烧结法熟料高浓度溶出过程二次反应的抑制
氧化铝生产工艺试题
5.方茴说：“那时候我们不说爱，爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。
我们只说喜欢，就算喜欢也是偷偷摸摸的。
”6.方茴说：“我觉得之所以说相见不如怀念，是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛，而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。
”7.在村头有一截巨大的雷击木，直径十几米，此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光，变得普普通通了。
8.这些孩子都很活泼与好动，即便吃饭时也都不太老实，不少人抱着陶碗从自家出来，凑到了一起。
9.石村周围草木丰茂，猛兽众多，可守着大山，村人的食物相对来说却算不上丰盛，只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。
《氧化铝生产工艺》习题集一、选择题：1.氧化铝的分子式为 C 。
A、Al (OH)3B、Na2OC、Al2O3D、Na2O·Al2O32.氧化铝是 C 。
A、酸性氧化物B、碱性氧化物C、两性氧化物D、盐类化合物3.氧化铝的同素异构体中常见的是 A C 。
A、α—Al2O3B、β—Al2O3C、γ—Al2O3D、δ—Al2O34. A 是Al (OH)3在较高温度下焙烧的产物， C 是Al (OH)3在较低温度下焙烧的产物。
A、α—Al2O3B、β—Al2O3C、γ—Al2O3D、δ—Al2O35.三水铝石的分子式为 A B 。
A、Al (OH)3B、Al2O3·3H2OC、γ—AlOOHD、γ—Al2O3·H2O6.一水软铝石的分子式为 A B 。
A、γ—AlOOHB、γ—Al2O3·H2OC、α—AlOOHD、α—Al2O3·H2O7.一水硬铝石的分子式为 C D 。
A、γ—AlOOHB、γ—Al2O3·H2OC、α—AlOOHD、α—Al2O3·H2O8.氧化铝水合物在无机酸和碱性溶液中，溶解性最好的是 A ，溶解性最差的是 C 。
A、三水铝石B、一水软铝石C、一水硬铝石D、刚玉1.“噢，居然有土龙肉，给我一块！”2.老人们都笑了，自巨石上起身。
影响烧结法生产氧化铝的溶出因素
影响烧结法生产氧化铝的溶出因素作者：丁亚茹来源：《中国新技术新产品》2011年第14期摘要：我国铝土矿的质量比较差。
其中加工困难、耗能大的一水硬铝石型矿石占全国总储量的98%以上。
其中铝硅比大于7的只占总矿藏的21.8%，而铝硅比小于7的矿石则适宜用烧结法进行生产。
我国生产氧化铝主要是采用拜耳-烧结混联法。
此种方法主要是采用拜耳法的赤泥作为烧结法的原料进行烧结生产。
近年，内蒙古地区粉煤灰中还有大量的氧化铝，经证实可以大量的生产氧化铝。
提取粉煤灰中的氧化铝的主要方法便是烧结法。
烧结法中的氧化铝的提取一定程度上取决于溶出过程。
溶出过程中，二次反应损失是造成溶出率降低的主要因素，这篇文章主要是研究如何减少二次反应的发生，提高溶出率。
关键词：拜耳法；烧结法；溶出率；二次反应损失；铝硅比；钙比；碱比；苛性碱中图分类号：TQ424.27文献标识码：A氧化铝生产的方法包括：酸法、碱法、酸碱联合法，碱法又可以分为拜耳法、烧结法、拜耳-烧结联合法。
通常采用何种方法要根据矿藏的特点而定。
我国铝土矿的质量比较差。
其中加工困难、耗能大的一水硬铝石型矿石占全国总储量的98%以上。
其中铝硅比大于7的只占总矿藏的21.8%，而铝硅比小于7的矿石则适宜用烧结法进行生产。
我国生产氧化铝主要是采用拜耳-烧结混联法。
此种方法主要是采用拜耳法的赤泥作为烧结法的原料进行烧结生产。
近年，内蒙古地区粉煤灰中还有大量的氧化铝，经证实可以大量的生产氧化铝。
提取粉煤灰中的氧化铝的主要方法便是烧结法。
烧结法中的氧化铝的提取一定程度上取决于溶出过程。
烧结法的主要原理：由碱、石灰和铝土矿组成的炉料经过烧结，使炉料中的氧化铝转变为易溶的铝酸钠，氧化铁转变为易水解的铁酸钠，氧化硅转变为不溶的原硅酸钙。
由这三种化合物组成的熟料在用稀碱溶液溶出时，固相铝酸钠溶于溶液，铁酸钠水解为氧化铁水合物沉淀除去，原硅酸钙不与水反应全部进入赤泥。
在溶出过程中的影响溶出率的因素主要是因为发生二次反应损失。
碳酸钠在烧结法熟料溶出过程中作用与浓度控制
通过以上论述我们可知 ,溶出液中控制 1 ,试验共分四组 ,其结果见表 1 。
表 1 不同碳碱浓度下的氧化铝溶出率η( %)
试验
调整液成分液
第一组
序号 NT
Al2O3 Na2OC ηA
ηN
第二组
ηA
ηN
第三组
ηA
ηN
第四组
ηA
ηN
1
59. 10 55. 92 13. 60 93. 29 96. 50 91. 89 94. 24 92. 93 96. 78 94. 78 97. 47
我们不考虑调整液中 Al2O3 浓度的变化 对溶出率的影响 ,只考虑 Na2CO3 浓度的不
·34 ·
矿产保护与利用 2000 年
同对对溶出率的影响 ,我们取每组最大的三 项 Al2O3 溶出率 , 按出现的机率统计如下 : (1) 碳酸钠浓度为 35. 20g/ l 的出现机率为 100 % ; (2) 碳酸钠浓度为 32. 80g/ l 的出现机 率为 75 % ; (3) 碳酸钠浓度为 20. 15g/ l 的出 现机率为 50 % ; (4) 碳酸钠浓度为 23. 20g/ l , 29. 45g/ l ,37. 80g/ l 的出现机率分别为 20 %。 从统计的结果上看 ,调整液中的碳酸钠浓度 控制在 30～35g/ l 间 ,氧化铝的溶出率较高 , 且出现的机率较高 。
2. 2 生产跟踪试验
表 2 碳碱全部入磨和部分入磨 Al2O3 溶出率η对比( %)
日期ηA标
全部入磨 (1 # ηN标 ηA初
磨) ηN初
部分入磨 (2 # 磨) ηA标 ηN标 ηA初 ηN初
1 94. 56 97. 64 93. 49 94. 47 94. 97 97. 52 91. 46 95. 03
高浓度熟料溶出过程影响因素研究
烧结 法生产 氧 化 铝 ， 料 溶 出是 其 关 键 工 序 之 熟
一 ，
应发 生 而引起 的 二次 反应损 失［ 。 因此 对熟 料溶 出 ３ 过 程的影 响 因素及 其 二 次 反 应 机理 进 行 研 究 ， 正 对 确选 择溶 出工 艺 条件 ， 改善 氧化铝 生产 工艺 过程 ， 提
关 键 词 ： 料溶 出 ； 浓 度 ； 响 因 素 熟 高 影 中 图分 类 号 ： ８ １ ＴＦ ２ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ７ ５ ５２ ０ ）５ ０ １ — ０ １０ —７ ４ （０ ７ ０ — ０ ４ ５
Ｓ ｕ ｙ ｏ ｆ ｃ ｉ ｇ Ｆａ ｔ ｒ ｎ ｔ ｅ Ｈｉ ｈ Ｃｏ ｅ ｔ ａ ｉ ｎ Ｓｉ ｔ ｒ ｔ ｄ ｎ Ｅｆ ｅ ｔｎ ｃ ｏ ｓ ｏ ｈ ｇ ｎｃ ｎ ｒ ｔｏ ｎ ｅ
维普资讯
冶炼部 分） ２ ０ ０ ７年 ５期
高浓 度 熟 料 溶 出过 程 影 响 因素研 究
陈滨 李 小斌 ，
（ 申南大 学冶金 科 学与工 程 学院 ， 湖南长 沙 ４ ０８ ） １ ０ ３
摘 要 ： 高 浓度 熟料 溶 出 过 程 影 响 因 素 进 行 了详 细 研 究 。 结 果 表 明 ： 浓 度 熟 料 溶 出 时 ， 溶 出 过 程 影 对 高 对
而 言 ， 次 要作 用 ， 与 低 浓 度 溶 出过 程 大 多 数 研 究 结 论 有 所 不 同 ； 是 这 高浓 度 熟 料溶 出时 ， 钠 浓 度 对 溶 出 硫 过程影响极小 ； 高浓 度 熟 料 溶 出 时 ， 制 好 溶 出过 程 主 要 影 响 参 数 ， 控 可将 溶 出 过 程二 次 反应 控制 至最 低 。
由于熟 料 中原硅 酸 钙 （ —Ｃ Ｏ ・ ｉ 。 的含 量约 ０２ ａ ＳＯ ）
烧结法生产氧化铝溶出及副反应研究
烧结法生产氧化铝溶出及副反应研究白鹏翔（神华准能资源综合开发有限公司，内蒙古 鄂尔多斯 ０１０３００）摘 要：采用烧结法生产氧化铝，熟料中原硅酸钙含量较高，高压溶出时同铝酸钠溶液发生反应，造成Ａｌ２Ｏ３和Ｎａ２Ｏ进入白泥导致氧化铝、苛性钠溶出率下降，副反应也无法避免。
本文以中铝中州分公司熟料为实验原料，通过对比试验，对烧结法生产氧化铝熟料溶出时间、溶出温度、溶出液液固比及碳酸钠浓度等因素进行了研究，得出烧结法生产氧化铝最佳溶出条件。
关键词：氧化铝；烧结法；副反应；溶出率；铝酸钠中图分类号：ＴＦ８２１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０１６）２３－００２９－３Research of dissolution and side reaction in alumina sintering productionBAI Peng-xiang（Ｓｈｅｎｈｕａ Ｚｈｕｎｎｅｎｇ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｌｉｍｉｔｅｄ，Ｅｒｄｏｓ ０１０３００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｃａｌｃｉｕｍ ｓｉｌｉｃａｔｅ， ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｃａｌｃｉｎｉｎｇ ａｌｕｍｉｎａ ｃｌｉｎｋｅｒ ｃｅｎｔｒａｌ ｐｌａｉｎｓ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｓ ｈｉｇｈｅｒ， ｈｉｇｈ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ ｒｅａｃｔ ｗｉｔｈ ｓｏｄｉｕｍ ａｌｕｍｉｎａｔｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ， Ａｌ２Ｏ３ ａｎｄ Ｎａ２Ｏ ｉｎｔｏ ｗｈｉｔｅ ｃｌａｙ ｔｏ ａｌｕｍｉｎａ， ｃａｕｓｔｉｃ ｓｏｄａ ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ， ｔｈｅ ａｄｖｅｒｓｅ ｅｖｅｎｔ ｉｓ ｕｎａｂｌｅ ｔｏ ａｖｏｉｄ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｃｈａｌｃｏ ｚｈｏｎｇｚｈｏｕ ｂｒａｎｃｈ ｃｌｉｎｋｅｒ ａｓ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｍａｔｅｒｉａｌ， ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒａｓｔ ｔｅｓｔ， ｆｏｒ ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｌｕｍｉｎａ ｃｌｉｎｋｅｒ ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ ｔｉｍｅ， ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ ｌｉｑｕｉｄ ｌｉｑｕｉｄ ｓｏｌｉｄ ｒａｔｉｏ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｄｉｕｍ ｃａｒｂｏｎａｔｅ ｗａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ， ｃａｌｃｉｎｉｎｇ ａｌｕｍｉｎａ ｂｅｓｔ ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ａｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ．Keywords: ａｌｕｍｉｎａ； ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ； ｓｉｄｅ ｒｅａｃｔｉｏｎ； ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ ｒａｔｅ； ｓｏｄｉｕｍ ａｌｕｍｉｎａｔｅ1 烧结法生产氧化铝溶出概述1.1 国内氧化铝生产现状我国是铝土资源大国，且大部分铝土矿为一水硬铝石型铝土矿，占全国总量的99%以上，铝硅比通常在4~7[1]，不适合拜耳法生产氧化铝，针对一水硬铝石型铝土矿，国内大部分企业普遍采用烧结法。
铝酸盐熟料溶出过程二次反应研究
铝酸盐熟料溶出过程二次反应研究任根宽(宜宾学院化学化工系,四川宜宾644000) 摘 要:为减少铝酸盐熟料溶出过程的氧化铝的损失,研究二次反应对氧化铝溶出率的影响。
结果表明,溶出温度控制在70～80℃之间,溶出时间30min ,液固比为6左右,溶出液中碳酸钠的浓度9%左右时,能有效抑制二次反应的发生,提高氧化铝溶出率。
关键词:冶金技术;氧化铝;二次反应;溶出率;熟料中图分类号:TF821;TF803121 文献标识码:A 文章编号:1001-0211(2009)02-0061-04收稿日期:2007-02-02作者简介:任根宽(1972-),男,内蒙商都县人,讲师,主要从事固体废物的开发利用等方面的研究。
粉煤灰为原料的石灰石烧结法生产氧化铝过程中,熟料的溶出就是指熟料中CaO ・Al 3O 3和12CaO ・7Al 2O 3在Na 2CO 3溶液中转变成可溶性NaAl (OH )4进入溶液中,而γ22CaO ・SiO 2不溶于Na 2CO 3溶液,从而实现了硅与铝分离[1]。
但是由于在生料中含有一些能使原硅酸高温晶型稳定的物质(如Fe 2O 3),在冷却过程中,使一部分高温晶型没有完全转变为低温晶型。
这些原硅酸的高温晶型稳定性较差,在溶解时将会发生分解反应,其产物又与生成的NaAl (OH )4发生反应,使溶解出来的氧化铝又重新返回到赤泥中,造成氧化铝的损失,即二次反应,而且当溶出条件控制不当时,二次反应可以达到很严重的情况。
因此,分析溶出条件对二次反应产生的影响具有十分重要的意义。
熟料组成一定的情况下,溶出率的高低主要受溶出条件的影响,而溶出条件的控制就是最大限度的抑制溶出过程的二次反应,提高氧化铝的溶出率。
影响二次反应因素固然很多,但溶出温度、溶出时间、溶出液中Na 2CO 3浓度,固液比等则是主要因素。
因此,通过实验研究了影响二次反应的因素是十分必要的。
1 二次反应的实质二次反应是指在熟料溶出、分离及洗涤过程的β2C 2S 和α′2C 2S 的分解及由此引发的一系列副反应。
腐殖酸钠抑制氧化铝熟料溶出二次反应机理初探
引
言
已溶解于溶液中的铝酸钠重新回到固相，造成氧化 铝损失，１ ２ 。 硅酸二钙在铝酸钠溶液中的分解程度直接影响 到氧化铝生产的经济效益。虽然多年生产实践也总 结出了一些抑制二次反应的措施 ，例如低苛性比溶
Ｒｅｅｖｄ ｔ ： ７ ８ ６ ｅ ２ ０ 一０ 一０ ． ｃｉｅ ｄ ａ ０
在烧结法熟料溶出时，除了有用成分铝酸钠和 铁酸 钠发 生水解 反应进 人溶液外 ，熟 料含有 约 ３％的硅酸二钙也与铝酸钠溶液中的苛碱和碳碱反 ０
应生成 Ｃ （ Ｈ） 与 Ｎ ｔ ； ａＯ ２ ａＳＯ 。这两种物质会进一 ｉ
２０ －０ －０ ０ ７ ８ ６收到初稿，２０ －１ －０ 收到修改稿。 ０７ １ ７
ＮａＯ ｚ ＮａＯ ａＳ ） ｔ Ｎ ２ （ Ｏ，
Ｋ２ ０
辨 为８ ， 率 Ｃ－ ｍ０
３ 试验结果及讨论
在熟料溶出时添加不同量的腐殖酸钠，其溶出
１ ７ ． ５
１２ 调整液化学成分 ． 本试验中使用的调核液是用赤泥洗液、分析纯 氢氧化钠和分析纯碳酸钠配制而成。综合实际生产 条件，配制的调整液成分如表 ２ ！ Ｌ． ６
ｅｔ ｃｏ． ｅ ｔｅ ｉｏ ｏ ｈｍｃ ｄ ｉ ｔ ｃｎｅ ｗ ｓ ｔ ａｏｔ ３ ｔｅ ｒｃｏ ｘｒ ｔ ｎＷｈｎ ａｄ ｉ ｆ ｉ ａ ｓｄ ｍ ｌｋｒ ｕ ｏ ｕ ０－％， ｈ ｅｔ ｔｎ ａｉ ｈ ｄ ｔ ｎ ｕ ｃ ｏ ｕ ｏ ｉ ｉ ａ ｐ ｂ ． ４ ｘａｉ ｅｉｅｃ ｏ ａ ｒｎ ａｄ ｓｃ ｍ ｉ ｅ ｗｌｂ ｉ ｒ ｓｄ ３８％ ａｄ ５％， ｅ ｅ ｉ ｌ Ｉ ｆｃ ｎｙ ｌｎ ａ ｃｕｔ ｆ ｃｎ ｒ ｌ ｎ ｅ ｅ ｂ ． ｎ ４ １ ｒ ｐｃｖ ｙ ｔ ｆｉ ｆ ｉ ｎ ａ ｉ ｒ ｌｋ ｉ ｅ ａ ｕ ｏ ｃ ｙ ７ ． ｓ ｔｅ ． ｓ
降低熟料溶出过程中碳碱浓度的方法
降低熟料溶出过程中碳碱浓度的方法
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1存在的问题在现有的烧结法生产氧化铝熟料溶出过程中,是通过控制一定浓度的碳碱来改善赤泥的沉降性能,提高熟料的氧化铝溶出率。
但溶液中的Na2Oc也能分解2CaO.SiO2,且浓度越高,2CaO.SiO2分解越严重,溶液中SiO2浓度也越高,因而增加了脱硅负担和硅渣的回头量。
另外苛化反应和碳酸钠分解2CaO.SiO2的反应也同时提高了溶液中NaOH浓度,因此,Na2Oc浓度超过一定的限度反而会增进二次反应的发生。
2降低熟料溶出过程中碳碱浓度的方法试验研究本文针对烧结法氧化铝生产现有的熟料高Na2Oc溶出工艺技术存在的问题,通过在熟料溶出过程中添加一种加化学添加剂改善赤泥的沉降性能,提高氧化铝溶出率,降低熟料溶出Na2Oc浓度的方法。
2.1试验方法熟料溶出方法:在1升三口瓶中加入一定量调配好的调整液,然后按要求加入添加剂,放入控温水浴中进行预热,当温度达到预定温度时,加入熟料进行溶出,并开始计时,达到规定的溶出时间后,出料,溶出浆液进行液固分离,分析溶液成分,固体洗净烘干,留样分析其成分。
沉降试验方法:试验在200mm高的沉降管中进行。
将熟料溶出浆液移到沉降管中,放入温度为80℃的控温水浴中。
提高熟料溶出分离过程中氧化铝溶出率的途径
Ｎ ａ Ｓ ｉ Ｏ 。 ｝ ２ Ｎ ａ Ａ １ （ ｏ １ １ ） ＋ ａ ｑ ＝ Ｎ ａ ０・ Ａ ｌ 。 ・１ ． ７ Ｓ ｉ Ｏ ・ ｝ ｊ ： ０ ＋
１ ９蜀 ， Ｌ，比 Ｎ ％Ｏ Ｋ浓 度 要低 很 多 ，因此 可 以认 为 二
上， 在溶出时原硅 酸钙大部分进入赤泥中 ， 但仍有
少 量 原硅 酸 钙 和铝 酸 钠溶 液 中的氢 氧化 钠 、 碳 酸 钠 及 铝 酸钠 发 生 一 系列 的 二次 反应 ， 从 而 造成 溶 液 中 的Ａ ｌ ０ 进 人 赤 泥而 损 失 ， 使 熟料 Ａ １ Ｏ 的净溶 出率
次 反 应 损 失 的 根本 原 因 是 熟 料 中 的原 硅 酸 钙 在 溶 出 、分 离过 程 中被 Ｎ ａ ＯＨ所 分 解 ， 分解产物 Ｎ ａ ２ Ｓ ｉ Ｏ 和Ｃ ａ （ Ｏ Ｈ） ， 与 Ｎａ ＡＩ （ ＯＨ ） 又相 互 作 用 生成 含 氧 化铝 的不 溶物 进 人赤 泥 造 成氧 化 铝 的损 失 ， 二 次反 应 的
１ 概 述
熟 料 溶 出过程 中的主要 反应 是铝 酸钠 的溶解 和 铁 酸 钠 的水 解 反应 ， 原 硅 酸 钙 占熟料 含 量 的 ３ ０ ％以
３ Ｃ ａ（ ０ Ｈ ） ＋ ｘ Ｎ ａ Ｓ ｉ Ｏ ． ＋ ２ Ｎ ａ Ａ １ （ Ｏ Ｈ ） ， ＋ ａ ｑ ： ３ Ｃ ａ Ｏ・ Ａ Ｉ Ｏ ・ｘ Ｓ ｉ ０ （ ６ — ２ ｘ ） Ｈ ０
析 ，指 出在熟料溶 出过程 中影 响氧化 铝溶 出率的 因素有温度 、赤 泥与溶 出液的接触 时闽、Ｎ ％ ０ 浓度 等。结合本 单
高浓度熟料溶出过程中絮凝剂的应用
第 ４期
第２ ７卷 第 ４期
２１ ０ １年 ８月
有
色
矿
冶
Ｖｏ ． ７． ４ １ ２ Ｎｏ Ａｕｇ ｓ ０１ ｕ ｔ２ １
Ｎ０Ｎ —ＦＥＲＲｏＵＳ Ｍ Ｉ ＮＧ ＮＩ ＡＮＤ ＥＴＡＬＬＵห้องสมุดไป่ตู้ＧＹ Ｍ
文 章 编 号 ：０ ７— ６ Ｘ（ ０ １ ０ ０ ３ １０ ９ ７ ２ １ ）４— ０６—０ ４
１ 熟料高浓度溶出的必要性
１ １ 烧结 法生产 氧化铝 的重 要性 ．
产 品缺乏竞 争 能力 的关键 因素 。在拜 尔法生产 氧化 铝 过程 中 ， 出液 Ａ。 ，浓度 可 以高 达 ２０ｇＬ 而 溶 ｌ ０ ０ ／ ，
烧结 法过 程 中 Ａ ２ ３浓度 低 至 １０ Ｌ １ Ｏ ２ 。在 上述 条 件下 ， 要产 出 同等 量氧 化铝 ， 烧结法 的湿 法系统 物料
适合 ， 就要采 用烧 结法 或联合 法 ¨ 。在 处理 ＳＯ 含 ｉ， 量更 高的其 他炼 铝原 料 时 ， 霞 石 、 云石 、 长 石 如 绢 正 以及 粉煤灰 时 ， 也 得 到 应 用 ， 以 同 时 制 取 氧 化 它 可
浓度 的关键是 突破 熟料 的高 浓度溶 出 与分离技术 难
０ 前
言
亿 ｔ 种 由无 数 微 小 球 体 组 成 的 固体 废 弃 物 ， 。这 含 有多 种 有 害成 分 ， 存 成 本 高 昂 ， 尘 污 染 严 重 。 堆 粉 ２１ ０ １年 ２月 ２ １日， 国家 发改 委发 布 了《 于进 一 步 关 加 强 高铝粉煤 灰 资源 开 发利 用 的指 导 意见 》 。发 改 委 表示 ， 积极 开发 “ 高铝 粉煤 灰 ” 的铝 资源 ， “ 中 对 增
烧结法熟料溶出工艺研究
烧 结 法生产 氧化 铝工 艺 中 由于 熟料溶 出时发生 二次 反应 ＿ 】 ］ ， 不 仅使 氧 化 铝 溶 出 率 降低 ， 还会 影 响
烧 结 法 熟 料 溶 出工 艺 研 究
程 来 星
（ 黄 石职 业技术 学院 ， 湖北 黄石 ４ ３ ５ ０ ０ ）
摘要 ： 通 过 正 交试 验 与 单 因 素试 验 考 察 了 溶 出 时 间 、 液 固 比、 溶 出 温 度 及 调 整 液 中 碳 酸 钠 浓 度 等 因 素 对
烧 结 法 熟 料 溶 出过 程 的影 响 ， 并 确 定 了 影 响 因 素 的 主 次 关 系 。结 果 表 明 ， 影 响 因 素 主 次 关 系 依 次 是 温 度、 时间 、 液 固比、 碳 酸 钠浓 度 ， 在下述条件 下 ， 氧化铝溶 出率达 到 ９ １ ． ２ ６ ： 碳 酸钠浓度 ２ ０ ｇ ／ Ｉ 液 固 比
ｓ ｉ ｎｇｌ ｅ ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｅ ｘ ｐｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎｔ ，ａ ｎｄ ｔ ｈｅ ｆ ｏｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｄ ｅ ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｎｅ ｄ ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏｎ ｉ ｎｆ ｌ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｍｏ ｍｅ ｎｔ ｕ ｍ． Ｔｈｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ
Ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｎ Ｓ ｉ ｎｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｃｌ ｉ ｎ ｋｅ ｒ Ｄｉ ｇ ｅ ｓ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ
ＣＨ ＥＮＧ Ｌａ ｉ — ｘ ｉ ｎ ｇ
氧化铝生产中熟料溶出二次反应与高浓度粗液制备技术的开题报告
氧化铝生产中熟料溶出二次反应与高浓度粗液制备技术的开题报告一、研究背景氧化铝作为一种广泛应用于制陶、研磨、光学等领域的重要材料，其生产工艺及相关技术研究一直是工业界和学术界关注的热点问题。
其中，熟料溶出二次反应和高浓度粗液制备技术是氧化铝生产过程中的两个重要环节。
在氧化铝生产的过程中，熟料溶出是指通过浸出熟料来获得高浓度氢氧化铝溶液的过程。
在该过程中，熟料的质量和浸出条件等因素会直接影响最终产品的质量和成本。
因此，熟料溶出二次反应的研究至关重要。
另外，高浓度粗液制备技术是指通过浓缩、离心等方法将熟料溶出所得的氢氧化铝溶液处理成含有高浓度氧化铝颗粒的浆料或固体。
高浓度粗液的制备直接关系到氧化铝产品的质量和产量，因此其研究工作也备受重视。
二、研究目的和意义本研究的主要目的在于通过对氧化铝生产中熟料溶出二次反应和高浓度粗液制备技术的研究和优化，提高氧化铝生产过程中产品的质量和效率，同时降低生产成本，实现可持续发展。
具体来说，熟料溶出二次反应研究的意义在于：1. 实现氧化铝产品的精细化生产，提高产品质量和稳定性。
2. 降低生产成本，提高生产效率和经济效益。
3. 推动氧化铝产业技术升级，提高产品附加值和市场竞争力。
高浓度粗液制备技术研究的意义在于：1. 提高产品的产量和质量。
2. 降低产品生产的能耗和环境负荷。
3. 探索新的氧化铝生产技术，促进产业创新和发展。
三、研究内容和方法本研究的内容主要包括：1. 熟料溶出二次反应机理和影响因素的研究。
2. 熟料溶液的浓缩、离心等处理工艺的优化。
3. 高浓度粗液的制备方法的研究和优化。
研究方法主要包括文献调研、实验研究和数值模拟等。
通过分析熟料溶出反应过程中各项参数的变化规律和相互关系，建立反应模型并进行计算机模拟和优化，探究最优化条件和操作参数。
同时，将实验室研究成果应用于氧化铝生产实际过程中，通过对实际生产数据的分析和对比，验证模型和方法的可行性和效果。
四、预期结果和创新点本研究预期能够：1. 深入了解氧化铝生产中熟料溶出机制和影响因素，探索最优化条件和操作参数。
烧结法熟料溶出机制及液固分离新工艺试验研究
烧结法熟料溶出机制及液固分离新工艺试验研究
近年来，随着精细化工技术的发展，烧结法熟料溶出机制及液固分离新工艺得到了广泛的重视。
因为烧结法熟料溶出机制及液固分离新工艺在有效提高工作效率、改善工艺结构，节约能源，节约原料等方面都发挥着重要作用。
鉴于此，探究烧结法熟料溶出机制及液固分离新工艺的发展趋势及其原理是十分必要的。
烧结法熟料溶出机制及液固分离新工艺是一种工艺，它主要用来处理含有金属元素的混合熟料。
其核心思想是将原料中的金属元素剥离出来，再用富集技术将分离出来的金属元素富集到一起，最终获得更高纯度的金属电解铜液料。
烧结法熟料溶出机制及液固分离新工艺包括紫外光谱分析、晶体结构分析、X射线衍射分析等原理，并结合电光学仪等技术，将含金属元素的混合熟料进行剥离、富集处理，从而提取出更高纯度的金属电解铜料。
实验研究表明，与传统的液固分离方法相比，烧结法熟料溶出机制及液固分离新工艺能够有效地提高溶出率，减少污染源。
烧结法熟料溶出机制及液固分离新工艺有效使用废水处理技术，大大提高了进入水体的金属溶解度和金属浓度，确保了污染物的有效脱除，维持了水体质量的稳定。
同时，本工艺的无污染特点使得它有望在环境污染控制中发挥重要作用。
在当前的研究中，主要是针对烧结法熟料溶出机制及液固分离新工艺的工艺参数进行试验研究，对不同参数下的改进效果、质量指标以及其他性能进行考察，为烧结法熟料溶出机制及液固分离新工艺的
日后发展提供指导。
总之，烧结法熟料溶出机制及液固分离新工艺是一种具有潜力的工艺，它利用有效的理论原理和技术，使得污染物的有效溶出和有效脱除得以实现，不仅为精细化工技术发展和潜在的应用前景提供了可能，也可以为环境污染控制技术的发展增添新的一笔。
熟料煅烧过程原煤使用控制
熟料燃烧过程原煤使用控制高硫煤一、高硫煤对熟料燃烧的影响1、熟料质量下降由于煤中的含硫量高，在烧成过程中液相会提前出现，而且液相量大大增加，在这种情况下如果生料中Fe2O3.AI2O3含量不合理，C3S形成过快，部分C2S 尚未来得及吸收CaO形成C3S便被包裹在C3S晶体中,导致熟料中C3S含量偏低，同时较高的S03存在势必争夺部分CaO而形成CaS04,使熟料的实际饱和比降低若配料时再按常规计算，则保证生成C3S的CaO量就显得相对不足。
致使熟料中C3S含量进一步偏低，导致熟料强度的降低，同时当S03含量较高时,容易与熟料中的C3A,反应形成易于膨胀的单硫型水化硫铝酸钙(CaO∙AI2O3∙CaSO4∙31H2O)造成水泥熟料强度的降低。
由于高硫煤的燃点高，易燃性差，燃尽率低的特点，将会出现分解炉燃烧不完全的情况，分解炉缩口及出口结皮较多，减小了系统通风量，造成了尾煤不完全燃烧，窑内因通风量减小而产生还原气氛，使Fe2O3还原成FeO也会液相提前出现，物料容易在窑内结大球和产生黄心料，为确保尾煤的完全燃烧，除加强对系统结皮的清理外，还应适当加大窑内通风。
2、窑尾结皮在使用高硫煤以前，由于原材料中有害元素偏高，在熟料中硫碱比过高后，以S03为主的有害元素在窑尾大量富集生成CaS04和K3Na(S04)2等矿物，形成大量比较坚硬结皮。
3、窑前飞砂料和篦冷机"雪人〃由于硫碱比例增加，窑系统内S03相对过剩降低了液相黏度和液相表面张力，使熟料颗粒结构疏松，物料在窑内难以形成较大颗粒，产生大量细粉料。
另外由于窑尾结皮严重，窑内通风严重受阻，造成严重的短焰急烧，熟料表面液相黏度小，难以将物料黏结成粒也使得飞砂料大量增加。
同时飞砂料的形成后，在严重的短焰急烧造成窑前温度很高的情况下，易形成"雪人〃。
4、熟料产量下降为了确保熟料质量合格，减少黄心料，欠烧料，窑操只能用降低窑产量燃烧的方法。
氧化铝生产工艺试题
氧化铝生产工艺试题一、选择题：1.氧化铝的分子式为 C 。
A、Al (OH)3B、Na2OC、Al2O3D、Na2O·Al2O32.氧化铝是 C 。
A、酸性氧化物B、碱性氧化物C、两性氧化物D、盐类化合物3.氧化铝的同素异构体中常见的是 A C 。
A、α—Al2O3B、β—Al2O3C、γ—Al2O3D、δ—Al2O34. A 是Al (OH)3在较高温度下焙烧的产物， C 是Al (OH)3在较低温度下焙烧的产物。
A、α—Al2O3B、β—Al2O3C、γ—Al2O3D、δ—Al2O35.三水铝石的分子式为 A B 。
A、Al (OH)3B、Al2O3·3H2OC、γ—AlOOHD、γ—Al2O3·H2O6.一水软铝石的分子式为 A B 。
A、γ—AlOOHB、γ—Al2O3·H2OC、α—AlOOHD、α—Al2O3·H2O7.一水硬铝石的分子式为 C D 。
A、γ—AlOOHB、γ—Al2O3·H2OC、α—AlOOHD、α—Al2O3·H2O8.氧化铝水合物在无机酸和碱性溶液中，溶解性最好的是 A ，溶解性最差的是 C 。
A、三水铝石 B、一水软铝石 C、一水硬铝石 D、刚玉9. D 是氧化铝生产最要紧的矿石资源。
A、刚玉B、明矾石C、霞石D、铝土矿10.铝土矿的类型有 A B C D 。
A、三水铝石型B、一水软铝石型C、一水硬铝石型D、混合型11.铝土矿质量的好坏可依据哪项进行评判 A B C 。
A、氧化铝含量B、A/SC、矿石的类型D、硬度12.对我国铝土矿质量特点的描述，哪项是正确的 A B C D 。
A、铝硅比较低B、高硅C、低铁D、一水硬铝石型13.铝属于 D 。
A、重金属B、贵金属C、稀有金属D、轻金属14.烧结法和拜耳法都属于 B 。
A、酸法B、碱法C、酸碱联合法D、热法15.目前，工业上几乎全部是采纳 B 法生产AO。
【精品】回转窑自动控制系统
回转窑自动控制系统氧化铝回转窑自动控制系统高怀中摘要介绍了氧化铝回转窑烧成过程的图像测温，实时专家控制系统、熟料质量在线检测系统、筒体温度在线检测系统的应用，论述各个环节的控制原理和功能。
关键词回转窑专家系统图像测温熟料检测1 引言氧化铝熟料烧成过程是在长达近百米的回转(熟料) 窑中完成的, 是非常复杂的物理化学反应过程, 特点是时变、强非线性、大滞后、大惯性、多干扰, 且难以建立其数学模型, 因此, 采用传统的控制技术难以获得满意的效果, 回转窑的自动控制问题已成为公认的难题。
2 工艺描述生料浆由隔膜泵输送到喷枪，由窑尾喷入窑内；原煤通过给煤机输送到中速磨煤机制成煤粉，煤粉经转子秤由罗茨风机喷入窑内，做为烧成用的燃料，生料浆在烧成带高温下发生化学反应，生成熟料，熟料经过冷却机冷却，中碎破碎机破碎后，由中碎输送系统送入熟料仓，窑尾烟气经过静电除尘器收尘后，烟气由烟囱排空。
窑灰经刮板输送机由富勒泵送入窑尾。
2.1 烧成工序工艺流程图：喷枪 生料浆 隔膜泵 原煤 给煤机 磨煤机 煤粉 转子秤 罗茨风窑 头 小 车给 煤 Vm鼓 风 机下料 口 熟 料冷 却 机 电 流 I L主 机 电 流 I M 窑 头 温 度T h 烧 结 带 温 度 Ts 窑 体 转 速 Vt 生 料 浆L 排 烟 机K h2.2 烧成工序系统图视频分析仪安装在冷却机出料口处，摄取冷却后熟料流动的视频图像，并进行分析。
3 回转窑专家控制系统：回转窑专家控制系统采用先进的火焰图像处理技术，检测窑内火焰温度；融合了专业“看火”操作人员回转窑+26.800旋风收尘器冷却机+16.600±0.000+10.800视频分析仪位置的操作经验，可在复杂生产条件下，对回转窑烧结温度进行自动控制，使得窑烧结温度保持稳定，从而保持生产的稳定和高效。
目前，国内各氧化铝生产企业的30多条回转窑生产线均已实现片区控制室操作，但窑内烧结带温度的控制，大都还是采用操作员在主控室通过监视器监控火焰情况，进行手动调节。
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基金项 目 ：湖南省教育厅科研基金资助项 目 （ ９ ３ ２） ０Ｃ ４
作者简介 ：陈
滨 （ ９ ６ ，男 ，江西高安人 ，湖南工业大学讲师 ，博士 ，主要研究方 向为有色冶金工艺与理论 ， １ ７ 一）
ｉ ｓｔ ｉ ｉｉ ｓｃ ｎ ａｙｒ ｃｉ ｕ ｎ ｌ ｋ ｌ ｃ ｉｇｉ ｓ ｉｄ ａ ｕｔｎ ｉａｅ ａ ｉ ｔ ｄｉ ｆｓ ｂｅ ｆ ｅ ｈｂｔ ｅ ｏ ｄ ｒ ａｔ ｎｄ ｒ ｇｃ ｎ － ａ ｈｎ ｔｄｅ ， ｄｔｅｒｓｌｉｄｃ ｔｓ ｈ ｔｈ ｓｍｅ ｏ ａｉｌ． ｖ ｏｎ ｅ ｏ ｉ ｉ ｅ ｓ ｕ ｎ ｈ ｅ ｔ ｔ ｈ ｓｅ
Ｉ ｈｂ ｔ ｎｏ ｅ ｏ ｄ ｒ ａ ｔｏ ｕ ｉ ｇＣｌ ｋ Ｌｅ ｃ ｉ ｇ ｗｉ ｇ ｕ ｎａ ｎ ｉｉｉ ｆＳ ｃ ｎ ａｙＲｅ ｃｉｎｄ ｒｎ ｉ — ａ ｈ ｎ ｔ ＨｉｈＡｌ ｍｉ ｏ ｎ ｈ
Ｃｏ ｃ ｎ ｒｔ ｎｂ ｄｎ ｄ ｔ ｅ ｎ ｅ ｔａｉ ｙＡｄ ｉｇＡｄ ｉ ｖ ｓ ｏ ｉ
料 中的原硅酸钙 （ － Ｃ Ｏ・ ｉ ， 在溶 出、分离过程 ｉ ２ ａ ＳＯ ） ）
得 了许 多降 低二 次反 应 的措 施 ，如 低苛 性 比溶 出 、 适量 的碳酸 钠浓度 、适 宜 的溶 出温 度 、快速分 离赤
泥 、二段湿 磨溶 出等 ，并取得 了一 定 的效果 ，但二
次反应损 失仍 然很大 呤７ 。随着 铝土矿 资源 的 日益 ． Ｊ
ｎ ｘ ｓｅ ｐ ｏ ｌｍ ｂ ｕ ｈｉ ｉ ｎｏ ｅ ｏ ｄ ｒ ｃｉ ｙ ａ ｄ ｎ ｄ ｔ ｅ ｒ ｓ ｎｅ ｔ ｘ ｅ ｉ ｎ ｔ ａ ｄ — ａ ｄｅ ｉｔ ｒ ｂｅ ｓａ ｏ ｔ ｎ ｂｔｏ ｆｓ ｃ ｎ ａ ｙｒ ａ ｔ ｎｂ ｄ ｉ ｇａ ｄｉ ｖ ｓａｅｐ ｅ ｅ ｔ ， ｅｅ ｐ ｒｍ ｅ ｔ ｉ ｄ ｉ ｄ ｉ ｉ ｅ ｏ ｉ ｒ ｄ ｈ ｗ ｈ
表 明 ：使 用添加 剂抑 制熟料 高浓度 溶 出过程 二 次反 应 的方 法是 可行 的 。
关 键词 ：烧 结法 ；熟料 溶 出；二 次反 应 ；添加 剂 中图分类号 ： Ｆ ０ ． １ Ｔ ８ １ Ｔ ８ ３ ＋； Ｆ ２ ２ 文献标志码 ： Ａ 文章编号 ： ６ ３ ９ ３ （０ １０ －０ ８ ０ １７ － ８ ３２ １）３０ ０ － ５
第 ２卷 第 ３ ５ 期 ２１ 年 ５ ０１ 月
湖
南
工
业
大学Biblioteka 学报 Ｖｏ ．５ ＮＯ． １２ ３
Ｊ ｕ ａ ｆＨｕ ａ ｉ ｅ ｓ ｙ ｏ ｃ ｎ ｌ ｇ ｏ ｒ ｌ ｏ ｎ ｎ Ｕｎ ｖ ｒ ｉ ｆ ｎ ｔ Ｔｅ ｈ ｏ ｏ ｙ
Ｍ ａ ０１ ｙ２ １
烧结法熟 料高浓度溶出过程二次反应的抑制
陈 滨 ，张淑英
（ 朔南工业大学 冶金工程学院 ，湖南 株洲 ４ ２ ０ １０ ７Ｊ
摘
要 ：基于对 熟料 溶 出过程二 次反应机理研 究的总结分析 ，综述 了添加 剂抑制 熟料 溶 出二次反 应发 生
的研 究现状 及其存 在 的问题 ，对 熟料 高浓度溶 出过程 中添加 剂抑 制二 次反应 的发 生进 行 了实验研 究 。 结果
矿 ，大多数不适用拜耳法生产氧化铝 ，烧 结法仍是 处理 高 铝高 硅一 水硬 铝石 型 铝土 矿最 有效 的方 法 。 在烧结 法 的熟 料烧结 过程 中，铝转化成 易溶 于水 的 铝酸钠 ，硅则 转化成 不溶 于水 的原硅 酸钙 ，从 而在 熟料溶 出过程 中实现 铝硅 分离 。但实 际生产 中 ，熟
短 缺 ，如 何 抑 制 熟 料 溶 出 过 程 中二 次 反 应 的 发 生 以
减 少氧化铝 和碱 的损失 ，又一 次引起 了人们 的重 视。
中会与 铝酸钠溶 液相互 反应 ，生成 含氧 化铝 和碱 的
不溶物 （ 如钠硅渣 ，Ｎ ２ ＡＩ １ ＳＯ ・ Ｈ Ｏ） ａ０・ ， ・ ． ｉ ， ２ ， 进 Ｏ ７
Ｃｈ ｎ Ｂｉ ｅ ｎ， Ｚｈ ｎ ｈ ｙ ｎ ａ ｇＳ ｕ ｉｇ
（ ｏｌｇ Ｍｅ ｌ ｒｉａＥ ｇｎｅｉｇ ｕ ａ ｎｖｒｉ ｆ ｅｈ ｏｏ ｙ ｈ ｚ ｏ ｕ ａ ４ ２０ ，Ｃ ｉａ） Ｃ ｌ ｅ ｆ ｔ ｌ ｇｃｌ ｎ ｉｅｒ ，Ｈ ｎｎＵ ｉｅｓ ｙ Ｔ ｃ ｎｌｇ ，Ｚ ｕｈ ｕＨ ｎ ｎ １０ ７ ｈ ｅ ｏ ａｕ ｎ ｔｏ ｎ
近 年来 ，使用 添加剂 抑制 熟料溶 出过 程 中二 次反应 发 生的方 法越来 越受到研究者的重视 。因此 ，基于 ｌ 对 熟料溶 出过 程 中二 次反应 机理 和使 用添加剂 抑 制
入赤 泥 ，造成 氧化铝 和碱 的损失 ，此 即二次反应 损
收 稿 日期 ：２ １－ ３ １ ０００－５
Ｋｅ ｗｏ ｄ ｙ ｒ ｓ：ｓｎ ｅ ｉｇｐｒ ｃ ｓ ；ｃｉ ｋ ｒｌａ ｈ ｎ ｉｔｒｎ ｏ ｅ ｓ ｌ ｅ—ｅ ｃ ｉ ｇ；ｓ ｃ ｎ ａ ｙｒ ａ ｔ ｎ；ａ ｄ ｔ ｅ ｎ ｅ ｏ ｄ ｒ ｅ ｃ ｏ ｉ ｄ ｉ ｓ ｉ ｖ
０ 引 言
我国是 铝土矿 资源较 丰富的国家之一 【，但 ８ ％ １ 】 ０
Ａｂｓｒ ｃ ｔａ ｔ：Ｔｈ ｅ ｅ ｒ ｈｏ ｅ ｏ ｄａｙｒ ａ ｔ ｎｍｅ ｈ ｎ ｓ ｉ ｕ ｅｒ ｓ ａ ｃ ｆｓ ｃ ｎ ｒ ｅ ｃ ｏ ｃ ａ ｉｍ ｓｓ ｍｍａ ｉｅ ｎ ｎａｙ ｅ ａ ｅ ｎｉ，ｈ ｒ ｓ ｎ ｔｔ ｉ ｒｚ ｄ ａ ｄａ ｌｚ ｄ ｂ ｓ ｄ ｏ ｔｔ ｅｐ ｅ ｅ ｔｓａｅ
属 于铝硅 比小于 ８的难处 理 中低 品位 一水硬 铝石 型
失 ［７ 当作业条件 控制不 当时 ，二次反应严重 ，造 ３１ －。 成 大量氧 化铝 和碱的损 失哺 。 】 针对 二次反 应造 成氧 化铝 和碱损 失 的问题 ，我
国氧 化铝生 产领 域 的技 术人 员进行 了大 量研究 ，获