拜耳法生产氧化铝05分解车间-sn
拜耳法生产氧化铝01简介-sn
2.2高压溶出 • 溶出是拜耳法生产氧化铝的两个主要工序之一。 溶出的目的在于将铝土矿中的氧化铝水合物溶解 成铝酸钠溶液。溶出效果好坏直接影响到拜耳法 生产氧化铝的技术经济指标。
• 溶出工艺主要取决于铝土矿的化学成分及矿物组 成的类型。
• 溶出过程的主要技术条件和经济指标有：溶出温 度、溶出时间、Al2O3溶出率、热耗等。
由于料浆液固比影响过滤效率，因此，在一
般情况下，都先将氢氧化铝料浆进行浓缩，
然后再进行过滤分离。
2.6 氢氧化铝焙烧
• 焙烧就是将氢氧化铝在高温下脱去附着水和结晶
水，并使其晶型转变，制得符合电解要求的氧化 铝的工艺过程。所以氧化铝的许多物理性质，特 别是比表面积、α- Al2O3含量、安息角、密度等主 要决定于煅烧条件。粒度和强度与煅烧条件也有
• ③促使铝酸钠溶液进一步脱硅。由于铝酸钠溶液
பைடு நூலகம்
中氧化硅的平衡浓度随氧化铝浓度升高而增大，
为了保证氢氧化铝质量，必须要求精液中氧化硅 的硅量指数在250以上。由于分离后的赤泥附带 有一部分铝酸钠溶液，为了减小Al2O3和Na2O的 损失，所以要对赤泥进行洗涤。
2.4 晶种分解 • 晶种分解就是将铝酸钠溶液降温，增大其过饱和 度，再加人氢氧化铝作晶种，并进行搅拌，使其 析出氢氧化铝的过程。它是拜耳法生产氧化铝的
二、各主要工段简介
2.1 原矿浆制备：
•
原矿浆制备是氧化铝生产的第一道工序。所谓的原矿浆 制备，就是把拜耳法生产氧化铝所用的原料，如铝土矿、 石灰、铝酸钠溶液等按一定的比例配制出化学成分、物 理性能都符合溶出要求的原矿浆。对原矿浆制备的要求 是：
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。 因此原矿浆制备在氧化铝生产中具有重要作用。能否 制备出满足氧化铝生产要求的矿浆，将直接影响到氧化 铝的溶出率，影响赤泥沉降性能、种分分解率以及氧化 铝的产量等技术经济指标。
拜耳法氧化铝生产工艺
拜耳法氧化铝生产工艺
嘿，朋友们！今天咱来聊聊拜耳法氧化铝生产工艺，这可真是个有趣又重要的玩意儿啊！
你想想看，氧化铝就像是我们生活中的一个小魔术道具，而拜耳法就是那神奇的魔术手法。
它能把一些看起来普普通通的矿石变得闪闪发光，变成我们需要的氧化铝呢！
首先呢，这就像是一场烹饪，得先把原料准备好。
那些含铝的矿石就是我们的食材，得精挑细选，不能有杂质哦。
然后呢，就进入了关键的步骤啦！把矿石放到一个大熔炉里，就像在给它们洗一个热乎乎的澡，让它们开始发生奇妙的变化。
在这个过程中，温度啊、压力啊这些可都得把握得恰到好处，不然可就做不出美味的氧化铝啦！这就好比炒菜时火候的掌握，火大了会糊，火小了又不熟。
接着，一系列复杂的化学反应就开始啦！就好像一场盛大的舞会，各种分子在里面欢快地跳动、结合。
经过这一番折腾，氧化铝就慢慢现身啦！
然后呢，还要对氧化铝进行提纯和加工，把它变得更加纯净、更加完美。
这就像是给一件艺术品打磨、抛光，让它焕发出耀眼的光芒。
你说这拜耳法是不是很神奇？它就像一个默默工作的魔法师，在我们看不见的地方施展着它的魔法，为我们的生活带来了那么多的便利和惊喜。
咱们日常用的好多东西，像手机啊、电脑啊，里面都有氧化铝的功劳呢！没有拜耳法生产出来的氧化铝，这些高科技玩意儿可就没那么容易出现在我们身边啦！
所以啊，可别小看了这拜耳法氧化铝生产工艺，它可是我们现代生活的幕后英雄呢！它让我们的世界变得更加丰富多彩，更加充满活力。
怎么样，是不是对它刮目相看啦？。
拜耳法生产氧化铝分解车间试题库
拜耳法生产氧化铝分解车间试题库四车间试题库一、填空题1、我厂分解技术条件及质量标准：分解形式（一段分解），分解槽首温（60―61℃），末温（48-49℃），分解首槽固含（750―820）g/l，分解时间（40-45ｈ）；种母ak≥2.92、本车间目前工艺指标掌控范围为：水解率为（≥49%），滤液浮游物（≤2.0g/l）滤饼含水率（≤14.0），产品ao细度（≤20.0%），氧化钠（≤0.45%）。
3、水解槽烘烤（每半年）检查保护一次，各泵（每三个月）检查保护一次，种子泵管线极易结疤，（定期）碱煎管道。
过滤机：（三个月）一小修成，（六个月）一中修成，（五年）一大修；滤液管及与花板可以根据实际情况（一年或一年半）清扫或更改；滤浆槽、烘烤架在（大修和中修成）中展开清扫。
混合槽（３个月），真空泵（１２个月）。
过滤器机电葫芦（半年）检查维修一次。
4、φ159×6的则表示就是：φ159指钢管的（外径），6就是指钢管的（壁薄）。
5、安全电压等级分别是：（36v）、（24v）、（12v）、（6v）。
我厂常用的安全电压是（36v）。
在潮湿环境或金属容器内使用不准超过（12v）。
6、影响水解率为的因素：①水解原液浓度和分子比②温度制度③晶种数量和质量④烘烤速度⑤水解时间与母液分子比⑥杂质⑦固含。
7、影响母液浮游物的因素：（ah粒度大小）；（立盘滤布的完好程度）；（立盘滤布选型）；（母液沉降槽的沉降效果）；（化验室分析手段）、（职工的操作水平与责任心）。
8、影响ah细度的因素：（水解首末槽温度）；(固含）；(水解时间)；(晶种系数)；(烘烤强度)；(精液种子比)。
9、本车间要求原料质量标准：精液ao浓度：（180-190g/l）；精液（a/s≥200）；精液ak：（1.45-1.50）。
10、ah含有的碱存有三种：（1）ah中的（晶格碱），它就是（钠离子）替代ah晶格中的（氢离子）的结果，这部分碱就是无法用水洗回去的；（2）就是以（水合铝酸钠形态）存有的碱，这部分碱也就是无法用水洗回去的；（3）ah中夹带（母液中的碱）这部分碱就是能够用水洗回去的；11、过滤机岗位经济技术指标：总管真空度（0.045mpa～0.060mpa）；混合槽液位（≥5m）；半圆槽空（不大于20cm）；转速（20～35hz）。
拜耳法生产氧化铝工艺流程简介
拜耳法生产氧化铝工艺流程简介拜耳法适于处理高品位铝土矿,这是用苛性碱溶液在一定的温度下溶出铝土矿中的氧化铝的生产方法,具有工艺简单、产品纯度高、经济效益好等优点。
基本原理拜耳法的基本原理有两个。
一个是铝土矿的溶出；一个是铝酸钠溶液的分解。
溶出是用苛性碱溶液在一定的条件下（加石灰、碱浓度、温度、时间及搅拌等）溶出铝土矿中的氧化铝，反应为Al2O3·H2O+2NaOH=2NaAlO2+2H2OAl2O3·3H2O+2NaOH=2NaAlO2+4H2OSiO2+NaOH+NaAlO2=Na2O·Al2O3·2SiO 2·2H2O+H2O一水铝石或三水铝石溶解形成铝酸钠进入碱液中,而其它杂质不进入溶液中,呈固相存在,称赤泥。
三水铝石（Al2O3·3H2O）的溶解温度为105℃，一水硬铝石（α－Al2O3·H2O）为220℃,一水软铝石(γ－Al2O3·H2O)为190℃。
分解是利用NaAlO2溶液在降低温度、加入种子及搅拌的条件下析出固相Al(OH)3,分解反应为NaAlO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaOH 种子即为Al(OH)3,加入量(以Al2O3量计算)为溶液中Al2O3含量的一倍以上;温度控制为从75℃降到55℃;搅拌时间为60h左右。
所得Al(OH)3再经焙烧脱水变成Al2O3;并使Al2O3晶型转变,满足铝电解的要求,焙烧反应为Al2O3·3H2O 225℃γ－Al2O3·H2O + 2H2Oγ－Al2O3·H2O 500℃γ－Al2O3 + H2Oγ－Al2O3 900～1200℃α－Al2O3工艺流程及主要技术条件拜耳法的生产工艺主要由溶出、分解和焙烧三个阶段组成。
全流程主要加工工序为：矿石的破碎、均化及湿磨、高温高压溶出、赤泥分离洗涤、叶滤、种子分解、母液蒸发及氢氧化铝焙烧。
氧化铝生产工艺教学(拜耳法)
E
1
N
( MR ) m ( MR ) a N 0.608 [ ](t / t AO ) ( MR ) m ( MR ) a
循环效率和循环碱量 呈互为倒数关系
第四章 拜耳法的原理和基本工艺流程
拜耳法的基本流程 1
第四章 拜耳法的原理和基本工艺流程
第四章 拜耳法的原理和基本工艺流程
高压溶出
是拜耳法生产氧化铝的主要工序之一。影 响拜耳法生产氧化铝的技术经济指标。
溶出目的：将铝土矿中的氧化铝水合物溶解成铝酸钠溶液，并使
溶液充分脱硅，避免过量SiO2影响产品质量，且把苛性碱的消耗减至 最少。
拜耳循环 拜耳循环
至Al2O3· H2O 至Al2O3· 3H2O 60℃ B 30℃ MR=3.40
拜耳法生产Al2O3的四个组要工序 铝土矿的溶出 铝酸钠溶液的稀释 晶种分解 分解母液蒸发 拜耳法循环从铝土矿的溶出开始， 溶出初温为30℃，终温为200℃。 在此温度范围内实现溶出、稀释分 解、蒸发过程。 A点：循环母液的组成点
衡量分解过程效率的技术经济指标：种分分解率、分解槽单
位产能，Al(OH)3的质量。砂状氧化铝要求的物理性能主要取决于种分 过程的控制。
第四章 拜耳法的原理和基本工艺流程
晶种分解
分解槽
分解槽
第四章 拜耳法的原理和基本工艺流程
第五章 铝土矿中氧化铝的溶出
氧化铝溶出率 拜耳循环
氧化铝实际溶出率：铝土矿与NaOH反应实际溶出到溶液中的
铝土矿类型 三水铝石 一水软铝石 一水硬铝石 温度（℃） 145 230 250 Na2O(g/L) 110 110 120 Al2O3(g/L) 130 120 120 分子比MR 1.40 1.50 1.65
拜耳法生产氧化铝03溶出车间-sn
使硅矿物尽可能转变为钠硅渣结晶，这个过程称为
预脱硅。矿浆中生成的钠硅渣又可成为其他含硅矿 物在更高温度下反应生成钠硅渣的晶种，因而减小 了它们在加热表面上析出结疤的速度，从而使高压 溶出器的工作周期延长。
2.单管预热-压煮器间接加热溶出工艺
• 从原料车间送来的固含350g/l的原矿浆进入常压 脱硅工段的加热槽中，将温度从82-87 ℃提升到 100-105 ℃，然后在脱硅槽中进行连续脱硅。在 隔膜泵的进口处添加母液以调整矿浆RP和固含， 脱硅槽底部设有返砂泵，每班定期将粗砂返回原 料磨工段。 • 用隔膜泵将原矿浆送往溶出工段的套管预热器， 采用六级套管将原矿浆温度预热到174-180 ℃，再 用四级预热压煮器将原矿浆温度预热到210-220 ℃， 而后采用6.0Mpa高压新蒸汽加热，将原矿浆加热 至260 ℃后进入保温停留罐停留45-60分钟。
出液的浓度通常是180~240g/L的Na2O。
3.3一水硬铝石型铝土矿的溶出 • 在所有类型的铝土矿中，一水硬铝石型铝土矿 是最难溶出的。 • 一水硬铝石的溶出温度通常在260℃左右，溶 出液Na2O浓度为240~300g/L。我国的铝土矿 主要是一水硬铝石型铝土矿。 • 一水软铝石型或一水硬铝石型铝土矿在溶出过 程中发生反应为： AlOOH.H2O+NaOH+aq →NaAl(OH)4+ aq
• 溶出后矿浆经十级闪蒸，温度从260 ℃降至125 ℃， 然后送入稀释槽。从沉降来的洗液同时加入稀释槽 中，稀释后料浆用泵送往溶出后槽，停留2小时以 上，以进一步脱除溶液中的硅、铁、锌等杂质。 • 各级矿浆自蒸发器产生的二次蒸汽用于相对应的套 管预热器和预热压煮器中预热原矿浆，二次汽冷凝 水从预热器排出进入冷凝水罐，并经逐级闪蒸降压 后，汇总到末级冷凝水罐，一部分用作闪蒸注水， 一部分送往热水站。加热压煮器产生的新蒸汽冷凝 水送入新蒸汽冷凝水自蒸发器闪蒸后，二次汽去加 热脱硅槽，不带碱冷凝水去供热站，带碱冷凝水去 热水站。
拜耳法生产氧化铝
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟拜耳法生产氧化铝所谓“拜耳法”系奥地利化学家K·J·Bayer 于1887 年发明的处理优质铝土矿制取氧化铝的一种方法。
拜耳法就是用含有大量游离苛性碱的循环母液处理铝土矿，溶出其中的氧化铝得到铝酸钠溶液，往铝酸钠溶液中添加氢氧化铝晶种，经过一定时间的搅拌分解就可以析出氢氧化铝，分解母液经蒸发后用于溶出下一批铝土矿。
拜耳法生产中经常用到苛性比、硅量指数、循环效率、晶种系数等概念。
拜耳法就是用碱溶出铝土矿中的氧化铝。
工业上把溶液中以NaAlO2 和NaOH 形式存在的Na2O 叫做苛性碱（记作Na2Ok），以Na2CO3 形式存在的Na2O 叫做碳酸碱（记作Na2Oc），以Na2CO4 形式存在的Na2O 叫做硫酸碱（记作Na2O），所有形态的碱的总和称做全碱（记作Na2Ot）。
苛性比就是铝酸钠溶液中的Na2Ok 与Al2O3 的摩尔比，记作αko。
美国习惯用铝酸钠溶液中的Al2O3 与Na2Ok 的质量比表示，符号A/N。
硅量指数指铝酸钠溶液中的Al2O3 与SiO2 含量的比，符号A/S。
循环效率指铝酸钠溶液中的1t Na2O 在一次拜耳法循环中产出的Al2O3 的量（t），用E 表示。
它表明碱的利用率的高低。
晶种系数（种子比）指添加晶种氢氧化铝中的Al2O3 数量与分解原液中的Al2O3 数量之比。
分解离指分解出氢氧化铝中的Al2O3 数量占精液中所含Al2O3 数量之比。
计算式为：η=（1－αa/αm）×100%式中αa，αm-分别表示分解精液和分解母液的苛性比值。
拜耳法生产包括四个过程：（1）用αk=3.4的分解母液溶出铝土矿中的氧化铝，使溶出液的αk=1.6～1.5；（2）稀释溶出液，洗涤分离出精制铝酸溶液（精液）；（3）精液加晶种分解；（4）分解母液蒸发浓缩至苛性碱的浓度达到溶出要求（230～280g/L）。
拜耳法生产氧化铝的工艺流程如图1 所示。
05分解车间
所以要根据具体情况确定分解时间，以保证有 较高的分解槽产能和产品质量，并达到一定的 分解率。
(2) 温度 先将精液从约100℃急剧地降至60-65℃，然后 保持一定的速率缓慢降至分解终温40℃左右的 降温制度（温度过低则会由于溶液黏度显著提 高，溶液的稳定性增加而导致分解速率的降低 ），是有利于分解过程的，因为迅速降温破坏 了铝酸钠溶液的稳定性，分解速率快，分解率 较高。这样就使得分解的前半期生成大量的晶 核，在后半期有足够的时间来长大，不至于明 显地影响产品的粒度。
(3) 种数量和质量 晶种的数量和质量是影响分解速率和产品粒 度的重要因素之一。 铝酸钠溶液分解很突出的一个特点就是需要 添加大量的晶种。 晶种的数量和质量对Al(OH)3 粒度的影响比 较复杂。有关实验表明，晶种量过多或过少 都会使Al(OH)3 粒度变小，适量时得到的粒 度才最大。目前，多数工厂采用晶种系数在 1.0-3.0范围。
5 分解时间和母液摩尔比
在分解前期析出的Al(OH)3最多，随着分解时间的 延长，在相同时间内分解出来的Al(OH)3 越来越 少，母液摩尔比的增长也相应的越来越少，分解
槽的单位产能也越来越低，产品细粒子也越来越
多。
பைடு நூலகம்
因此过分延长分解时间是不适宜的。分解时间
太短就会过早的停止分解，分解率低，氧化铝
第五章
分解车间
概 述
晶种分解就是将铝酸钠溶液降温，增大其过饱和度，再加人 氢氧化铝作晶种，并进行搅拌，使其析出氢氧化铝的过程。 它是拜耳法生产氧化铝的另外一个关键工序。该工序对产品 的产量、质量以及全厂的技术经济指标有着重大的影响。晶 种分解除得到氢氧化铝外，同时得到苛性比较高种分母液， 作为溶出铝土矿的循环母液，从而构成拜耳法生产氧化铝的 闭路循环。 种分过程的主要技术指标有：氧化铝浓度、分子比、种分处 温、终温、种子比、分解时间等。衡量种分过程效率的技术 经济指标是:种分分解率、分解槽单位产能以及所得到Al(OH)3 的质量。砂状氧化铝要求的物理性能主要取决于种分过程的 控制。
拜耳法生产氧化铝05分解车间-sn
1.3 我厂采用的分解车间工艺描述
控制过滤工段来的精液进分解车间的精液热交 换工序，精液在此工段经两次级换热，温度从 100-105℃降为61-62℃，然后送种子过滤冲晶 种。第一级为精液与分解母液换热，第二级为 精液与循环水换热。
精液冲晶后，制备成固含为800g/L的氢氧化铝料 浆，用晶种泵送往1~2号分解槽中，分解采用高 浓度、大种子比，一段分解工艺制备砂状AH，在 分解槽尾部适当位置设置两台水力旋流器机组，
待指令生效后欧盟委员会将对暖气与热水设备电动马达系统家庭与服务业的照明设备家用电器家庭与服务业的办公室设备通风与空调设备等作出环境化设计的实施方法涵盖产品所含的原材料生产方式使用方式包括耗水耗能情况产品寿命以及产品报废时的处理方法或可以循环再造的程何时实施rohs
第五章
分解车间
概 述
晶种分解就是将铝酸钠溶液降温，增大其过饱和度，再加人 氢氧化铝作晶种，并进行搅拌，使其析出氢氧化铝的过程。 它是拜耳法生产氧化铝的另外一个关键工序。该工序对产品 的产量、质量以及全厂的技术经济指标有着重大的影响。晶 种分解除得到氢氧化铝外，同时得到苛性比较高种分母液， 作为溶出铝土矿的循环母液，从而构成拜耳法生产氧化铝的 闭路循环。 种分过程的主要技术指标有：氧化铝浓度、分子比、种分处 温、终温、种子比、分解时间等。衡量种分过程效率的技术 经济指标是:种分分解率、分解槽单位产能以及所得到Al(OH)3 的质量。砂状氧化铝要求的物理性能主要取决于种分过程的 控制。
返回量多，母液摩尔比过低，不利于溶出，并 增加了整个流程的物流量。
所以要根据具体情况确定分解时间，以保证有 较高的分解槽产能和产品质量，并达到一定的 分解率。
[整理版]拜耳法生产氧化铝工艺流程简介
![[整理版]拜耳法生产氧化铝工艺流程简介](https://img.taocdn.com/s3/m/77fd16d44128915f804d2b160b4e767f5acf808f.png)
拜耳法生产氧化铝工艺流程简介拜耳法适于处理高品位铝土矿,这是用苛性碱溶液在一定的温度下溶出铝土矿中的氧化铝的生产方法,具有工艺简单、产品纯度高、经济效益好等优点。
基本原理拜耳法的基本原理有两个。
一个是铝土矿的溶出；一个是铝酸钠溶液的分解。
溶出是用苛性碱溶液在一定的条件下（加石灰、碱浓度、温度、时间及搅拌等）溶出铝土矿中的氧化铝，反应为Al2O3〃H2O+2NaOH=2NaAlO2+2H2OAl2O3〃3H2O+2NaOH=2NaAlO2+4H2OSiO2+NaOH+NaAlO2=Na2O〃Al2O3〃2SiO 2〃2H2O+H2O一水铝石或三水铝石溶解形成铝酸钠进入碱液中,而其它杂质不进入溶液中,呈固相存在,称赤泥。
三水铝石（Al2O3〃3H2O）的溶解温度为105℃，一水硬铝石（α－Al2O3〃H2O）为220℃,一水软铝石(γ－Al2O3〃H2O)为190℃。
分解是利用NaAlO2溶液在降低温度、加入种子及搅拌的条件下析出固相Al(OH)3,分解反应为NaAlO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaOH 种子即为Al(OH)3,加入量(以Al2O3量计算)为溶液中Al2O3含量的一倍以上;温度控制为从75℃降到55℃;搅拌时间为60h左右。
所得Al(OH)3再经焙烧脱水变成Al2O3;并使Al2O3晶型转变,满足铝电解的要求,焙烧反应为Al2O3〃3H2O 225℃γ－Al2O3〃H2O + 2H2Oγ－Al2O3〃H2O 500℃γ－Al2O3 + H2Oγ－Al2O3 900～1200℃α－Al2O3工艺流程及主要技术条件拜耳法的生产工艺主要由溶出、分解和焙烧三个阶段组成。
全流程主要加工工序为：矿石的破碎、均化及湿磨、高温高压溶出、赤泥分离洗涤、叶滤、种子分解、母液蒸发及氢氧化铝焙烧。
铝矿石进厂后经破碎、均化、贮存，碎矿石送下一工序湿磨。
本工序的目的是使铝矿石破碎至≤15㎜粒度，并且使化学成分均匀地向湿磨供料，控制指标是：每7天的供矿量加权平均值A/S波动在±0.5范围内。
拜耳法生产氧化铝提高循环效率的探讨
2018年06月拜耳法生产氧化铝提高循环效率的探讨赵端霞（河南能源化工义煤公司义翔铝业，河南三门峡472435）摘要：循环效率理论上是拜耳法每循环每立方碱液所能生产出的AO 量，它是直接影响工厂产能、能耗与生产成本的综合性技术经济指标。
因此,分析我厂循环效率现状并设法提高循环效率,对我厂的经济效益与竞争能力是至关重要的。
关键词：循环效率；母液浓度；溶出效果目前90%的氧化铝生产采用拜耳法，该工艺起源于19世纪末，由K.J.拜耳发明，该工艺主要包括2个过程，即分解、溶出。
分解即铝酸钠溶液的晶种分解，主要是在常温下通过向低苛性比的铝酸钠溶液添加Al （OH)3，然后通过搅拌，促进溶液中的Al 2O 3以Al （OH)3形式析出；溶出，即对析出了大部分氢氧化铝的溶液进行加热，使溶出铝土矿中的氧化铝水合物溶出。
两个过程交替使用就能够一批批地处理铝土矿，从中得出纯的氢氧化铝产品。
纯的氢氧化铝经高温焙烧后得到产品氧化铝。
循环效率是拜耳法生产氧化铝中的一项基本的技术经济指标。
循环效率提高，意味着利用单位容积的循环母液可以产出更多的氧化铝。
这样，设备产能都按比例地提高，而处理溶液的费用也都按比例地降低。
如果假定在生产过程中不发生Al 2O 3和Na 2O 的损失，拜耳法的循环效率的公式为:E=1.645*NK*(1/αk-1/α0)。
式中:E ———拜耳法的循环效率，kg/m3;NK ———循环母液的苛性碱浓度，g/l;α0———循环母液的苛性比值;αk ———溶出液的苛性比值。
循环效率是指1升或1立方米的循环母液在一次作业周期中所生产的氧化铝的克数或千克数，其值越大，则溶出液苛性比值越低，母液苛性比值越高则一个生产循环周期产出氧化铝越多。
实际生产中拜耳循环效率受诸多因素的影响，诸如矿石质量、石灰质量、矿浆细度、溶出时间、溶出温度、分解制度及分解母液浮游物的含量等等都会对溶出ak 、循环母液的α0及母液的NK 产生影响，进而间接影响到循环效率。
拜耳法生产氧化铝过程的碳排放核算
拜耳法生产氧化铝过程的碳排放核算摘要：随着全球气候变化问题日益严重，减少碳排放已成为各国政府和企业的重要任务。
氧化铝作为一种重要的工业原料，在生产过程中会产生大量的碳排放。
拜耳法生产氧化铝是一种广泛应用的方法，但其生产过程中产生的碳排放也需要得到准确核算和管理。
本文旨在探讨拜耳法生产氧化铝过程的碳排放核算，为行业内的碳减排提供理论依据和技术支持。
关键词：拜耳法；氧化铝；碳排放引言：近年来，全球气候变化问题已成为国际社会关注的焦点。
二氧化碳等温室气体的过量排放被认为是导致气候变化的主要原因之一，因此，减少碳排放已经成为各国政府和企业的重要任务。
氧化铝是一种重要的工业原料，广泛应用于建筑、交通、航空航天等领域。
拜耳法是生产氧化铝的主要方法，具有生产效率高、能耗低等特点，但同时也存在较高的碳排放问题，基于此，本文的研究存在实际和理论意义。
一、拜耳法生产氧化铝过程及其碳排放来源拜耳法是一种生产氧化铝的工业过程。
氧化铝广泛应用于各种工业领域，如冶金、陶瓷、电子和航空航天等。
拜耳法生产氧化铝的过程大致分为矿石准备、拜耳法分解、过滤与洗涤、煅烧、冷却与包装。
首先，将开采的铝土矿（主要成分为铝硅酸盐）进行粉碎、清洗，以去除杂质。
在拜耳法分解阶段，将铝土矿与氢氧化钠溶液混合，在一定的温度和压力下，通过分解铝硅酸盐来提取氧化铝。
分解后的固体产物经过过滤和洗涤，以去除残留的钠盐和杂质。
将得到的氧化铝进行高温煅烧，进一步去除杂质，得到纯净的氧化铝。
最后，将煅烧得到的氧化铝进行冷却，然后进行包装。
在拜耳法生产氧化铝的过程中，碳排放主要来自于能源消耗、矿石处理、煅烧过程。
生产氧化铝需要大量能源，通常来源于化石燃料，如煤、石油和天然气。
这些燃料的燃烧会产生大量的二氧化碳排放。
矿石的粉碎、清洗和加热处理过程中，设备的运行和加热都会产生一定的碳排放。
在氧化铝的煅烧过程中，高温燃烧会产生大量二氧化碳排放。
二、拜耳法生产氧化铝过程中的碳排放特性拜耳法生产氧化铝需要大量的能源，主要来源于化石燃料。
简述拜耳法生产氧化铝的分解工艺
简述拜耳法生产氧化铝的分解工艺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。
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：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]。
1.2 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℃。
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所以要根据具体情况确定分解时间，以保证有 较高的分解槽产能和产品质量，并达到一定的 分解率。
分级底流为粗颗粒AH料浆，作为本车间产品送往 焙烧车间成品过滤工序。分级溢流返回分解槽中 。分解倒数第二槽为种子出料槽，在槽上部适当 位置出料后流进种子过滤机，经过滤后，晶种流 进晶种槽中，过滤母液进锥形母液槽。
种分母液用泵输送，一部分送AH分级，调 配料浆固含；另一部分送热交换，换热后 母液温度从50~55℃升至85~90℃，送蒸 发。 为提高分解率，在分解槽顶部适当位置设 有宽流道板式换热器作为中间降温设备。
2 影响铝酸钠溶液种分分解的主要因素
(1)分解原液的浓度和摩尔比
原液Al2O3 浓度和摩尔比与工厂处理的铝土矿 类型有关。目前处理一水硬铝石型铝土矿所得 铝酸钠溶液Al2O3 浓度一般为130~160g/L， 而适当提高溶液浓度可收到降低能耗和增加产 量的显著效果。
但是，在其他条件相同时，随着溶液浓度的提 高，分解率和循环母液摩尔比会降低，且对赤 泥及Al(OH)3的分离洗涤有不利的影响，更不利 于得到粒度较粗和强度较大的Al(OH)3 ，给砂状 氧化铝的生产带来困难。 因此需要采用洗涤的Al(OH)3 作晶种、高晶种系 数（2.3-3.0）、提高搅拌强度等措施来克服溶 液浓度提高后对分解速度所产生的不利影响。
法生产的闭路循环。
1.2
晶种分解的工艺流程
精液 冷 却 精液 板式热交换器 种母
晶 种
晶种分解 过滤分离 Al(OH)3 过滤洗涤 Al(OH)3 种分母液 去赤泥洗涤流程 Al(OH)3洗液 （二次洗液）
蒸
发
去湿磨配料
一次洗液
成品过滤 成品Al(OH)3
热
水
铝酸钠溶液晶种分解工艺流程
铝酸钠溶液放入晶种分解与一般无机盐溶液的分解析出结 晶的过程不同，而是及其复杂的。其中包括： （1）次生晶核的生成（又称二次成核，为晶种表面生长 的树枝状结晶受到撞击破裂而形成的很多碎屑）； （2）Al(OH)3 晶体的破裂与腐蚀为机械成核； （3） Al(OH)3 晶体的长大； （4） Al(OH)3 晶核的附聚。 （1）和（2）过程导致Al(OH)3 结晶变细，（3）和（4） 过程导致Al(OH)3结晶变粗。有效地控制这些过程的进 程 ，才能得到所要求的粒度和强度的Al(OH)3 。
5 分解时间和母液摩尔比
在分解前期析出的Al(OH)3最多，随着分解时间的 延长，在相同时间内分解出来的Al(OH)3 越来越 少，母液摩尔比的增长也相应的越来越少，分解
槽的单位产能也越来越低，产品细粒子也越来越
多。
因此过分延长分解时间是不适宜的。分解时间
太短就会过早的停止分解，分解率低，氧化铝
1.3 我厂采用的分解车间工艺描述
控制过滤工段来的精液进分解车间的精液热交 换工序，精液在此工段经两次级换热，温度从 100-105℃降为61-62℃，然后送种子过滤冲晶 种。第一级为精液与分解母液换热，第二级为 精液与循环水换热。
精液冲晶后，制备成固含为800g/L的氢氧化铝料 浆，用晶种泵送往1~2号分解槽中，分解采用高 浓度、大种子比，一段分解工艺制备砂状AH，在 分解槽尾部适当位置设置两台水力旋流器机组，
①
② ③
(4) 搅拌速度
保证种子与溶液有良好的接触
使溶液的扩散速度加快，保持溶液浓度均匀 加速分解过程的进行
搅拌速度过慢，既起不到搅拌作用，甚至还会造成 Al(OH)3 沉淀；搅拌速度过快，会打碎生产的Al(OH)3
晶体ห้องสมุดไป่ตู้产生很多的细粒子。因此，一般是根据具体情况
确定最适宜的搅拌强度和搅拌方式。例如，分解槽多采 用空气搅拌和机械搅拌。我厂采用的是机械搅拌。
本章目标
掌握晶种分解的原理 熟悉晶种分解的工艺流程 熟悉影响晶种分解的主要因素
主要内容
1.晶种分解的原理和工艺流程
2.影响铝酸钠溶液种分分解的主要因素
1. 晶种分解的原理和工艺流程
1.1 晶种分解的原理
经分离赤泥和叶滤的精液，Al2O3浓度约为120g/L， MR为1.7-1.8，在温度为100℃时是不稳定的，且 随温度的降低，过饱和度增大。在加入晶种和搅 拌状态下，过饱和的铝酸钠溶液按下式分解：
(3) 种数量和质量 晶种的数量和质量是影响分解速率和产品粒 度的重要因素之一。 铝酸钠溶液分解很突出的一个特点就是需要 添加大量的晶种。 晶种的数量和质量对Al(OH)3 粒度的影响比 较复杂。有关实验表明，晶种量过多或过少 都会使Al(OH)3 粒度变小，适量时得到的粒 度才最大。目前，多数工厂采用晶种系数在 1.0-3.0范围。
第五章
分解车间
概 述
晶种分解就是将铝酸钠溶液降温，增大其过饱和度，再加人 氢氧化铝作晶种，并进行搅拌，使其析出氢氧化铝的过程。 它是拜耳法生产氧化铝的另外一个关键工序。该工序对产品 的产量、质量以及全厂的技术经济指标有着重大的影响。晶 种分解除得到氢氧化铝外，同时得到苛性比较高种分母液， 作为溶出铝土矿的循环母液，从而构成拜耳法生产氧化铝的 闭路循环。 种分过程的主要技术指标有：氧化铝浓度、分子比、种分处 温、终温、种子比、分解时间等。衡量种分过程效率的技术 经济指标是:种分分解率、分解槽单位产能以及所得到Al(OH)3 的质量。砂状氧化铝要求的物理性能主要取决于种分过程的 控制。
xAl (OH )3 Al (OH ) 4 ( x 1) Al (OH )3 (OH )
经晶种分解后得到的氢氧化铝凝胶浆液，
需要进行液固分离才能得到需要的Al(OH)3
和种分母液。Al(OH)3大部分不经洗涤返回 流程作晶种，其余部分经洗涤过滤后成为 Al(OH)3成品，送去焙烧车间，种分母液经 蒸发浓缩后返回湿磨流程，从而形成拜耳
(2) 温度 先将精液从约100℃急剧地降至60-65℃，然后 保持一定的速率缓慢降至分解终温40℃左右的 降温制度（温度过低则会由于溶液黏度显著提 高，溶液的稳定性增加而导致分解速率的降低 ），是有利于分解过程的，因为迅速降温破坏 了铝酸钠溶液的稳定性，分解速率快，分解率 较高。这样就使得分解的前半期生成大量的晶 核，在后半期有足够的时间来长大，不至于明 显地影响产品的粒度。