纯净的铝矾土粉末。
接下来，将铝矾土与酸溶液进行浸提反应。通常使用硫酸
（H2SO4）作为溶液，将铝矾土与稀硫酸反应，生成硫酸铝（Al2(SO4)3）。这一步是将Al2O3从矿石中分离出来的关键
过程。该反应在酸解釜中进行，加热、搅拌，使溶解反应更加充分。
然后，将稀硫酸溶液进行中和反应。通过加入适量的碱溶液（如氢氧化钠、氢氧化铵等），将硫酸铝溶液中的铝离子与碱反应，生成沉淀。经过过滤、洗涤等处理，得到含有氧化铝的湿沉淀。
湿沉淀经过脱水干燥处理，可得到氧化铝的粉末。干燥过程通常使用高温烘干炉进行，将湿沉淀加热至适当的温度，脱除其中的水分。
接着，粉末经过细磨处理，将颗粒尺寸进一步缩小。细磨可以采用湿法磨机或者球磨机，通过研磨和混合作用，使氧化铝粉末的粒径更加均匀细小。
最后，对细磨后的氧化铝粉末进行煅烧处理，使其晶体结构发生改变，并提高其物理和化学性能。煅烧温度通常在1000℃
以上，持续时间可根据需要进行调整。
经过以上工艺流程，我们可以得到高纯度、细小颗粒、优良性能的氧化铝粉末。氧化铝粉末在后续的加工过程中，可以通过压制、烧结等方法得到所需的陶瓷、磨料等产品。
总之，氧化铝的工艺流程主要包括原料处理、溶解、沉淀、干燥、研磨和煅烧等步骤。每个步骤都需要精确控制条件和质量，以确保最终得到优质的氧化铝产品。
酸洗 工业氧化铝
酸洗工业氧化铝
摘要：
1.酸洗工业氧化铝的概述
2.酸洗工业氧化铝的工艺流程
3.酸洗工业氧化铝的应用领域
4.酸洗工业氧化铝的安全与环保措施
5.我国酸洗工业氧化铝的发展现状与展望
正文：
一、酸洗工业氧化铝的概述
工业氧化铝，又称为活性氧化铝，是一种具有高度多孔结构的物质，广泛应用于化工、石油、冶金、建材等行业。然而，在氧化铝的生产和使用过程中，往往会受到氧化铝表面杂质和污垢的影响，导致其性能降低。为了提高氧化铝的纯度和活性，酸洗工艺应运而生。酸洗工业氧化铝就是将氧化铝与酸进行反应，以去除氧化铝表面的杂质和污垢，从而提高其应用性能。
二、酸洗工业氧化铝的工艺流程
1.准备原料：选用高纯度的氧化铝作为原料，确保产品质量。
2.配制酸液：根据氧化铝的性质和表面杂质，选择合适的酸液，如氢氟酸、硝酸等。
3.酸洗过程：将氧化铝放入酸液中，进行反应。根据氧化铝的形状和大小，可以选择浸泡、喷淋等不同的酸洗方式。
4.冲洗：将酸洗后的氧化铝进行冲洗，去除残留的酸液和杂质。
5.干燥：将冲洗后的氧化铝进行干燥，可采用自然干燥或高温烘干等方式。
6.检测：对酸洗后的氧化铝进行检测，评估其纯度、活性等性能指标。
三、酸洗工业氧化铝的应用领域
1.化工行业：作为催化剂、吸附剂等的关键材料。
2.石油行业：用于油气回收、脱硫等工艺过程。
3.冶金行业：作为钢铁、有色金属等行业的脱氧剂、熔剂等。
4.环保领域：用于污水处理、废气净化等。
四、酸洗工业氧化铝的安全与环保措施
1.严格遵守酸洗工艺规程，确保操作安全。
2.配备防护设备，如口罩、眼镜、手套等。
利用电厂粉煤灰酸法生产氧化铝
水利水电
132 2015年17期
利用电厂粉煤灰酸法生产氧化铝
张伟
内蒙古大唐国际再生资源开发有限公司，内蒙古呼和浩特010206
摘要：目前我国煤炭资源75%左右用于火力发电，燃煤电厂发电产生大量的粉煤灰，只有一小部分被利用，大部分被堆存，堆存的粉煤灰不仅占用了大量土地，还会污染环境，给当地生存环境造成极大的危害。因此，粉煤灰的综合利用是我国火电工业发展中的紧迫而又长期的任务。粉煤灰粒度小、均匀，含有氧化铝，是一种极具开发利用价值的铝土资源，从粉煤灰中生产氧化铝，使资源利用价值最大化，即可综合利用保护生态环境，又可缓解我国铝土资源紧张的局面。
关键词：粉煤灰；氧化铝；浸取
中图分类号：TM621.7 文献标识码：A 文章编号：1671-5810（2015）17-0133-02
1粉煤灰综合利用现状
现阶段，全球对粉煤灰的研究与应用，在技术层面上主要分为高、中、低三方面：①低技术领域的应用：用于筑路、矿井回填、土壤改良等；②中技术领域的应用：用作混凝土掺和料、水泥混合材料等建筑材料；③高技术领域的应用：矿物质的分选利用、金属的提取、陶瓷的生产、在塑料工业及冶金工业方面的应用等。
近两年，粉煤灰在中低领域的应用比较普遍，而且这方面的技术研究已趋于成熟。但粉煤灰中的常规金属与战略金属的利用率仍然较低，这十分不利于粉煤灰应用领域的拓展。为提高粉煤灰中的常规金属与战略金属的利用率，工业领域又出现了粉煤灰在高技术领域应用的技术研究。
2粉煤灰中提取Al2O3工艺现状
粉煤灰中包含Na2O、TiO2、C、Fe2O3、MgO、Al2O3、K2O、SO2、CaO、SiO2和其它多种微量元素。其中SiO2和Al2O3的含量大概是80%，主要以SiO2-Al2O3键结合，必须破坏SiO2-Al2O3键，才可以使Al2O3溶出。以下是关于粉煤灰的实验研究：
氧化铝生产工艺及计算
氧化铝生产工艺及计算
氧化铝是一种重要的无机化工原料，广泛用于陶瓷、电子行业、建筑
材料等领域。下面将介绍氧化铝的生产工艺以及计算相关内容。
一、氧化铝的生产工艺
1.工艺流程
氧化铝的生产主要有两种常用工艺，即碱法和酸法。
碱法：以矾土为原料，经过粉碎、煅烧、鼓风、浸出、结晶、脱硅、
破碎、超细加工等步骤，最终得到氧化铝。
酸法：以工业硫酸为主要原料，经过浸出、过滤、脱硅、煅烧、水洗、钝化、干燥等步骤，最终得到氧化铝。
两种工艺各有优缺点，碱法工艺流程简单成熟，但消耗大量碱用于中和，对环境有一定影响，酸法工艺对环境影响小，但消耗大量硫酸。选择
具体的生产工艺应根据实际情况进行考虑。
2.生产设备
氧化铝的生产设备主要包括碱法炉、破碎机、粉碎机、过滤机、煅烧炉、结晶罐、产品粉碎机等。其中，碱法炉和煅烧炉是关键设备，碱法炉
用于矾土的煅烧，煅烧炉用于氧化铝的煅烧。
3.生产参数
氧化铝的生产需要控制一系列参数，如煅烧温度、浸出时间、酸碱浓
度等。这些参数的合理控制可以提高生产效率和产品质量。例如，在碱法
工艺中，适宜的煅烧温度可以减少煅烧时间，提高氧化铝的产率。
二、氧化铝的计算
1.确定产品质量指标
氧化铝的质量指标主要包括氧化铝含量、比表面积、晶型等。根据产
品的具体要求和应用领域，确定相应的质量指标。
2.计算产率
氧化铝的产率是衡量生产效果的重要指标，通常通过计算可得。
产率=（实际产量/理论产量）×100%
其中，实际产量是指实际生产得到的氧化铝的质量，理论产量是根据
原料的理论含量计算出来的氧化铝的质量。
3.浓度计算
碱法工艺中，浸出液中的铝离子浓度是关键参数之一、可以通过测定
酸浸法从粉中提取氧化铝
酸浸法从粉中提取氧化铝
我国铝土矿资源储藏有限,铝用量较大,其缺口逐年增加,而粉煤灰中氧化铝含量较高,可代替铝土矿成为提取氧化铝的资源。从粉煤灰中提取氧化铝,不仅解决了我国生产铝的替代资源,也解决了粉煤灰随意堆放带来的环境问题。
本文用酸浸法提取粉煤灰中的氧化铝,浓硫酸做为溶剂,氟化物做助浸剂,溶出粉煤灰中的铝,经碱溶除铁可得到粗制的铝酸钠溶液,深度脱硅得到精制的铝酸钠溶液。虽然酸浸法从粉煤灰中提铝工艺比较成熟,但是一直存在酸溶过程中浸出率低、氟化物污染环境等问题,因此本研究采用正交试验的方法,对影响浸出率的各种因素进行详尽的研究。
通过优化实验条件,不但提高了铝的浸出率,也大大降低了环境污染。研究结果表明：当溶出温度达沸腾、硫酸浓度为12mol/L、固液比为1：3、溶出时间120min、m(KF):m(粉煤灰)为0.04、铝的浸出率可达91.2%。
在没有降低浸出率的前提下,有毒氟化物的掺量减少一半。酸浸法从粉煤灰中提取氧化铝,经酸溶,碱溶除铁,深度脱硅得到的是不饱和铝酸钠溶液,用化学分析法测定其成分,结果是：硅量指数为400,Nk=42.6g/L,αk=1.86。
由于铝酸钠溶液溶度过低,不能自发分解析出Al(OH)3晶体,因此试验采用添加NaHCO3来提高其分解率。主要研究了在添加剂NaHCO3作用下不饱和铝酸钠溶液种分过程的动力学方程,确定了铝酸钠溶液种分动力学方程为：其中：反应级数n=1、因次m=1/4、表观活化能Ea=30.44KJ/mol、指前因子A=5.40×105,并求算了不同温度下的反应速率常数KT。
氧化铝的制备方法
氧化铝的制备方法
氧化铝（Aluminum Oxide）是一种常见的无机化合物，可用于制备陶瓷材料、研磨材料、电解质、炼铝等。本文将介绍几种常用的氧化铝制备方法，包括化学法、物理法和生物法。
一、化学法：
1.氢氧化铝热解法：将氢氧化铝（Al(OH)3）加热至高温，以分解为氧化铝。反应公式如下：
2Al(OH)3→Al2O3+3H2O
2.氧化铝水解法：将氯化铝（AlCl3）与水进行反应，生成氧化铝沉淀。反应公式如下：
AlCl3+3H2O→Al(OH)3+3HCl
2Al(OH)3→Al2O3+3H2O
3.氧化铝硫酸铝共沉淀法：将硫酸铝（Al2(SO4)3）与氨水
（NH3·H2O）进行反应，生成氧化铝沉淀。反应公式如下：
Al2(SO4)3+6NH3·H2O→2Al(OH)3+3(NH4)2SO4
2Al(OH)3→Al2O3+3H2O
二、物理法：
1.热分解法：将氢氧化铝或硝酸铝（Al(NO3)3）等化合物加热至高温进行分解，得到氧化铝。反应公式如下：
Al(OH)3→Al2O3+3H2O
2Al(NO3)3→Al2O3+6NO2+3O2
2.离子交换法：将阴离子交换树脂与Al3+进行反应，生成氧化铝。反应公式如下：
3Al3++3OH-→Al2O3+3H2O
三、生物法：
1.微生物浸出法：利用微生物的代谢活动，将铝矿中的铝离子溶解出来。然后通过化学反应，生成氧化铝。这种方法可以在常温下进行，且无需使用高温和高压。
a.选取适宜的微生物，如酸性浸土壤杆菌、酸性硫氧化细菌等。
b.将铝矿粉碎，并与培养基一起培养微生物。
氧化铝含铝废渣经硫酸钠水解焙烧提取铝制备氧化铝
氧化铝含铝废渣经硫酸钠水解焙烧提取铝制备氧化铝
氧化铝（Al2O3）是一种常见的无机化合物，被广泛应用于陶瓷、电子、建筑材料等领域。氧化铝的制备过程中，常用的原料是含铝废渣，通过硫酸钠（Na2SO4）的水解焙烧来提取铝，制备氧化铝。本文将详细介绍氧化铝含铝废渣经硫酸钠水解焙烧提取铝制备氧化铝的相关理论基础和实验步骤。
一、理论基础：
1.1 氧化铝（Al2O3）的性质和应用：
氧化铝是由氧化铝矿石制备而成的，是一种白色结晶固体。它具有良好的物理和化学性质，具有高的熔点、硬度和化学稳定性，可在高温下保持稳定的形态。因此，氧化铝被广泛应用于陶瓷、电子、建筑材料等领域。
1.2 含铝废渣的特点和利用：
含铝废渣是含有一定氧化铝含量的固体废弃物，通常是铝冶炼过程中的副产物。含铝废渣的特点是含有较高的氧化铝含量，但同时也含有其他杂质，如铁、钙、硅等。因此，含铝废渣不能直接用于制备氧化铝，需要进行水解焙烧提取铝的处理过程。
1.3 硫酸钠的水解反应：
硫酸钠在水中进行水解反应，生成硫酸和氢氧化钠。其反应方程式如下：
Na2SO4 + 2H2O → 2H2SO4 + 2NaOH
二、实验步骤：
2.1 处理含铝废渣：
首先，将含铝废渣进行预处理。将废渣进行破碎、磁选等处理，去除其中的石块和磁性杂质。然后，将处理后的含铝废渣与硫酸钠按一定比例混合均匀。
2.2 硫酸钠水解焙烧：
将混合好的含铝废渣与硫酸钠放入反应釜中，加入适量的水，搅拌均匀。然后，将反应釜加热，控制温度在120-150摄氏度，持续反应一段时间。在这个过程中，硫酸钠发生水解反应，生成硫酸和氢氧化钠，并与废渣中的氧化铝发生反应。
氧化铝的生产工艺流程
氧化铝的生产工艺流程
氧化铝是一种重要的无机材料，主要用于陶瓷、耐火材料、电子材料
等领域。以下是氧化铝的生产工艺流程。
1.原料准备：首先需要准备高纯度的铝酸盐溶液作为原料。通常使用
高纯度的铝金属或铝矾土为原料，经过破碎、磨粉、酸洗等处理，得到铝
酸盐溶液。
2.晶体生长：将铝酸盐溶液加热，使其逐渐浓缩，在一定温度下冷却
结晶。晶体生长可以通过吊晶法、气相输送法、溶液浸渍法等方法进行。
其中，吊晶法是最常用的方法。通过调节温度、浓度、冷却速度等参数，
可以获得不同形貌和尺寸的氧化铝晶体。
3.晶体破碎：将生长得到的氧化铝晶体进行破碎，得到所需的颗粒大小。通常采用球磨机进行破碎，可以得到均匀的颗粒分布。
4.洗涤：将破碎后的氧化铝颗粒进行洗涤，去除其中的杂质和残留溶液。通常采用多级洗涤，使用水或稀硫酸溶液进行洗涤。
5.过滤和干燥：经过洗涤后，将氧化铝颗粒进行过滤，去除多余的水分。然后进行干燥，通常采用烘箱或旋转干燥机进行。
6.煅烧：将经过干燥的氧化铝颗粒进行煅烧，使其获得良好的结晶和
物理性能。煅烧的温度和时间会影响氧化铝的比表面积、晶粒尺寸和晶型。煅烧温度通常在800-1200摄氏度之间，持续时间也在几小时到几十小时
之间。
7.表面处理：经过煅烧后的氧化铝颗粒表面可能会存在一些有害物质
或氧化层，需要进行进一步的表面处理。通常采用酸洗、碱洗或离子交换
等方法，去除表面杂质，以提高氧化铝的纯度和质量。
8.精细处理：根据不同的用途和要求，可以对氧化铝进行进一步的处理。例如，对氧化铝颗粒进行球形化处理，获得更好的流动性和储存性能；或者进行表面改性，增加氧化铝的特殊功能，如吸附、离子交换等。
氧化铝生产工艺流程
氧化铝生产工艺流程
氧化铝，即通过氧化铝矿石提取而来的氧化铝化合物，广泛应用于电子、石油、化工、冶金、建材等领域。下面介绍氧化铝的主要生产工艺流程。
1.氧化铝矿石粉碎筛分：将氧化铝矿石经过粉碎机粉碎成一定颗粒大
小的矿石粉末，然后通过筛网进行筛分，得到所需颗粒大小的矿石粉末。
2.酸处理：将粉碎、筛分后的氧化铝矿石粉末与稀硫酸等酸溶液进行
反应处理。在酸处理过程中，硫酸可与氧化铝矿石中的杂质反应生成相应
的水溶盐，并使氧化铝矿石发生部分分解。
3.沉淀：经过酸处理后，得到的溶液中含有氧化铝的水溶盐。此时，
将溶液通过控制温度、酸碱平衡、搅拌等方式进行梯度沉淀，从而使氧化
铝水溶盐与酸溶液中的其他金属离子分离。
4.焙烧：经过沉淀过程后，得到的固体沉淀物即为氧化铝酸盐。将该
固体沉淀物进行焙烧处理，去除其中的水分以及通过溶剂沉淀过程中残留
的杂质，得到氧化铝酸盐矿物，即未经熔融的氧化铝。
5.熔融制铝：将焙烧后的氧化铝酸盐与一定比例的易熔剂（如氟化钙）混合，在高温下进行熔融。在熔融过程中，易熔剂与氧化铝酸盐发生反应，生成铝酸盐和气体，然后气体通过熔炼体系排出，最终得到铝酸盐熔渣。
6.铝的提取：将铝酸盐熔渣进行提取，通常采用电解法。将熔渣中的
铝酸盐溶解在电解质中，通过电流的作用将铝离子还原成铝金属，并在阳
极上析出铝金属。同时氧化铝在熔盐中形成负极的铝酸根离子被电解液中
的氧气氧化成氧气，通过气体排出。
7.产出氧化铝：在铝的电解过程中，反应产生的铝金属定期收集，通
过特定的处理方法，得到纯度高的氧化铝颗粒。
以上是氧化铝主要的生产工艺流程。不同的生产工艺流程可能因厂家、设备和技术等因素有所不同，因此在实际生产中还需要根据具体情况进行
粉煤灰酸法提取氧化铝工艺中结晶氯化铝的提纯流程概述
粉煤灰酸法提取氧化铝工艺中结晶氯化铝的提纯流程概述
粉煤灰作为一种工业废弃物，主要来源于燃煤电厂的废弃物处理。近年来，随着环保意识的增强和资源的日益紧缺，粉煤灰的综合利用逐渐受到重视。其中，从粉煤灰中提取氧化铝成为了一个重要的研究方向。结晶氯化铝作为该提取过程中的关键中间产物，其提纯工艺对于最终氧化铝产品的质量和纯度具有重要影响。本文将详细介绍粉煤灰酸法提取氧化铝工艺中结晶氯化铝的提纯流程，包括原料预处理、酸浸提取、结晶与分离、洗涤与干燥等步骤，并对每个步骤进行详细解释和讨论。
一、原料预处理
原料预处理是提纯结晶氯化铝的第一步，其目的是去除粉煤灰中的杂质，提高氧化铝的提取率。预处理的主要方法包括破碎、筛分和磁选。首先，将粉煤灰进行破碎处理，使其粒度满足后续工艺的要求。然后，通过筛分去除过大或过小的颗粒，保证原料的均匀性。最后，利用磁选设备去除粉煤灰中的铁磁性杂质，以减少后续工艺中的干扰。
二、酸浸提取
酸浸提取是提纯结晶氯化铝的关键步骤之一。在酸浸过程中，粉煤灰中的氧化铝与酸反应生成可溶性的铝盐，如氯化铝等。常用的酸有盐酸、硫酸等。在酸浸过程中，需要控
制酸的浓度、温度和时间等参数，以保证氧化铝的充分提取和减少杂质的溶出。此外，为了提高提取效率，还可以添加适量的助剂，如氯化钠等。
三、结晶与分离
经过酸浸提取后，溶液中含有大量的铝盐和杂质。为了得到纯度较高的结晶氯化铝，需要进行结晶与分离操作。结晶过程中，通过控制温度、浓度和搅拌速度等参数，使铝盐逐渐结晶析出。然后，通过过滤或离心等方法将结晶物与母液分离，得到初步的结晶氯化铝产品。
酸法提取氧化铝及在催化裂化催化剂中的应用研究
酸法提取氧化铝及在催化裂化催化剂中的应用研究本文用富含氧化铝的海南高岭土为原料,用盐酸浸出其中的金属铝形成氯化铝溶液;用该氯化铝溶液试制高纯氧化铝、砂状氧化铝以及拟薄水铝石等特种氧化铝产品,考察及优化了制备上述特种氧化铝的工艺;用所制得的特种氧化铝即拟薄水铝石作为裂化催化剂基质组分,研究了拟薄水铝石对裂化催化剂反应性能的影响。研究工作主要包括以下内容:(1)利用均匀设计法优化了高岭土矿中氧化铝的酸浸取工艺,得到最佳工艺条件为:高岭土矿的最佳粒度为20目、焙烧温度550℃、焙烧时间10min、浸取温度105℃、浸取时间225min、浸取液中C1/Al 比(原子比)为4.4、盐酸浸取反应液固比(mL/g)为9.5,高岭土盐酸浸出液为强酸性氯化铝溶液。
在上述条件下,高岭土中氧化铝的浸出率可达到98%。(2)研究了高岭土盐酸浸出液(氯化铝溶液)的溶剂萃取除铁工艺,得到的最佳工艺条件为:萃取相比
O/A为1/1、有机相中TBP体积分数为40%、萃取时间为20 min、萃取温度为25～30℃,在此条件下铁的单级萃取率高达99.82%,铁铝分离系数高达1.386×104。
(3)研究了高岭土盐酸浸出液盐析除铁法制备大颗粒高纯特种氧化铝工艺,考察了盐析温度、转速、补酸速度对高纯氧化铝产品的粒度及堆积密度的影响,结果表明,以产品中位径最大为指标,在盐析温度40℃、搅拌的速度为90 r/min、硫酸的滴速为130滴/min时达到了最优值,此时产品中位径可达26 um以上,但堆积密度偏小(0.44 g/mL左右);较详细地考察了盐析法除去杂质效果,结果表明,经过三次盐析后,产品钾、钠杂质含量分别降低到1.2mg/kg、2.9 mg/kg,总金属杂质含量小于50.5 mg/kg、总杂质含量小于56.9 mg/kg,氧化铝纯度达到99.99%以上。(4)研究了结晶氯化铝完全热解法去除氯离子的工艺条件,结果表明,在煅
氧化铝生产简答总结
一、简答
1.氧化铝的生产方法有哪几种？为什么目前工业上几乎全部是采用碱法生产氧化铝的？
生产方法：碱法、酸法、酸碱联合法、热法
原因：碱法有拜耳法、烧结法、拜耳烧结联合法等流程。拜耳法流程简单，能耗低，产品质量好，成本低。酸法适合处理高硅低铁铝矿，需要昂贵的耐酸设备，酸的回收比较困难，从铝盐溶液中除铁也很困难。同理，酸碱法需要的设备要求很高。热法用的设备是电炉或者高炉，从经济成本看，不合适。故，目前工业上几乎采用碱法生产氧化铝。
2.烧结法中碳酸钠的作用？
（1）.Ca (OH) 2 还会使溶出赤泥产生膨胀和粘结, Ca (OH) 2 对生产的影响及其二次反应造成的Al2O3 损失不能忽视 ,流程中必须有一定浓度的 Na CO 存在。
（2）另外提高碳酸钠可以抑止赤泥膨胀 ,改善赤泥的沉降性能 ,使分离易于操作。但碳酸钠不能太高 ,否则会影响粗液的脱硅效果。
（3）适当地提高 Na2CO3 浓度(25～30g/ l) ,控制较低的溶出温度 ,在使脱硅反应不易进行
的前提下 ,就可以获得在不明显增大 Na2O二次反应损失的前提下 ,能够较大幅度地减少Al2O3 二次反应损失的积累效果。
（4）碳酸钠是引起溶出液中二氧化硅浓度升高的主要原因。随着调整液中碳酸钠浓度的升高 ,溶出液中二氧化硅浓度升高 ,溶出液的 A/ S 降低 ,熟料氧化铝的溶出率升高;
3.拜耳法种分的影响因素？
（1）分解原液浓度和分子比的影响
原液浓度高，过饱和度低，不利于结晶长大和附聚，产品强度小；分解原液分子比降低，分解速度、分解率和分解槽单位产能均显著提高。
氧化铝工艺流程
氧化铝工艺流程
氧化铝是一种重要的工业原料，广泛应用于陶瓷、电子、化工
等领域。氧化铝的生产工艺流程对产品质量和生产效率具有重要影响，下面将介绍氧化铝的工艺流程。
首先，氧化铝的原料主要是铝矾土，其含铝量在40%~60%之间。在生产过程中，首先需要将铝矾土经过粉碎、研磨等工艺处理，使
其颗粒大小适中，以利于后续工艺的进行。
接下来，经过酸溶工艺，将经过处理的铝矾土与稀硫酸进行反应，生成硫酸铝溶液。硫酸铝溶液中含有铝离子，而杂质则大部分
以硅酸盐的形式存在。因此，需要对硫酸铝溶液进行混合沉淀、过
滤等工艺处理，将杂质去除，得到较纯的氢氧化铝沉淀。
随后，对氢氧化铝沉淀进行煅烧处理，将其转化为氧化铝产品。煅烧过程中，需要控制煅烧温度、时间等参数，以确保产品的物理
性能和化学成分达到要求。
最后，对氧化铝产品进行粉碎、筛分等工艺处理，得到符合要
求的产品粒度和形状。经过包装、贮存等环节，最终得到成品氧化
铝产品。
总的来说，氧化铝的工艺流程包括原料处理、酸溶、沉淀、煅烧和精制等环节。在每个环节中，都需要严格控制工艺参数，确保产品质量和生产效率。同时，不断优化工艺流程，采用先进的设备和技术，也是提高氧化铝生产效率和产品质量的关键。
以上就是氧化铝的工艺流程的介绍，希望对相关行业的从业人员有所帮助，也希望我国的氧化铝工艺能够不断创新，提高产品质量，推动相关产业的发展。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
酸法生产氧化铝
酸法生产氧化铝(acid process for alumina production)
用无机酸溶出铝硅酸盐原料中的铝的氧化铝生产方法。
20世纪20年代以来，人们对用酸法溶出处理粘土等原料生产氧化铝的各种方法进行了深入的研究，有的已发展到工业试验或生产阶段。60年代期间，由于铝土矿开采增加，储量减少，曾引起一些产铝国家对用酸法处理其非铝土矿资源的重视，促使酸法生产氧化铝的技术得到进一步发展。但酸法生产氧化铝在经济上无法和拜耳法竞争；加之60年代后，世界一些国家又陆续发现了大型的铝土矿矿床，所探明的铝土矿储量足够用拜耳法处理百年之用。因此，酸法生产氧化铝在现在或是不久的将来还不能用于大规模工业生产。
工艺用各种无机酸溶出处理含铝原料时，原料中的氧化硅基本上不与酸反应留在渣中。而得到含铁的铝盐酸性水溶液。经除铁净化后的铝盐酸性溶液可通过不同的方法得到铝盐水合物结晶或氢氧化铝结晶。煅烧这些结晶便得到氧化铝。按溶出所用的无机酸，酸法生产氧化铝又有硫酸法、盐酸法和硝酸法之分。
硫酸法硫酸便宜，挥发性和腐蚀性都较小，所以对硫酸法的研究较多。从硫酸铝溶液中结晶析出的硫酸铝带有18～24个结晶水，Al2O3含量仅占13％～15％。煅烧这种结晶产物，热耗大、易熔化，而且所得废气中的SO2和SO3浓度低，不利于回收用来生产硫酸。澳大利亚墨尔本的联邦科学与工业研究组织在20世纪60年代提出了碱式硫酸铝法，也称为C．S．I．R．O．法。此法用SO3与Al2O3质量比为2．6的含铁的硫酸铝溶液，在403K温度下溶出过量的焙烧过的高硅铝土矿，得到SO3与Al2O3质量比为1．8～1．9的硫酸铝溶液和吸附了铁的残渣。往分离残渣后的硫酸铝溶液中通入SO2，将Fe3+还原为Fe2+，再在573K
要的碱式硫酸铝，Fe2+温度左右使硫酸铝水解析出分子式为Al2(OH)n(SO4)
3一n/2
留在水解母液中。碱式硫酸铝在1423K温度下煅烧即得成品氧化铝和含SO3较高的气体。后者用水解母液吸收后，在453K温度下将上述吸附了铁的残渣中的
Al2O3充分地溶出后，得到SO3与Al2O3的质量比为2．6的硫酸铝溶液，再用于溶出下一批矿石，泥渣则弃去。此法无需单独除铁，硫酸为闭路循环，碱式硫酸铝含Al2O3 40％以上，含水20％左右，有利于煅烧出成品Al2O3 和回收硫酸。但目前难以解决硫酸铝在573K温度下水解的耐酸设备问题。
盐酸法盐酸腐蚀性大且易分解，所以盐酸法的溶出温度不能太高，而且难以制取Al3+含量高的溶液。溶出后的渣难以分离和洗涤，单位产品的物料流量大。但因盐酸不会像硫酸和硝酸那样在加热时分解，而AlCl3在酸溶液中的溶解度又
随盐酸浓度的提高而急剧降低。因此，近期对盐酸法研究较多。法国彼施涅铝公司(Aluminium Pechiney)于20世纪60年代中期，发明了被认为最有发展前途的酸法生产氧化铝方法之一是用于处理粘土和煤页岩的H’法。此法是用浓硫酸处理含铝原料得到硫酸铝溶液，用冷却结晶的方法从其中析出含有很多杂质的硫酸铝，然后用盐酸溶解硫酸铝，同时通入HCl气体使溶液饱和，使溶液中的铝几乎全部以很纯的AlCl3-6H2O析出。经洗涤后的AlCl3•6H2O在1373～1473K温度下煅烧可得到纯度比拜耳法还高的氧化铝成品和可再生盐酸的含HCl气体。在此法中，硫酸和盐酸都无须再生便可循环使用。当用H’法来处理煤矸石一类的高硅含铝原料制取氧化铝时，其耗能仅为拜耳法的两倍，Al2O3回收率可达90％。产出的AlCl3•6H2O也可直接用来制造高效能的净水剂——无机高分子絮凝剂碱式氯化铝。
硝酸法可用来处理含碱金属很少的高硅含铝原料。从用硝酸溶出高硅含铝原料得到的硝酸铝溶液中析出的Al(NO3)3•9H2O是一种重要的化工原料。
Al(NO3)3•9H2O经煅烧得到Al2O3成品和含水蒸气和NO2的气体。后者可用以再生硝酸。硝酸法存在硝酸较贵，回收困难和NO2气体有毒等问题。
存在问题主要有八方面的问题：(1)铝盐溶液除铁困难；(2)耐酸设备，特别是高压耐酸设备造价昂贵；(3)铝为三价元素，溶解单位质量Al2O3 需要大量酸；(4)溶出后的铝盐溶液与渣的分离及渣的洗涤困难；(5)煅烧分解含结晶水多的铝盐水合物的困难很多，而且热耗大；(6)从有用成分浓度低的废气中再生酸较难；(7)多数酸有挥发性，污染环境；(8)产品物理性质难以达到电解制铝的要求。
有人曾提出用酸一碱联合法来克服酸法的缺点，即用拜耳法将酸法所得含有铁和少量硅的低品位氢氧化铝再一次处理以制取高质量的氧化铝。但亦会因此而使流程变得过于复杂。