拜尔法复习题

1、铝土矿中的主要化学成分有哪些？

答：有Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2等主要化学成分。

2、根据铝土矿中含铝矿物存在的形态可将铝土矿分为哪几种类型？为什么要这样分类？答：可分为三水铝石型、一水软铝石型、一水硬铝石型和混合型四种类型。之所以这样分类是因为不同矿石形态对生产工艺有很大影响。

3、我国铝土矿质量方面有何特点？

答：我国铝土矿资源以一水硬铝石为主，其储量占全国铝土矿总储量的98.46%，特点是含铝、高硅、低铁，铝硅比值偏低。

4、不同矿物类型对氧化铝的溶出性能有何影响？

答：不同矿物类型对氧化铝的溶出性能影响很大，其中三水铝石型铝土矿中的氧化铝最容易被苛性碱溶液溶出，一水软铝石型次之，一水硬铝石型的溶出则较难。另外，铝土矿类型对溶出以后各湿法工序的技术经济指标也有一定的影响。

5、碱法生产氧化铝按生产流程特点，可分为哪几种方法？

答：可分为拜耳法、烧结法和联合法三种。

6、根据氧化铝的物理性质可将氧化铝分为哪几种类型？

答：可分为砂状氧化铝、粉状氧化铝和中间状氧化铝三种类型。

7、用于表征氧化铝物理性质的指标有哪些？

答：有安息角、a-Al2O3含量、容积密度、粒度和比表面积以及磨损系数等。

8、铝土矿中最有害的杂质是什么？

答：是二氧化硅（SiO2）

9、碱一石灰烧结法的生产原理是什么？

答：碱一石灰烧结法生产氧化铝的原理是：将铝土矿与一定量的矸、石灰配成炉料在高温下进行烧结，使氧化硅与石灰化合成不溶于水的原硅酸钙（2CaO.SiO2），使氧化铁与纯矸化合成可以水解的铁酸钠（Na2O.Fe2O3），而氧化铝与纯矸化合成可溶于水的固体铝酸钠（Na2O.Al2O3），将烧结物——熟料用水或稀矸溶液溶出时，Na2O.Fe2O3水解放出矸，而氧化铁则以水合物的形态与2CaO.SiO2 一道进入赤泥外排，以后再用二氧化碳分解铝酸钠溶液，便可以排出氢氧化铝，分解氧化铝后的碳分母液经蒸发后返回配料循环利用，氢氧化铝经焙烧制得产品氧化铝，这就是矸——石灰烧结法生产氧化铝的基本原理。

10、拜耳法生产氧化铝的基本原理是什么，包括哪些主要生产工序？

答：拜耳法生产氧化铝的原理是：用苛性碱溶液溶出铝土矿中的氧化铝而制得铝酸钠溶液，采用对溶液降温，加晶种搅拌的条件下，从溶液中分解出氢氧化铝，将分解后的母液经蒸发用来溶出新的一批铝土矿，溶出过程是在加压条件下进行的。拜耳法的实质是以下反应在不同条件下的交替进行：

Al2O3·H2O+2NaOH+aq=2NaAl(OH)4+aq

拜耳法生产氧化铝包括原矿浆制备、高压溶出、鸭煮矿浆稀释及赤泥分离洗涤、精种分解、氢氧化铝洗涤、氢氧铝焙烧、母液蒸发等主要生产工序。

11、影响铝酸钠溶液稳定性的因素有哪些？这些因素对溶液的稳定性是怎样影响的？

答：影响铝酸钠溶液的稳定性因素有：

（1）溶液的苛性比值：在任何情况下，提高工业铝酸钠溶液的苛性比值，可以使溶液的稳定性提高。

（2）溶液温度：当铝酸钠溶液的可性比值以及浓度都相同时，溶液的稳定性随着温度的降低而下降，直到温度降到30度为止，温度低于30度时溶液又变得比较稳定。（3）溶液氧化铝浓度：氧化铝浓度低于25g/L的稀释溶液和高于是250g/L的浓溶液都具有很高的稳定性。中等浓度的溶液的稳定性较小。

（4）溶液中的杂质：溶液中的有机物，Na2CO3,Sio2,Na2SO4,Na2S等杂质存在时，使溶液稳定性相应提高。

（5）结晶核心：往溶液中添加细粒AI（OH）3作结晶核心，能使溶液稳定性下降，而分解AI（OH）3。

（6）机械搅拌：其可以降低溶液的稳定性，加速铝酸钠溶液的分解。

12、什么是铝酸钠溶液中苛性碱？什么是铝酸钠溶液的RP值？

答：铝酸钠溶液中的Na2O包括与氧化铝结合生成铝酸钠的Na2O和以游离的NaOH形态存在的Na2O，统称为苛性碱。RP是衡量铝酸钠溶液稳定性的参数，以铝酸钠溶液中所含氧化铝与苛性碱的重量比来表示。

13、工业铝酸钠溶液有哪些主要组成？含有哪两种碱？

答：工业铝酸钠溶液主要组成有NaAl(OH)4，NaOH和Na2CO3等化合物组成。含有苛性碱和碳酸碱两种碱。

14、铝土矿破碎中常用的破碎机有哪两种，简述其工作原理？分别用于何种作业？

答：常用颚式破碎机和圆锥破碎机，颚式破碎机的工作原理：颚式破碎机的破碎作用主要是靠挤压进入固定颚板和活动颚板之间的块状物料来进行的。圆锥破碎机有定锥和动锥两个主要工作部件，破碎机运行中动锥沿定锥的内表面作偏旋运动，定锥某一定点与动锥之间的距离周期性的变动，距离变小时该定点处的物料就受到动锥的挤压和弯曲的作用而破碎，距离变大时该定点处已破碎的物料由于重力作用从锥底落下。颚式破碎机一般用于铝土矿的粗破，圆锥破碎机用于铝土矿的中碎和细碎。

15、球磨机的工作原理是什么？什么是球荷填充率？

答：球磨机的工作原理：球磨机内装有研磨体和物料，当球磨机转动时研磨体随之转动。研磨体一方面由于磨机带动使研磨体顺磨机筒壁向上移动，同时研磨体自己也顺磨机旋转方向自转。当研磨体转向磨机筒体上半部时，如果研磨体的惯性离心力小于研磨体的重力，研磨体以抛物线轨迹下落撞击筒体内的物料使物料粉碎。研磨体在向上转动时也研磨物料。

球荷填充率是指研磨体所占球磨机的横截面积与球磨机横截面积之比。

16、影响球磨机生产率的因素有哪些？

答：主要有：矿石的可磨度，给矿粒度和产品细度，各种入磨物料的比例，磨矿介质的打小，球荷填充率，磨矿浓度，返砂量。

17、什么是矿浆浓度，如何计算？

答：矿浆浓度是指矿浆中固相重量与矿浆重量的百分比。计算公式为：

K=[ρt(ρt – 1)÷ρn(ρn– 1)]×100%

K——矿浆浓度%

ρt——干矿的密度吨/立方米

ρn——矿浆的密度吨/立方米

18、什么是浆液液固比，浆液液固比与密度的关系式怎么写？

答：浆液液固比事实上指浆液中液相重量与故乡重量的比值。关系式为：

L/S=d液（d固- d浆）/ d固（d浆- d液）

式中：d液——液体的密度

D固——固体的密度

D浆——浆液的密度

L/S ——浆液液固比

19、氧化铝生产对原矿浆制备的要求是什么？

答：（1）参与化学反应的物料要有一定的细度。

（2）参与化学反应的物质之间要有一定的配比和均匀混合。