拜耳法讲课内容
第九次课拜耳法生产氧化铝课件.
——铝冶金学
2015年11月
铝冶金学
绪
论
1. 铝的特性与用途 2. 炼铝原料 3. 铝的生产方法 1. 拜耳法生产氧化铝 2. 烧结法生产氧化铝 3. 联合法生产氧化铝 1. 2. 3. 4. 铝电解用原材料制备 铝电解过程机理 铝电解生产过程 原铝的精炼
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氧化铝生产
金属铝生产
日常生活中的铝制品
铝合金门窗 饭盒 铝水壶 铝锅 自行车铝圈 铝汤匙 电饭煲内锅 摄影用三脚架 某些洗 衣机的内筒 铝芯电线 铝脸盆 但人类多吃铝，会造成脑中毒。如老年痴呆 铝箔广泛用于包装香烟、糖果等
铝的用途
铝在交通运输工业上的应用
近年来，汽车和铁路车辆的用铝量明显增多，其目的是为减轻车身的质量，以 求节省燃料。全铝汽车正在试制。电动汽车上用Al/空气电池作动力。因此，铝又被 誉为一种节能的材料。
分解母液蒸发的 目的 碳酸钠苛化的目 的 碳酸钠苛化的方 法
拜耳循环
高压溶出 溶出矿浆稀释
晶种分解
分解母液的蒸发
拜耳法循环图 200 ＝ ℃α 1.65
K
稀释矿浆
40
60 ℃
20
Al2O3/ ％ C
B
30 ℃
αK＝ 3.40
A D
10
20
Na2O ％
总结
拜耳法——主要内容
基本原理 工艺流程： 主要工序：原因、方法
高压溶出：各组分行为、添加石灰、苛性碱的原因、结疤现象 溶出矿浆稀释、赤泥洗涤：
晶种分解：机理
氢氧化铝分离、洗涤、焙烧 分解母液的蒸发与碳酸钠的苛化
白鹤检察长法律讲堂(2篇)
第1篇一、前言法治是国家治理体系和治理能力现代化的必然要求，是实现国家长治久安、人民安居乐业的重要保障。
为了提高全民法律意识，普及法律知识，助力法治建设，我国各级检察机关积极开展法律宣传活动。
在此，白鹤检察长将为大家带来一场法律讲堂，旨在为大家普及法律知识，提高法律素养。
二、法律讲堂内容1. 法律的定义与作用法律是国家制定或认可，并由国家强制力保证实施的，以规定权利和义务为内容的具有普遍约束力的社会规范。
法律的作用主要体现在以下几个方面：（1）维护社会秩序：法律通过规定人们的行为准则，规范社会成员的行为，维护社会稳定和秩序。
（2）保障公民权益：法律保护公民的合法权益，防止侵权行为的发生。
（3）调整社会关系：法律调整人与人、人与社会、人与自然之间的关系，促进社会和谐发展。
2. 法律的特征法律具有以下三个基本特征：（1）国家意志性：法律是国家制定或认可的，反映了国家的意志。
（2）普遍约束性：法律对全体社会成员具有普遍约束力，人人平等。
（3）强制执行性：法律由国家强制力保证实施，违法者将受到法律制裁。
3. 法律体系我国法律体系由宪法、行政法、民法、刑法、诉讼法等五大法律部门组成。
每个法律部门又包含若干法律、法规、规章等规范性文件。
4. 法律意识法律意识是指人们对于法律的认识、理解、尊重和运用。
提高法律意识是建设法治国家的基础。
5. 法律援助法律援助是指为经济困难的公民提供法律咨询、代理诉讼、仲裁等法律帮助。
法律援助有助于保障弱势群体的合法权益。
6. 检察机关职责检察机关是我国国家法律监督机关，主要职责包括：（1）对刑事案件的侦查、起诉、审判活动进行监督；（2）对监狱、看守所、拘留所等场所的执法活动进行监督；（3）对民事、行政案件的审判活动进行监督；（4）对司法工作人员的违法违纪行为进行查处。
三、总结法律是维护社会公平正义的重要工具，普及法律知识、提高法律素养对于建设法治国家具有重要意义。
希望通过本次法律讲堂，大家能够更加了解法律，自觉遵守法律，共同为法治建设贡献力量。
拜耳法生产氧化铝05分解车间sn
❖ 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。
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。
❖ 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 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。
拜耳法讲课内容
氧化铝知识培训内容——————氧化铝技术经济指标计算第一节：概述铝从十九世纪末才开始工业生产，在此以前，曾被认为是贵金属，地位甚至黄金之上，但其发展十分迅速，从1890年至1900年，全世界金属铝的总产量约为2.8万吨，而到二十世纪中叶，铝的产量已居世界有色金属之首，仅次于钢铁。
而1990年一年，世界原铝产量已达到1600多万吨，约占世界有色金属产量的40%。
1999年月日2209.7万吨。
二十世纪以来，全世界原铝产量迅速增长，铝的应用领域也日益广泛，目前，铝已广泛应用在日常生活以及现代工业的许多部门，如航天工业、交通运输业、建筑业等行业中。
正是由于铝金属肯有优越的性能和丰富的资源，它将成为21世纪的世纪金属或结构金属，在国民经济中占有重要位置。
1.1、金属铝产量和需求量由上表可知，原铝年产量在逐年递增，而原铝人格却在下降，但1999年后，铝价开始回升，供求关系发生变化，供不应求，一是因为美国凯撒公司的格雷默西氧化铝厂于1999年7月5日发生爆炸，丧失了100万吨/年的产能；二是印度两大氧化铝厂检修，丧失15万吨/年的产能。
8月份全球氧化铝供应紧张，价格上涨。
截止到2002年6月国内已建成电解铝厂122家，年产量已达400万吨。
1.2、氧化铝量和需求量的变化氧化铝是电解铝的主要原料，各国的氧化铝产量的90%左右用于生产金属铝，因此随着铝工业的发展，氧化铝工业也发展起来。
我国的氧化铝工业是伴随着电解铝生产的发展而建立和发展起来的。
我国铝工业建立以来，其内部各环节基本上是均衡发展的。
直到1983年，氧化铝产能与电解铝产能，特别是产量上出现严重不平衡，主要是由于地方及乡镇企业兴建小型铝电解厂而造成的。
根据资料统计，只有当氧化铝：原铝=2.3时，才能满足国内氧化铝的需要。
表2 氧化铝与原铝比值变化情况为补充缺口，我国从1983年开始进口氧化铝，到1999年累计进口氧化铝1397.04万吨，占同期我国氧化铝产量的45.75%。
探究拜耳法氧化铝生产中的水循环和水平衡
探究拜耳法氧化铝生产中的水循环和水平衡摘要:在拜耳的氧化铝制备流程中的水以熔融、稀释、溶解、挥发为主体产生的循环,此期间固相水和含气态水(液态、气态)不断的出入生产体系,为了保证生成体系的稳定性,必须调节进出体系的流水量,使之均匀。
关键词:氧化铝;拜耳法;水循环;水平衡引言：拜耳法氧化铝产品中的热水平衡主要是指流入拜耳法生产循环系统中的水和离开拜耳法生产循环系统的水之间的均衡情况,不涉及系统运行中所需要的冷却水或工艺设备换热所需要的冷却水。
由于拜耳法的生产工艺,主要是利用镁、钠等元素在水溶剂中或在电离状态下发生的物理化学反映。
由于拜耳法生产工艺主要是铝、钠等元素在水溶液中在离子状态下发生的化学反应。
流入和离开水循环中的水量经过累计之后,一旦水量过多或过少都将增加密闭式系统的主要成分如Al2O3,Na2Ok>Na2Oc的含量,进而引起基本类型环境改变,从而降低拜耳法系统的生产性能。
又比如,在溶剂稀释流程中,必须加入水(即赤泥洗液)来冲淡溶出后料浆,一旦加入的水过少,因此,在冲淡流程中,必须加入水(即赤泥洗液)来冲淡溶出器的后料浆,一旦对增加的水量干预研究,将使得溶解流程中碱含量增加,进而使得溶解的效率下降,生产力降低。
在蒸馏流程中,假如蒸馏时间过少,整个循环碱含量减少,将使得溶出器流程配碱液的总体积数量增加,溶出器流程的能源消耗和生产受限制;蒸发量过大,也会造成蒸发损耗增加,工艺体系的水量分布量出现变动。
1.拜耳法生产系统中水的基本形态与基本水循环系统在拜耳法制造氧化铝流程中,用水的形式一般有固相水和常规用水二个形式。
矿石中的结晶水以及按化合态存在的水分,这些水中的主要以固体矿物的形态出现,可称之为固相水,如一水铝石（AL• H20），矿物中以结晶水或化合态存在的水,这部分水的主要以固态矿物的形式存在,可称为固相水,如一水铝石(AL•H20),以及三水铝石(AI2O3)、高岭石(AI2O3-2SiO2•20)、针铁矿(FeOOH)等;还有这种形态的水溶液就是常态水(H2o),一般用作溶剂存在于氧化铝工业过程中的各种溶剂中。
拜耳法
拜耳法强化铁矿物的转换（提高温度；添加石灰）钛矿物的行为：导致Na2O损失膜的形成包裹铝矿石表面，降低溶出率结垢，降低传热效率措施：添加石灰使之形成钙钛矿（perovskite) CaO·TiO2羟基钛酸钙(kassite) CaTi2O4(OH)2CaO与铝酸钠溶液的作用水合铝酸钙水化石榴石石灰拜耳法同时降低赤泥中铝硅比和钠硅比不现实1.提高Al2O3溶出速率消除钛酸钠膜的危害消除水合铝硅酸钠的包覆作用铝矿物和碱溶液反应时，先转换为过渡态活性配合物，CaO参与时，降低了该过程活化能促进类质同晶形态存在的Al2O3充分溶出2.促进针铁矿转变加速针铁矿转变为赤铁矿的机理可能类似与加速铝矿物溶出提高温度，加速脱水转变母液中的钠盐，尤其是Na2SO4，也可加速针铁矿的转变3.减少碱的损耗使赤泥中的方钠石转变为钙霞石或黝方石，减少附加盐中NaOH和Na[AlOH]4，且后两者中的钠更易被CaO置换形成水化石榴石时，一部分SiO2不以钠硅渣形式进入赤泥，但由于水化石榴石与钠硅渣的平衡，尤其是冷却过程形成的水化石榴石x小，铝损失增大使钛酸钠变为钛酸钙类化合物4.清除杂质形成相应钙盐，脱除钒酸根、铬酸根、氟离子等杂质水化石榴石溶解度远低于钠硅渣，有利于提高硅量指数吸附有机物等其它杂质，减少其积累5. 改善赤泥沉降性能促进针铁矿转变促进方钠石转变为钙霞石减少赤泥比表面溶剂化趋势（我们的研究）：石灰石<赤铁矿<针铁矿<钛酸钙<水合铝硅酸钠<硅酸二钙<水化石榴石结晶渣苛化石灰法：Na2CO3+Ca(OH)2+aq=2NaOH+CaCO3+aq拜耳法特点：能耗低产品质量好但铝硅分离时，全部SiO2以(钠硅渣+水化石榴石)外排，导致铝和碱损失大：A/S~1.4，N/S 0.3~0.5不宜用于处理低铝硅比矿石烧结法烧结法特点：能耗高产品质量相对较差但铝硅分离时，大部分SiO2以硅酸钙形成外排，理论上不损失铝和碱，实际上：A/S~0.4，N/S ~0.1石灰熔炼法(Pederson)基础优点：原料丰富；不需要配碱；熟料和炉渣自粉化，溶出渣可经济用于水泥生产缺点：烧结温度高；熟料及溶出液Al2O3浓度低、物料流量大；泥渣易变性SiO2的行为熟料烧结过程Na2O·Al2O3·2SiO2与CaO反应可能生成的化合物有：1）CaO·SiO熟料烧结过程Na2O·Al2O3·2SiO2与CaO反应可能生成的化合物有：1）CaO·SiO2；2）2CaO·SiO2；3）3CaO·SiO2；4）3CaO·2SiO22；2）2CaO·SiO2；3）3CaO·SiO2；4）3CaO·2SiO2Fe2O3的行为形成条件：配碱不足、配钙过量先生成2Ca O·Fe2O3，配钙不足时：2Ca O·Fe2O3 +Fe2O3→Ca O·Fe2O3铁含量过高，配钙充足时？：2C2F+NA →C4AF+NF （ Al2O3↓）铁含量过高，配钙不足时：F+NA →Na2O ·11(Al,Fe)2O3（ Al2O3↓， Na2O↓）铁钙化合物的形成条件形成条件：配碱不足、配钙过量先生成2Ca O·Fe2O3，配钙不足时：2Ca O·Fe2O3 +Fe2O3→Ca O·Fe2O3铁含量过高，配钙充足时？：2C2F+NA →C4AF+NF （ Al2O3↓）铁含量过高，配钙不足时：F+NA →Na2O ·11(Al,Fe)2O3（ Al2O3↓， Na2O↓）TiO2的行为TiO2在烧结过程的最终产物是钙钛矿，不再参与反应；MgO的行为当碱和石灰配量不足时, 在熟料中可能生成尖晶石(MgO·Al2O3)和堇青石(2MgO·Al2O3·5SiO2)当石灰中MgO<6%时, 烧结过程无变化当石灰中MgO>7%时, MgO和C2S相互作用生成镁蔷薇辉石(C3MS2)和CaO, 但在1200℃的高温下对熟料无影响硫的危害形成Na2SO4而损失碱(3.4 kg-Na2CO3/kg-S)Na2SO4 (Tm 884℃) 与Na2CO3低熔点共晶(826℃):降低Na2CO3活度阻碍CaO参与反应烧结带后部形成后结圈, 冷却机内或入口处凝结增大物料流量、增加燃料消耗影响蒸发作业硫危害的防治限制S的来源：煤中S<1%, 铝土矿中S<0.7%生料掺煤:Na2SO4+C=Na2SO3+CONa2SO4+2C=Na2S+2CO2Na2SO3+Al2O3=Na2O·Al2O3+SO2 ↑FeO+ Na2S=FeS+Na2O (熟料中以FeS为主，<2%)Na2SO4+CaCO3+4C= Na2CO3+CaS+4CONa2S+2FeS= 2FeS ·Na2S (溶出时进入溶液）在分解带还原，在烧成带和冷却带又被氧化，造成窑尾废气温度高、热耗大。
拜耳除虫课程设计
拜耳除虫课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握拜耳除虫的基本原理和应用方法。
通过本课程的学习，学生将能够：1.掌握拜耳除虫的基本概念、原理和特点。
2.了解拜耳除虫在农业生产中的应用和重要性。
3.学会运用拜耳除虫的基本方法和技巧。
4.培养学生的实践操作能力和创新思维。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.拜耳除虫的基本概念：介绍拜耳除虫的定义、原理和特点，使学生了解拜耳除虫的基本知识。
2.拜耳除虫的应用：讲解拜耳除虫在农业生产中的应用，强调其在提高产量和质量方面的作用。
3.拜耳除虫的方法和技巧：教授学生如何正确使用拜耳除虫，包括使用剂量、施用方式和注意事项等。
4.实践操作：安排实地操作环节，让学生亲手操作，巩固所学知识和技能。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法：1.讲授法：讲解拜耳除虫的基本概念、原理和应用，使学生掌握基本知识。
2.讨论法：学生讨论拜耳除虫的优缺点、使用技巧等，培养学生的思考和分析能力。
3.案例分析法：分析实际案例，让学生了解拜耳除虫在农业生产中的应用和效果。
4.实验法：安排实地操作实验，让学生亲手操作，提高实践操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的学习资料。
2.参考书：提供相关参考书籍，丰富学生的知识储备。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，增强课堂教学的趣味性和生动性。
4.实验设备：准备实验所需的设备器材，确保实验教学的顺利进行。
通过以上教学设计，我们期望学生能够全面掌握拜耳除虫的知识和技能，为农业生产做出贡献。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本课程将采用以下评估方式：1.平时表现：关注学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，给予相应的表现评价。
2.作业：布置适量作业，评估学生的知识掌握和应用能力。
3.考试：安排期末考试，全面检测学生对本课程知识的掌握程度。
氧化铝拜耳法课件
• 叶滤：目的是净化清除粗液中浮游物，使净化后的
铝酸钠溶液含浮游物小于0.02g/l，满足产品质量要
求。
•氧化铝拜耳法
•22
高压溶出
各元素的溶出行为
• 种分过程是拜耳法生产氧化铝的关键工序 之一。它对产品的产量、质量以及全厂的 技术经济指标有着重大的影响。
•氧化铝拜耳法
•24
晶种分解的机理
• 晶种分解是将铝酸钠溶液中的氧化铝以氢氧化铝 结晶析出的过程：
Al(OH)4- + xAl(OH)3→(x+1)Al(OH)3 + OH-
• 氢氧化铝结晶析出的过程是极其复杂的，分解 过程包括次生成核、晶粒破裂、晶体长大和附聚。
•氧化铝拜耳法
•13
氧化钛水合物在溶出过程中的行为
• 铝土矿含钛矿物多以金红石和锐钛矿物存在。 • 氧化钛与苛性钠溶液作用生成钛酸钠。
2NaOH+TiO2+aq=Na2O·TiO2·2H2O+aq
•氧化铝拜耳法
•14
氧化钛水合物在溶出过程中的行为
• 在溶出一水硬铝石时，氧化钛能引起氧化铝溶出率降低和氧 化钠损失，还在加热设备表面形成钛结疤。
• 交替使用这两个过程就能够每处理一批矿石，便得到一批 氢氧化铝，构成所谓的拜耳法循环。
• Al2O3(1或3)H2O+2NaOH+aq＝2NaAl(OH)4+aq
•氧化铝拜耳法
•2
拜耳法循环图
40
200℃
αK＝1.65
Al2O3/
拜耳农药知识讲座
三次施药后 空白对照 四次施药后 空白对照 0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0 单叶鲜ห้องสมุดไป่ตู้ g
单叶干重 g
番茄早疫病（安泰生600-1000倍）大白菜霜霉病（安泰生600-1000倍）
安泰生 70%可湿性粉剂
防治苹果小叶病效果（山东龙口市，2002年）
葡萄缺锌症状
果树蔬菜缺锌症状
9
安泰生 70%可湿性粉剂
拜耳农药知识讲 座
今年果园又丰收了真高兴
感谢大家给予机会
结识新朋友 不忘老朋友 愿我们永远成为好朋友
农药知识讲座
农药分类(用途)
•杀虫剂/杀螨剂 •杀菌剂/杀线虫剂 •除草剂 •植物生长调节剂
杀虫剂的种类
•有机磷类 (甲胺磷，敌敌畏, 乐果, 速扑杀，乐斯本) •氨基甲酸酯类 (呋喃丹, 万灵, 叶蝉散, 好年冬) • 菊酯类 (杀灭菊酯, 氯氰菊酯, 敌杀死, 百树得, 灭扫利) • 沙蚕毒素类 (杀虫双, 杀虫单, 巴丹) • 特异性杀虫剂 (灭幼脲, 扑虱灵, 米螨) • 生物杀虫剂 (BT, 阿维菌素) • 最新类 (艾美乐, 康福多, 锐劲特, 除尽)
杀虫剂
作用方式：
• 触杀与胃毒作用 • 熏蒸作用 • 内吸性
杀菌剂按其作用可分成两大类
第一大类: 保护性杀菌剂 第二大类: 治疗性杀菌剂 杀菌剂使用原则:预防为主,综合防治 杀菌剂使用重在预防,不能发病重后才想起用 药.现在还没有药能将病坏死植物还原.
保护性杀菌剂与治疗性杀菌剂的区别
一:价钱保护性杀菌剂远低于治疗性杀菌剂 二:持效时间保护性杀菌剂远高于治疗性杀 菌剂 三:保护性杀菌剂主要通过喷药使作物与病 菌隔断实现防病,治疗性杀菌剂主要通过喷 药吸收并传导到作物各部分杀死和抑制病 菌,以实现治病效果.
最新拜耳法生产氧化铝 第六章 铝酸钠溶液的晶种分解PPT课件ppt课件
当其它条件相同时，随着分解时间延长，分解率提高，母 液的分子比增加。因此将分解时间和母液分子比的影响一
并讨论。
第五章 铝酸钠溶液的晶种分解
不论分解条件如何，分解前期析出的氢氧化铝最多，随着 分解的时间延长，在相同时间内分解出来的氢氧化铝数量 越来越少，溶液分子比的增长也相应地越来越少，分解槽 的单位产能也越来越低，因此过分延长分解时间是不适宜 的。
第五章 铝酸钠溶液的晶种分解
动力消耗少。 溶液循环量大。 提高了分解槽有效容积，并避免了空气搅拌分解槽料浆
短路现象。 避免了空气搅拌时溶液吸收二氧化碳使部分苛性碱变为
碳酸碱的缺点。
第八章东北作家的乡土小说
• 第一节 萧军、萧红的乡土小说
• 建国前的东北作家的乡土小说，主要是表现对 故乡沦陷的哀痛与血泪，“他们把浓得化不开 的乡土情结、炽热的民族情感、北国的血泪， 还有不屈的剑与火，凝聚于笔端，写出了既富 有东北地域色彩又质朴粗犷，甚至充满野性力 量的乡土小说，是中国现代乡土小说史上的重 要创获。”
n( O A ) 4 l H A n ( O l) n 4 n H n 6 A 6 ( O l) 6 2 H 4n [A ( O l) 3 ] H n OH
第五章 铝酸钠溶液的晶种分解
(2)而另一种观点则否定铝酸根离子在过饱和溶液中的聚 合过程，因为Al(OH)4-简单离子周围的牢固的水化层以 及阳离子——阴离子的相互作用都阻碍这种过程。他们认 为，在阳离子——阴离子相互作用减弱和水化层活性减小 的条件下，分解过程便按如下反应进行：
• 从正面刻画了不愿做奴隶的东北人民的 抗日斗争，粗笔勾勒出陈柱司令、铁鹰 队长、李三弟、李七嫂等抗日英雄的群 像。因此，可以说《八月的乡村》贯穿 着强烈的爱国激情，有着振奋人心的粗 犷力量和英雄主义的高亢格调。小说得 到了鲁迅先生的高度评价，并亲自给小 说的出版作序说：“我却见过几种说述 关于东三省被占的事情的小说。
拜耳法生产氧化铝工艺
拜耳法生产氧化铝工艺1. 拜耳法定义所谓“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。
100多年来它已经有了许多改进,但仍然习惯地沿用着拜耳法这个名词。
拜耳法在处理低硅铝土矿,特别是用在处理三水铝石型铝土矿时，流程简单，作业方便，产品质量高，其经济效果远非其它方法所能媲美。
目前全世界生产的Al2O3和Al(OH）3，有90％以上是用拜耳法生产的。
拜耳法包括两个主要过程,也就是拜耳提出的两项专利。
（1）一项是他发现Na2O和Al2O3分子比为1.8的铝酸钠溶液在常温下,只要添加Al(OH)3作晶种，不断搅拌，溶液中的Al2O3便可以呈Al(OH）3徐徐析出,直到其中Na2O和Al2O3 的分子比提高到6为止。
这也就是铝酸钠溶液的晶种分解过程.（2）另一项是他发现，已经析出大部分Al（OH)3的溶液，在加热时，又可以溶出铝土矿中的Al2O3水合物,这也就是利用种分母液溶出铝土矿的过程。
交替使用这两个过程就能够一批批地处理铝土矿，从中得出纯的Al(OH)3产品，构成所谓拜耳法循环。
拜耳法的实质也可用下列反应来表示。
反应在不同条件下的交替进行：Al2O3(1或3)H2O+2NaOH+aq=2NaAl(OH）4+aq2拜耳法基本原理及适用范围2。
1基本原理：（l）用NaOH溶液溶出铝土矿，所得到的铝酸钠溶液在添加晶种、不断搅拌的条件下,溶液中的氧化铝呈氢氧化铝析出，即种分过程。
（2）分解得到的母液，经蒸发浓缩后在高温下可用来溶出新的铝土矿，即溶出过程。
2.2适用范围氧化铝的生产方法有拜耳法、烧结法、拜耳-烧结联合法三种。
各种方法的适用范围为:（3）拜耳法：7〈A/S；（4）烧结法：3~3。
5〈A/S<5;（5）联合法:以拜耳法为主，以烧结法补其不足，处理中间品位的铝土矿。
其中，符号A/S 称为硅量指数,即铝酸钠溶液中的Al2O3与SiO2含量的比。
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氧化铝知识培训内容——————氧化铝技术经济指标计算第一节：概述铝从十九世纪末才开始工业生产，在此以前，曾被认为是贵金属，地位甚至黄金之上，但其发展十分迅速，从1890年至1900年，全世界金属铝的总产量约为2.8万吨，而到二十世纪中叶，铝的产量已居世界有色金属之首，仅次于钢铁。
而1990年一年，世界原铝产量已达到1600多万吨，约占世界有色金属产量的40%。
1999年月日2209.7万吨。
二十世纪以来，全世界原铝产量迅速增长，铝的应用领域也日益广泛，目前，铝已广泛应用在日常生活以及现代工业的许多部门，如航天工业、交通运输业、建筑业等行业中。
正是由于铝金属肯有优越的性能和丰富的资源，它将成为21世纪的世纪金属或结构金属，在国民经济中占有重要位置。
1.1、金属铝产量和需求量由上表可知，原铝年产量在逐年递增，而原铝人格却在下降，但1999年后，铝价开始回升，供求关系发生变化，供不应求，一是因为美国凯撒公司的格雷默西氧化铝厂于1999年7月5日发生爆炸，丧失了100万吨/年的产能；二是印度两大氧化铝厂检修，丧失15万吨/年的产能。
8月份全球氧化铝供应紧张，价格上涨。
截止到2002年6月国内已建成电解铝厂122家，年产量已达400万吨。
1.2、氧化铝量和需求量的变化氧化铝是电解铝的主要原料，各国的氧化铝产量的90%左右用于生产金属铝，因此随着铝工业的发展，氧化铝工业也发展起来。
我国的氧化铝工业是伴随着电解铝生产的发展而建立和发展起来的。
我国铝工业建立以来，其内部各环节基本上是均衡发展的。
直到1983年，氧化铝产能与电解铝产能，特别是产量上出现严重不平衡，主要是由于地方及乡镇企业兴建小型铝电解厂而造成的。
根据资料统计，只有当氧化铝：原铝=2.3时，才能满足国内氧化铝的需要。
表2 氧化铝与原铝比值变化情况为补充缺口，我国从1983年开始进口氧化铝，到1999年累计进口氧化铝1397.04万吨，占同期我国氧化铝产量的45.75%。
由上表可知，我国氧化铝产量严重不足，每年需要进口大量氧化铝，且在数年内，我国仍将是氧化铝进口国。
因此，国家九五计划和2010年远景目标纲要中明确指出：重点发展氧化铝。
第二节：主要技术经济指标计算一、拜耳法技术指标1、基础知识：拜耳法生产的基本原理介绍拜耳法的基本原量昌由拜耳精心研究出来的。
他在1889年的第一个专利谈到用氢氧化铝的晶粒作为种子，使铝酸钠溶液分解，也就是种子分解法。
1892年提出的第二个专利系统地阐述了铝土矿所含氧化铝可以在氢氧化钠溶液中溶解成铝酸钠的原理，也就是今天所采用的溶出工艺方法。
直到现在工业生产上实际使用的拜耳法工艺流程还是以上两个基本原理为依据的。
拜耳法的原理可以作如下描述：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，将分解后母液（主要成分是NaOH），经蒸发用来重新溶出新的一批铝土矿，溶出过程是在加压下进行的。
拜耳法的实质也就是下一反应在不同条件下进行的交替过程。
Al2O3.H2O+2NaOH+aq 2NaAl(OH)4+aq1.7Na2SiO3+2NaAl(OH)4+aq=Na2O.Al2O3.1.7SiO2.nH2O+3.4NaOH+aq2、拜耳法配料技术指标概念及计算方法(1)、拜耳法循环效率拜耳法生产的主要原料是高铝矿、石灰和循环碱液，所谓循环碱液是指拜耳法生产过程中，溶出铝土矿的碱液是循环利用的。
拜耳法生产能力可用一个综合技术经济指标衡量，这个指标就是拜耳法循环效率，该指标的概念是：单位循环母液在一次作业周期中所生产的氧化铝的数量，如：一升循环母液可以提取多少克氧化铝；一立方米循环母液提取多少公斤氧化铝等，该指标的计算公式：循环母液αk－溶出矿浆αk拜尔法循环效率=1.645×循环母液Nk×溶出矿浆αk×循环母液αk循环效率公式的推导：设循环母液中苛性碱浓度为Nk1g/l，氧化铝浓度A1g/l；苛性比值为αk1.溶出液氧化铝量为：A2；苛性比值αk2.假设：单位循环母液中苛性碱在溶出过程中不损失。
则溶出前后，相同单位体积的循环母液苛性碱结合的氧化铝量为：溶出前：A1=Nk1*1.645/αk1.溶出后：A2=Nk1*1.645/αk2.则溶出前后，进入单位循环母液中的氧化铝量为：A=A2-A1= Nk1*1.645/αk2.- Nk1*1.645/αk1.=1.645*Nk1*(1/αk2-1/αk1)=1.645*Nk1*((αk2-αk1)/(αk1*αk2))循环效果是拜耳法生产中的一项基本技术经济指标，循环效果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的降低。
经提高循环效率由循环效率公式看出，提高Nk和苛性比值以及降低苛性比值可以使循环效率值增大，而影响循环效率值最大因素是苛性比值。
所以在溶出过程中应该尽可能提高溶出温度以达到降低溶出液苛性比值的目的；而在分解过程中则应极力提高母液的苛性比值。
拜耳法循环效率计算举例：已知：拜耳法循环母液Nk: 240g/l，苛性比值为3.0，溶出液苛性比值为1.5，求拜耳法循环效率是多少？解：E=1.645*240*((3.0-1.5)/(3.0*1.5))=131.6kg/m3（2）、拜耳法循环母液配入量计算拜耳法配料组分为高铝矿、石灰和循环母液，那么对于单位循环母液要加多少矿石，或单位矿石应加多少循环母液呢？这有一个最佳配比的问题，这个配比可以从理论计算得出：要计算出单位矿石对应的循环碱液加入量，首先必须弄清拜耳法溶出过程中循环母液中有效碱的概念和苛性碱支出分布：有效碱的概念：循环母液中含有一定数量的氧化铝，已与部分苛性碱结合成铝酸钠，所以在溶出时，循环母液中的这部分苛性碱不能参与溶出铝土矿中的氧化铝的反应，称之为惰性碱；我们把参与溶出反应的苛性碱称为有效苛性碱，即有效碱。
有效碱计算公式：设：循环母液中苛性碱浓度为Nkg/l，氧化铝浓度为a g/l；苛性比值为α0；溶出后溶液苛性比值为αk..Nk有=Nk-Nk*αk/α0公式推导：假设：溶出前后，循环母液中苛性碱量没有损失，则溶出前后的惰性碱量一致。
由以上条件可计算出溶出液中的惰性碱量为：Nk惰=a*αk/1.645；a=Nk*1.645/α0则单位体积循环母液中有效碱量为：Nk有=Nk-Nk惰=Nk- a*αk/1.645= Nk- Nk*αk/α0拜耳法循环母液中有效碱计算举例：已知：拜耳法循环母液中Nk浓度为240g/l，苛性比值为3.0，溶出液苛性比值为1.5，求拜耳法循环母液中有效碱量是多少？解：Nk有=240-240*1.5/3.0=120g/l拜耳法溶出支出碱量计算拜耳法溶出过程中苛性碱支出项目为：a、与矿石中氧化铝结合的碱（N液），这部分碱进入铝酸钠溶液中；b、与固相中二氧化硅结合的碱（N固），这中分碱进入赤泥固相；c、与矿石中二氧化碳和空气中二氧化碳反应转变成碳酸碱（N反苛），这部分碱；d、苛性碱机械损失（N机）。
设：单位重量固相（矿石+石灰）中氧化铝量为A固、二氧化硅量为S固、二氧化碳量为C固、循环母液中苛性碱损失量为N机；溶出赤泥中氧化铝与氧化硅的比值为A/S赤，氧化钠与氧化硅的比值为N/S赤；溶出液苛性比值为αk溶。
则：①与从矿石中溶出氧化铝结合的苛性碱量计算进入赤泥中的氧化铝量为：A赤=S固* A/S赤从矿石中进入溶液的氧化铝量为：A液=A固- A赤= A固- S固* A/S赤与进入溶液中的氧化铝结合的苛性碱量为：N液= A液*αk溶/1.645②与固相中二氧化硅结合的苛性碱量为：N固= S固* N/S赤③与二氧化碳反应，转变成碳酸碱量：N反苛= C固*44/62（空气中CO2忽略）④N机拜耳法溶出支出碱量计算举例：已知：高铝矿与石灰成分如下：配灰量，按干铝土矿的10%溶出赤泥A/S:2.0；N/S :0.40；溶出苛性比值：1.5以一吨干铝土矿为基准进行计算：①固相量总量及其各成分量计算②拜耳法溶出碱支出量计算：二氧化硅带走的氧化铝量：72*2=144kg进入溶液中的氧化铝量：700-144=556kg溶出氧化铝结合的苛性碱量：556*1.5/1.645=507.0kg二氧化硅带走的苛性碱量：72*0.40=28.8kgCO2反苛化消耗的苛性碱量：22*62/44=31.0kg机械损失苛性碱量：不考虑则，对应一吨高铝矿理论上必须加入的总的苛性碱量为：566.8kg对应一吨高铝矿加入的循环母液量所加入的碱量应等于拜耳法溶出过程中的支出碱量与循环母液中有效苛性碱浓度之比。
566.8/120=4.7233m3/t-干矿调整后固含：1100/(566.8/2800+4.7233)=223.0g/l(3)、拜耳法溶出率的计算a、概念：指拜耳系统溶出的氧化铝量与矿石中总的氧化铝量之比。
b、计算公式：入磨高铝矿石A/S－过滤赤泥A/S拜尔法氧化铝净溶出率（%）= ×100%入磨高铝矿石A/S入磨高铝矿石A/S－过滤赤泥A/S拜尔法氧化铝相对溶出率：（%）= ×100%入磨高铝矿石A/S－1入磨高铝矿石A/S－1拜尔法氧化铝理论溶出率（%）= ×100%入磨高铝矿石A/Sc、影响拜耳法溶出率的因素：铝土矿的矿物组成及结构：三水铝石型矿最易溶出，一水软铝石次之；一水硬铝石最难溶。
溶出温度：溶出温度越高，溶出率越高。
循环母液苛性碱浓度：在一定范围内，Nk越高，碱液溶出能力增强，但Nk浓度过高一方面使氧化铝的溶出能力反而下降；同时Nk浓度高蒸发负担加重，蒸发能耗升高。
配碱苛性比值（原矿浆固含）：所谓配碱苛性比值是指预计矿石中的氧化铝达到理论溶出率时，溶出液的苛性比值。
它的数量越高，即对单位重量的矿石配的碱量越多，溶出速度越快，但必然使拜耳法循环效率降低。
矿浆搅拌强度：强烈的搅拌可使整个溶液成分更趋于均匀，矿粒表面上的扩散层厚度也将减少，从而强化溶出过程。
铝土矿的磨细程度：铝土矿磨得越细，反应表面积越大，溶出速度越快，但粒度过细，会使赤泥粒子难以沉降，加重沉降分离的负担。
石灰添加量：添加石灰的主要作用是生成钛酸钙，消除二氧化钛对一水硬铝石溶出过程的有害影响，加速溶出过程。
过量的石灰会在溶出过程中生产钙霞石和水化石榴石，降低赤泥中的碱含量，但会使氧化铝的损失量升高。
(4)、拜耳法种分种子比及分解率的计算①、种子比概念：加入种子中的氧化铝量与分解精液中氧化铝量之重量比。
公式：氢氧化铝种子中AO/分解精液中AO种子比的大小是根据分解工艺制度而定。
②、分解率概念：分解析出的氧化铝量与分解精液中总的氧化铝量之比。