拜耳法的原理和基本流程1解读
铝土矿拜耳法流程
铝土矿拜耳法流程一、铝土矿的简单介绍。
铝土矿可是生产铝的重要原料哦。
它看起来就像普通的矿石，但里面却蕴含着大量的铝元素。
这种矿石在世界上很多地方都有发现，它的成分有点复杂，主要是氧化铝，还有一些其他的杂质，像是氧化铁、二氧化硅之类的。
就像一个大杂烩一样，但咱们就是要从这个大杂烩里把铝给提炼出来。
二、拜耳法的核心反应。
那拜耳法的核心就是利用氢氧化钠溶液来处理铝土矿。
把铝土矿放到氢氧化钠溶液里，这时候就会发生很奇妙的反应啦。
氧化铝就会和氢氧化钠反应，生成一种叫做铝酸钠的东西。
这个反应就像是两个小伙伴突然一拍即合，组成了一个新的小团体。
而那些杂质呢，就像不合群的家伙，在这个过程中不会参与这个反应。
这一步就像是从一群人中先把目标人物给找出来一样，只不过这里的目标人物是氧化铝啦。
三、沉淀和结晶。
经过前面的反应得到了铝酸钠溶液，但是咱们还不能就这么直接得到铝呢。
这个溶液要经过一些处理，让里面的铝重新变成固体。
一般就是通过调节溶液的条件，像是温度啊，酸碱度之类的。
这个时候铝酸钠就会分解，铝元素就会重新沉淀出来，变成氢氧化铝。
这就好像是之前的小团体突然又解散了，里面的一个成员又单独出来了。
氢氧化铝的样子白白净净的，就像小雪花一样，只不过它可不能拿来堆雪人哦。
四、煅烧过程。
有了氢氧化铝还没完事儿呢，咱们还得把它变成铝。
这就需要进行煅烧啦。
把氢氧化铝放到高温的环境下，就像给它做一个超级热的桑拿一样。
在这个高温的桑拿房里，氢氧化铝就会发生变化，变成氧化铝。
这个氧化铝和之前在铝土矿里的氧化铝可不一样哦，它更加纯净啦。
这个过程就像是把一个不太完美的东西经过打磨，变成了一个精品。
五、电解氧化铝。
最后一步就是电解氧化铝啦。
氧化铝被送到电解槽里，通过通电，氧化铝就会被分解成铝和氧气。
铝就会在电解槽的底部被收集起来，就像从一个宝藏箱里把宝贝给拿出来一样。
而氧气呢，就会从电解槽里跑出去。
这样咱们就从铝土矿里成功地把铝给提炼出来啦。
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。
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。
拜耳法氧化铝溶出的原理和工艺
拜耳法氧化铝溶出的原理和工艺摘要拜耳法用于生产氧化铝是目前生产氧化铝的主要工业方法，生产氧化铝的工艺有原矿浆制备、高压溶出、压煮矿浆稀释及赤泥分离和洗涤、晶种分解、氢氧化铝分级和洗涤、氢氧化铝焙烧、母液蒸发及苏打苛化等主要生产工序。
关键词拜耳法；氧化铝；原理工艺拜耳法用于氧化铝生产已有近百年的历史，几十年来已经有了很大的发展和改进。
目前仍是世界上生产氧化铝的主要工业方法。
拜耳法用在处理低硅铝土矿（一般要求A/S为7～10），特别是用在处理三水铝石型铝土矿时流程简单，作业方便、能量消耗低，产品质量好等优点。
现在除了受原料条件限制的某些地区外，大多数氧化铝厂都采用拜耳法生产氧化铝。
拜耳法处理一水硬铝石型铝土矿时工艺条件要苛刻一些。
拜耳法最主要的缺点是不能单独地处理氧化硅含量高的矿石。
1 拜耳法生产氧化铝的原理基本原理是拜耳法精心研究出来的。
他在1889年的第一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年提出第二个专利系统地闸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。
此法用在处理低硅铝土矿，特别是处理三水铝石型优质铝土矿，其经济效果远非其他生产方法所能比拟。
直到现在工业生产上实际使用的拜耳法工艺还是以上述两个基本原理为依据。
为了纪念拜耳称之为拜耳法。
原理归纳如下。
用苛性碱溶液溶出铝土矿中氧化铝而制得铝酸钠溶液，采用溶液降温、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NaOH）经蒸发用来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的条件下交替进行：2 拜耳法生产氧化铝的工艺由于各地铝土矿成份和结构的不同所以采用的技术条件各有特点，各个工厂的具体工艺流程也常有差别。
拜耳法处理一水硬铝石型铝土矿的基本流程如图1所示。
拜耳法生产氧化铝有原矿浆制备，高压溶出，压煮矿浆稀释及赤泥分离和洗涤、晶种分解、氢氧化铝分级和洗涤、氢氧化铝焙烧、母液蒸发及苏打苛化等主要生产工序。
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。
拜耳法工艺 -回复
拜耳法工艺-回复拜耳法工艺(Bayer Process)是一种用于铝土矿矾解析出铝的工艺，被广泛应用于全球铝生产工业。
它是由奥地利化学家卡尔·拜耳在19世纪末发明的，被认为是目前最主要的铝的生产方法之一。
下面我们将逐步介绍拜耳法工艺的步骤和原理。
首先，让我们了解一下铝土矿。
铝土矿是一种含有铝氧化物(铝石)的矿石，主要存在于热带和亚热带地区。
铝土矿中最常见的类型是赤铝土，含有纯度较高的铝氧化物。
赤铝土矿经过矿石的开采、选矿和粉碎后，就可以进行拜耳法工艺。
拜耳法工艺的第一步是将矿石粉碎成细粉，并与石灰石一起混合。
这个混合物被称为矾石泥浆，并被送入高压消化器。
在高压消化器中，矾石泥浆与热的碱液(通常是氢氧化钠)反应。
这个反应的温度可以达到200摄氏度以上，压力也非常高。
这种高温高压的环境有助于将铝氧化物从矿石中溶解出来。
在这个反应过程中，铝氧化物经过水合反应，形成氢氧化铝。
接下来，矾石泥浆和氢氧化铝的混合物被输送到沉降池中。
在沉降池中，物质的比重差异会使固体和液体分离。
固体部分主要是未反应的矿石残渣和氢氧化铝，而液体部分是含有已溶解铝的溶液。
分离后，液体部分被抽出并转移到蒸发器中。
在蒸发器中，液体通过蒸发水分，使溶液浓缩。
这个过程中，水蒸汽会被采集和冷凝，以重复使用。
浓缩后的溶液被称为铝氧化物浸出液。
浸出液被输送到溶解池，通过碳酸化反应氢氧化铝转变回氢氧化铝石，同时反应中放出二氧化碳。
然后，将氢氧化铝石进行分离和干燥，得到氧化铝。
最后，氧化铝经过精炼和提纯，得到最终的铝金属。
这个过程通常称为电解铝法，需要使用大量的电能。
拜耳法工艺的核心原理是利用高温高压的条件，以及化学反应的特性，将铝氧化物从铝土矿中分离出来。
通过一系列的物理和化学过程，将铝从矿石中提取出来，并转化成氢氧化铝和氧化铝的形式，最终得到纯净的铝金属。
总结一下，拜耳法工艺是一种非常重要的铝的生产工艺。
它通过将铝氧化物从铝土矿中提取出来，并经过一系列的物理和化学过程，最终得到纯净的铝金属。
拜耳法的原理和基本流程
也有写成下式的 Al(OH) 3 NaOH 100C NaAlO 2 2H2O
Al2O3 • 3H2O 2NaOH aq 100C 2NaAlO 2 aq
• 三水铝石典型的主要溶出条件：
溶出温度 溶出压力 溶出碱浓度
140～145℃ 4kg/cm2 120～140g/L
铝土矿中氧化铝的理论溶出率：
n = [w(Al2O3) – w(SiO2)]/ w(Al2O3)×100%
={[ A/S] – 1}/[A/S] ×100%
=[1-1/(A/S)] ×100%
式中A/S为铝土矿的铝硅比（质量比）
∴ A/S越高，矿石越容易溶解，理论溶出率越高。
3.1.2．拜耳法的基本流程
• 拜耳法的实质就是使下一反应在不同的条件下朝
不同的方向交替进行：
溶出
Al2O3(1或3)H2O+2NaOH(aq>)=1分4=0解=℃=2NaAl(OH)4(aq)
<70℃
• 首先是在高温下在压煮器中以NaOH溶液溶出 铝土矿，将其中氧化铝水合物溶浸出来；使反 应向右进行，得到铝酸钠溶液，杂质则进入残 渣中。往彻底分离赤泥后的铝酸钠溶液中添加 晶种，在不断搅拌的条件下进行晶种分解，使 反应向左进行析出氢氧化铝。分解后的母液 （循环母液）再返回用以溶出下一批矿石。氢 氧化铝经煅烧后便得到产品氧化铝。
在拜耳法溶出过程中，赤铁矿实际上不溶于 碱，全部进入沉淀中，成为赤泥的重要组成。
TiO2在溶出过程中的行为
3.2.4 TiO2在溶出过程中的行为
TiO2在铝土矿中通常以金红石、锐钛矿和板钛 矿的形态存在。TiO2先于一水硬铝石与碱反应生成 钛酸钠，其呈胶态包围在矿粒表面，阻止一水硬铝 石与碱反应，导致氧化铝不能溶出，加石灰，生成 钛酸钙，破坏钛酸钠的膜。消除TiO2的有害作用。
氧化铝生产工艺教学(拜耳法)
煅烧目的：是在一定温度下把氢氧化铝的附着水和结合水脱除，
并发生分解反应，形成氧化铝，再进行晶型转变，得到具有一定物理 和化学性能的氧化铝产品。
煅烧产品的质量指标：化学纯度、灼减、а-Al2O3含量、粒度、
安息角等。
煅烧过程的技术经济指标：煅烧温度、燃料消耗量、产量等。
第五章 铝土矿中氧化铝的溶出
铝土矿溶出动力学 一水硬铝石型铝土矿
V K C N K C N K (C N C A / K E )
K+—正反应的速率常数 K-—逆反应的速率常数 KE—铝土矿溶出反应的平衡常数 CA—AlO2-浓度 CN—OH-浓度
流体反应物在固体表面的吸附 在固体表面上发生的化学反应 流体产物由固体表面上的解吸，并通过固体产物层向流体的扩散 反应的控制步骤：由最慢的步 骤决定着整个反应过程的速度
流体反应物在主流体中通过固体颗粒表面的扩散层的传质
铝土矿的溶出过程：铝土矿与碱液的反应属于复杂的液-固多相反应
含氧化铝矿物的表面被含大量游离NaOH的循环母液所浸润 含氧化铝矿物与OH-相互作用生成铝酸钠 铝酸根离子通过在矿物表面上生成的扩散层扩散到整个溶液中 去，而OH-通过扩散层扩散到矿物的表面上来，使反应继续下去
氢氧化铝的分离与洗涤
分离目的：经种子分解或碳酸化分解得到的氢氧化铝浆液，用过
滤设备将氢氧化铝和母液分离，分离得到的氢氧化铝一部分直接返回 生产流程，作种子分解的晶种，其余部分经进一步洗涤生产氢氧化铝 成品。
洗涤目的：氢氧化铝浆液经分离所得的氢氧化铝滤饼仍含有一定
量的分解母液，必须加以洗涤，以回收Na2O和Al2O3，并保证氢氧化 铝产品中Na2O含量符合质量标准要求。
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
拜耳法氧化铝生产工艺原理
拜耳法氧化铝生产工艺原理好嘞，今天咱们来聊聊拜耳法生产氧化铝的事儿。
说到氧化铝，嘿，很多人可能会想，这玩意儿有什么用呢？它在生活中可是个大忙人！比如说，它是铝土矿里的主要成分，经过拜耳法处理后，咱们就能提炼出铝，造飞机、汽车，甚至是你家里的铝箔，都少不了它的贡献。
拜耳法到底是个什么操作呢？简单说，就是把铝土矿里的铝提取出来的高招。
铝土矿被破碎、磨细，搞得跟粉末一样。
想想吧，就像咱们做菜的时候，要把大块肉切成小块，才能更好地入味。
然后，接下来就要用到一种神奇的东西——氢氧化钠。
这玩意儿可是个大力士，能把铝土矿中的铝给“溶解”掉。
就像把盐放进水里，盐会慢慢消失，铝也会在这个过程中被氢氧化钠给“搞定”。
这一混合物经过加热，变得热腾腾的，真是热火朝天。
这时候，铝就变成了可溶解的铝酸钠，其他杂质就乖乖沉底了。
这时候，你可能会想，哎呀，这样处理完了就完事儿了吧？其实不然，咱们还得继续“折腾”它。
加入水，冷却一下，形成一种叫做“铝土矿浆”的东西。
听起来高大上吧？实际上，就是铝酸钠和水的组合。
再之后，就轮到沉淀的环节了，铝土矿浆在重力的帮助下，铝酸钠慢慢沉淀下来。
然后，咱们把上面的水给倒掉，留下的就是铝酸钠溶液。
这里有个小窍门，就是要让它静静地待一会儿，时间久了，铝酸钠就会变得更加浓稠。
想象一下，像一个小孩静静地在角落里画画，不打扰别人，最后的作品可得意了。
最关键的一步来啦！把这些铝酸钠再进行加热，得到的就是白白的氧化铝。
就是这么简单！看吧，整个过程就像做饭，得耐心，得火候，一不小心就得重来。
但是，你别看它步骤简单，背后可蕴藏着化学的奥妙。
这个过程中的温度、压力、时间，每一个细节都不能马虎，稍微不小心，可能就会变成一锅粥。
你可能会问，这玩意儿有什么好处呢？氧化铝可不只是用来生产铝。
它在工业中也是个多面手，作为耐火材料、磨料，还能用在陶瓷和玻璃的制作中。
想想你家那闪亮的餐具，不就是得靠氧化铝的支持吗？拜耳法生产氧化铝就像是个大厨，运用各种“调料”和“火候”，把看似平凡的铝土矿，变成了生活中不可或缺的材料。
拜耳法的基本原理
拜耳法的基本原理
拜耳法的基本原理是：将电解过程分为三个阶段：溶解、氧化和还原。
在溶解阶段，在一定的工艺条件下，电解质溶液中的阳离子被金属阳离子所置换，成为金属阳离子，从而在溶液中获得金属。
在氧化阶段，电解质溶液中的阳离子与电解质中的杂质结合生成难溶盐，难溶盐沉积在电解槽的内壁上或电解槽壁上，使电解液浓缩，当浓缩到一定程度时，使电解槽停止电解。
这时析出的金属进入下一步的还原过程。
在电解过程中，电解质溶液中的阴离子被阳极（氧化）剂所置换。
若阳极（氧化）剂由外向内流动时，由于内、外阳离子浓度差以及电解质的自扩散等原因，使电解质溶液中的阳离子向阳极（氧化）剂移动而沉积在阳极上；若阴极（还原）剂由内向外流动时，由于阳离子向阴极（还原）剂移动而沉积在阴极上。
因此，在阴极（氧化）过程中阴、阳极表面上形成了一层或多层金属膜。
这种膜是由阳离子和阴离子同时构成的。
在这种膜的下面就是电解质溶液中的金属离子向电解槽内壁或电解槽外壁移动而沉积的过程。
—— 1 —1 —。
拜耳法简述
一 原理1.原理：1889---1892年俄国纤维工业需要大量氧化铝作媒染剂，在圣彼得堡工作的奥地利化学家卡尔·约瑟夫·拜耳提出了拜耳法并申请了两项专利:一是发现只要添加氢氧化铝晶种，氢氧化铝会从稀释后的碱液中慢慢沉淀出来；二是剩余碱液可以回收，提高浓度重新处理新的铝土矿，实现了连续生产。
世界上第一个用拜耳法生产的氧化铝工厂投产于1894年，年产量400t/a ，一百年来它已经有了许多改进，但仍然习惯地沿用着拜耳法这外名字。
一百多年来溶出技术的变化：（1）溶出方法：由单罐阶段溶出作业发展为多罐串联连续溶出，并出现了管道化溶出技术。
（2）溶出温度：最初的为105度、200度、240度，现在的管道化溶出温度280度---300度。
（3）加热方式：蒸汽直接加热变为蒸汽接近加热，直到管道化溶出高温段的熔盐加热。
2实质：aq OH aAl aqO H x NaOH O xH O Al ++-++⋅42232)(2N )3(2分解溶出当溶出一水铝石和三水铝石时x 分别为1和3 当分解铝酸钠溶液时x 为33 拜耳法生成流程特点：用在处理低硅铝土矿，特别是用在处理三水铝石型铝土矿时，流程简单，作业方便，其经济效果远非其他方法所能媲美。
目前全世界生成的氧化铝和氢氧化铝，有90%以上都是拜耳法生产的，且90%以上的氧化铝铝是供电解铝用的。
拜耳法处理高硅铝土矿时有相当多的碱和氧化铝的损失。
4拜耳法循环：4.1主要包括两个过程：（1）分子比为1.8的铝酸钠溶液在常温下，只要添加氢氧化铝晶种，不断搅拌，溶液中的氧化铝便可以呈氢氧化铝状态析出，直到分子比提高到6为止，这也就是晶种分解过程。
（2）已经析出大部分氢氧化铝的溶液，在加热时，又可以溶出铝土矿中的氧化铝水合物，这就是种分母液溶出铝土矿的过程。
这其实就是拜耳提出的两项专利，交替使用这两个过程就可以不断的处理铝土矿，从中得纯的氢氧化铝产品，这就构成拜耳循化。
拜耳法的原理和基本流程课件
母液的成分分析
对母液进行分析，了解其 成分和浓度。
母液的循环利用
根据分析结果，将母液返 回至原料制备与配料阶段 ，再次使用。
04
拜耳法的工艺特点与优化建议
工艺特点
反应条件温和
高转化率
拜耳法在相对温和的反应条件下进行，温 度和压力均较低，因此能减少能源消耗和 设备成本。
拜耳法过程中使用母液作为循环溶剂，母液在循环使用过程中会不断积 累杂质。
通过蒸发浓缩、分离、净化和补充等步骤ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ实现母液的回收和循环利用 。
母液的循环利用可以节约用水、降低生产成本，同时提高资源利用率。
晶种分解与氢氧化铝的生成
在拜耳法中，使用晶种作为催化剂，诱 导偏铝酸钠溶液分解生成氢氧化铝。
晶种具有高活性和选择性，能够降低氢 氧化铝生成的能垒，提高产物的生成速
拜耳法更成熟
拜耳法是一种经过多年研 究和改进的方法，具有较 高的稳定性和成熟度。
拜耳法选择性更高
拜耳法在萃取过程中可以 选择性地萃取目标金属离 子，而对其他离子的影响 较小。
拜耳法操作更简单
拜耳法的操作流程相对简 单，需要的设备较少，易 于实现工业化生产。
06
拜耳法的发展趋势与前景
拜耳法在国内外的发展现状
拜耳法具有较高的转化率，能够有效地将 进料转化为目标产品，提高产量和纯度。
环保友好
适用范围广
拜耳法采用绿色化学反应，不使用有害的 有机溶剂，因此产生的废物较少，对环境 友好。
拜耳法适用于多种不同类型的反应，具有 较强的通用性。
优化建议
01
02
03
04
催化剂选择
针对不同的反应类型，选 择合适的催化剂可以提高 反应速率和目标产品的选 择性。
拜耳法和烧结法和联合法
拜耳法和烧结法和联合法拜耳法、烧结法和联合法是工业上常用的三种矿石提炼方法。
下面将分别介绍这三种方法的原理和应用。
一、拜耳法拜耳法是一种通过高温熔炼矿石，使金属氧化物还原为金属的方法。
它的原理是利用金属氧化物的热力学性质，在高温下与还原剂反应，生成金属和废气。
该方法广泛应用于铜、铅、锌等金属的提炼过程中。
拜耳法的具体步骤如下：将含有金属氧化物的矿石与还原剂一起放入反应炉中，并加热至高温。
在高温下，金属氧化物与还原剂发生反应，生成金属和废气。
然后，通过冷却和过滤等处理，将金属分离出来。
最后，对废气进行处理，以减少对环境的影响。
拜耳法的优点是操作简便，适用于大规模工业生产。
然而，由于该方法需要高温和大量能源，存在能源消耗大、环境污染等问题。
二、烧结法烧结法是一种通过将矿石加热至高温，使其颗粒结合形成块状物的方法。
它的原理是利用矿石中所含金属的熔点较低，通过加热使其熔融，并与其他颗粒结合成块。
该方法广泛应用于铁、锰等金属的提炼过程中。
烧结法的具体步骤如下：将矿石粉末与添加剂混合，并通过压制成形，形成块状物。
然后，将块状物放入烧结炉中，加热至高温。
在高温下，矿石中的金属熔融，并与其他颗粒结合成块。
最后，通过冷却和处理，将金属分离出来。
烧结法的优点是操作简单，适用于大规模生产。
然而，由于该方法需要高温和大量能源，存在能源消耗大、环境污染等问题。
三、联合法联合法是一种将拜耳法和烧结法结合运用的提炼方法。
它的原理是综合利用拜耳法和烧结法的优点，以提高提炼效率和降低能源消耗。
联合法的具体步骤如下：将含有金属氧化物的矿石与还原剂一起放入反应炉中，并加热至高温。
在高温下，金属氧化物与还原剂发生反应，生成金属和废气。
然后，将得到的金属氧化物与其他添加剂混合，并通过压制成形，形成块状物。
最后，将块状物放入烧结炉中，加热至高温，使金属熔融并与其他颗粒结合成块。
通过冷却和处理，将金属分离出来。
联合法的优点是综合了拜耳法和烧结法的优点，提高了提炼效率和降低了能源消耗。
拜耳法和烧结法和联合法
拜耳法和烧结法和联合法拜耳法、烧结法以及联合法都是常见的工业制备陶瓷材料的方法。
下面将对这三种方法进行介绍。
拜耳法，也称为湿法制备陶瓷材料的方法，是一种常用的工业化生产陶瓷粉体的技术。
该方法主要是通过溶液进行反应合成所需的陶瓷材料。
拜耳法的基本步骤包括溶解、沉淀、洗涤和干燥。
首先，将所需的金属盐或氧化物加入溶剂中溶解，形成溶液。
然后，在溶液中加入还原剂或沉淀剂，引起反应发生，使所需的陶瓷材料从溶液中沉淀出来。
沉淀物经过洗涤和干燥后，就得到了所需的陶瓷粉体。
拜耳法的优点是可以得到纯度较高、颗粒细致均匀的陶瓷粉体，具有良好的分散性和可塑性，可用于制备各类陶瓷制品。
但该方法的制备时间较长，生产效率较低。
烧结法是利用高温将粉末状的陶瓷材料加热至熔化或部分熔化，使颗粒间发生结合，并形成致密的块状材料。
烧结法可以分为热压烧结和等静压烧结两种方法。
热压烧结是将陶瓷粉体加热至接近其熔点的温度，施加高压使颗粒间形成结合。
这种方法可以快速将粉体烧结成块状材料，得到高密度和高强度的陶瓷制品。
等静压烧结则是在加热和加压的同时进行，通过机械压力和热应力缩短了烧结时间，提高了烧结效率。
与热压烧结相比，等静压烧结可以得到更为致密的陶瓷材料。
烧结法制备的陶瓷材料具有良好的物理性能，如高硬度、高抗磨损性和高耐高温性，因此广泛应用于机械、电子、化工和冶金等领域。
然而，烧结法的缺点是生产过程对设备要求较高，耗能较大。
联合法是将拜耳法和烧结法相结合，综合利用二者的优点进行制备陶瓷材料。
该方法的基本思想是先利用拜耳法合成纳米级或微米级的陶瓷颗粒，然后利用烧结法进行烧结。
联合法的制备过程包括制备原料、合成陶瓷颗粒、调控粒径、烧结制备和性能测试等步骤。
通过合理地选择原料、控制合成条件和优化烧结工艺，可以得到具有优良性能的陶瓷材料。
联合法的优点在于可以通过拜耳法合成均匀细致的陶瓷颗粒，再通过烧结法得到高密度、高强度的块状材料，具有良好的物理性能和工艺性能。
氧化铝生产工艺
第一节 拜耳法的原理和基本流程 一、拜耳法基本原理和实质 拜耳法是拜耳在1889～1892年发明而命名的，它在处理铝硅 比高的铝土矿时，流程简单、产品质量好，因而成为工业氧 化铝最基本和主要的生产方法。拜耳法的基本原理有两条： ⑴ 用NaOH溶液溶出铝土矿所得到的铝酸钠溶液在添加晶 种，不断搅拌和逐渐降温的条件下，溶液中的氧化铝便呈 Al(OH)3析出。 ⑵ 分解得到的母液（主要含NaOH），经蒸发浓缩后在高温 下可用来溶出新的一批铝土矿。 交替使用这两个过程就能够连续地处理铝土矿，从中不断 产出纯的Al(OH)3产品。 拜耳法的实质就是使下一反应在不同的条件下朝不同的方 向交替进行： Al2O3·xH2O+2 NaOH+(3-x)H2O=2 NaAl(OH)4
⑶含硫矿物 铝土矿中的含硫矿物主要以黄铁矿(FeS2)形态存在，在溶出 过程中黄铁矿与碱溶液作用，最终转变为Na2SO4 。生产中 Na2SO4 会影响生产的正常运行，因此拜耳法处理的铝土矿中 硫的含量应低于0.7%。 ⑷碳酸盐 碳酸盐在铝土矿中的存在形态有石灰石CaCO3 ，菱铁矿 FeCO3，菱镁矿MgCO3等，它们与苛性碱溶液反应生成碳酸钠 和相应的氢氧化物，影响正常的生产，因此碳酸盐是铝土矿 溶出时的一种有害杂质。
首先是在高温条件下用NaOH溶液溶出铝土矿，将其中氧 化铝水合物溶出.使反应向右进行得到铝酸钠溶液，铁、硅 等杂质则进入残渣赤泥中；往彻底分离赤泥后的铝酸钠溶 液中添加晶种，在不断搅拌和逐渐降温的条件下进行分解， 使反应向左进行析出Al(OH)3 ，并得到含NaOH的母液；母 液经蒸发再返回用以溶出新的一批铝土矿；Al(OH)3经煅烧 后便得到产品氧化铝。 二．拜耳法的循环效率和循环碱量 循 环 效 率 是 指 1 吨 Na2O 在 一 次 拜 耳 法 循 环 中 所 产 出 的 Al2O3 的量（吨），用E表示。它反映了碱在循环中的利用 程度，E的数值越高，说明碱的利用率愈好。 E=1.645
拜耳法生产氧化铝原理
拜耳法生产氧化铝原理拜耳法是一种常用的工业方法，用于生产氧化铝（Al2O3），该过程主要涉及熔融铝矾土，并使用一定的燃料和冷却系统。
下面将对拜耳法的原理和步骤进行详细解释。
拜耳法的原理基于铝矾土（Al2(SO4)3·18H2O）的熔融和冷却反应。
该方法使用铝矾土作为原料，通过矿石的分离和过滤去除其中的杂质。
然后，铝矾土与碱性熔剂（如氢氧化钠）一起加入到炉中，在高温下进行反应。
熔剂的作用是将铝矾土中的氧化铝分解出来，并与铝矾土中的硫酸钠反应，形成氧化铝和硫酸铝盐（Al2(SO4)3）。
然后，通过冷却反应，氧化铝在液态铝矾土中形成悬浮状态，随着冷却的进行，逐渐结晶沉淀到底部。
最后，氧化铝晶体经过一系列的处理和精炼过程，得到高纯度的氧化铝。
拜耳法的步骤如下：1. 矿石准备：铝矾土被采矿并去除其中的杂质，然后被破碎和分离成细粉。
2. 矿石过滤：细粉铝矾土在过滤机中被过滤，去除其中的固体杂质。
3. 配料：纯净的铝矾土与熔剂（一般为氢氧化钠）按照一定的比例混合配料。
4. 熔炼：配料加入到容器中，通过加热使熔剂和铝矾土熔化成液体。
在高温下，氧化铝和硫酸铝盐形成。
5. 冷却：将熔融铝矾土慢慢冷却，使得氧化铝结晶并沉淀到底部。
6. 分离：将液态铝矾土从结晶的氧化铝上分离出来。
7. 处理和精炼：氧化铝经过一系列的处理和精炼过程，例如洗涤、干燥、筛分和烧结等，以获得纯度较高的氧化铝产品。
总的来说，拜耳法是一种常用的生产氧化铝的工业方法，通过熔融铝矾土和使用熔剂的反应，将氧化铝分解出来，并通过冷却使其结晶沉淀。
经过一系列的处理和精炼过程，最终得到高纯度的氧化铝。
这种方法在氧化铝工业中被广泛使用，有助于满足人们对氧化铝的需求。
拜耳法生产氧化铝的基本原理
拜耳法生产氧化铝的基本原理
拜耳法生产氧化铝是一种发展迅速的技术，它用于制备多种形式的氧化铝，可满足各种工业应用要求。
它通过混合硅基硅酸盐，氯离子和水溶液，然后经过拜耳水洗过程来生产氧化铝。
拜耳法的具体操作步骤如下：首先，将硅基硅酸盐，氯离子和水溶液混合溶解，然后将混合溶液倒入拜耳槽中，并加入适量的碳酸钠即可完成拜耳槽的操作。
接着，将拜耳槽的溶液经过逆向滤池过滤，用蒸汽煮沸，把溶液煮到适当的温度，即可得到氧化铝粉末。
拜耳法生产氧化铝的主要优点是生产操作简单、成本低廉，且可以生产出高质量的氧化铝粉末。
这种技术可用于制备多种形式的氧化铝，可满足不同工业应用要求，同时也可以减少环境污染。
然而，在使用拜耳法生产氧化铝时，应注意操作安全，以免造成意外伤害。
总的来说，拜耳法生产氧化铝具有简单、高效、成本低廉等优点，可用于制备多种形式的氧化铝，满足各种工业应用要求。
由于这种技术可以降低环境污染，因此受到了广泛的应用。
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/
铝土矿拜耳法流程
铝土矿拜耳法流程一、铝土矿的特点。
铝土矿啊，它可是生产铝的主要原料哦。
这铝土矿看起来就像是大地送给我们制造铝的宝藏。
它的成分比较复杂，主要包含了氧化铝，还有一些杂质，像氧化铁、二氧化硅之类的。
这些杂质就像是调皮的小捣蛋，在我们提取氧化铝的时候会带来不少麻烦呢。
不过没关系，拜耳法就像是一个厉害的魔法师，有办法把氧化铝从铝土矿里变出来。
二、拜耳法的原理。
拜耳法的原理其实就像是一场奇妙的分离游戏。
它是利用了氧化铝能够溶解在氢氧化钠溶液中的这个特性。
把铝土矿磨碎之后，放进氢氧化钠溶液里，就像把一群小朋友放进了游乐场一样。
氧化铝就特别高兴地和氢氧化钠溶液混在一起，形成了铝酸钠溶液。
而那些杂质呢，就像是不合群的小朋友，留在了外面。
这个过程就像是把听话的孩子和调皮的孩子分开啦。
三、拜耳法的具体流程。
1. 矿石的预处理。
我们得先把铝土矿进行预处理哦。
这就好比是给铝土矿洗个澡，把它外面的脏东西去掉一些。
把铝土矿破碎成合适的小块，这样它就能更好地和氢氧化钠溶液接触啦。
如果不把它弄碎，那它就像是一个固执的大石头，氢氧化钠溶液都很难和它里面的氧化铝好好玩耍呢。
2. 溶出过程。
接下来就是溶出过程啦。
把预处理好的铝土矿放进高温高压的氢氧化钠溶液中。
这时候就像在开一场盛大的派对，在高温高压这个特殊的环境下，氧化铝就迅速地溶解到氢氧化钠溶液里去了。
这个过程可是很关键的哦，如果温度或者压力不合适，氧化铝可能就不能很好地溶解，就像小朋友们在派对上如果氛围不对就玩不起来一样。
3. 赤泥的分离。
溶出之后呢，就有了铝酸钠溶液，但是也产生了一些固体杂质，这个就叫做赤泥。
赤泥就像是派对结束后的垃圾一样，得把它清理掉。
我们通过过滤或者沉降的方法，把赤泥和铝酸钠溶液分离开来。
这赤泥可不能乱扔，还得好好处理呢，毕竟要爱护我们的环境呀。
4. 晶种分解。
然后就是晶种分解这个神奇的步骤啦。
我们在铝酸钠溶液里加入晶种，就像是给溶液里的氧化铝分子一个榜样，告诉它们要像晶种一样变成固体。
拜耳法的原理和基本流程1解读
• 一水硬铝石的主要溶出反应方程式：
220C AlOOH NaOH H2O NaAl(OH) 4 Ca (OH) 2
• 反应式中的石灰的加入量，一般为铝土矿石总重量的 3～7 %。
• 含水铝酸钙：3CaO· Al2O3· 6H2O
• 水合铝硅酸钙（水化石榴石）： 3CaO· Al2O3· 3SiO2 • 钛酸钙：CaO· TiO2
2O3和Na2O的损失。
• 对设备的危害
在高压溶出过程中，由于SiO2进入溶液后又逐渐成 为水合铝硅酸钠析出，使得热交换器、压煮器及管道结 垢，传热系数严重下降。
因此，当处理氧化硅含量较高，而且以高岭石或其
他易溶矿物存在的铝土矿时，在生产中常将原矿浆进行 预脱硅作业。它是在 100℃ 左右将原矿浆长时间搅拌， 使大部分SiO2在原矿浆溶出之前的预热阶段成为水合铝 硅酸钠结晶析出。从而减轻预热器、压煮器的结垢程度 和清理频率。
• 溶出的目的 在于将其矿石中的氧化铝充分溶解成为铝酸钠溶液 而与其它杂质分离。 溶出条件与方式：由于氧化铝在铝土矿中的存在形 态不同所以要求的溶出条件也不相同。 溶出方式通常是在加压的情况下进行的，所以称为 “高压溶出”。 不同状态的氧化铝水合物的溶出顺序: 三水铝石最易溶解、一水软铝石次之、一水硬铝石 难溶，而刚玉在300度以下实际是不溶的进入赤泥。
泥的沉降分离，铝酸钠溶液中的晶种分解，母液
的蒸发等工序都是不利的。
3.2.7 对溶出过程的工艺要求
• Al2O3的理论溶出率 理论上矿石中可以溶出的Al2O3量与矿石中Al2O3 量的比值。 • Al2O3的实际溶出率 在溶出时，实际溶出的Al2O3量与矿石中Al2O3量 的比值。
美国铝业公司提出的溶出条件为： • 一水软铝石矿 温度235℃，苛性碱溶液Na2O浓度135g/L, 时间15min • 一水硬铝石矿 温度300℃，苛性碱溶液Na2O浓度200g/L, 时间30min 从工艺上说，在溶出过程中，除了要求达
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3.1.2．拜耳法的基本流程
补充 苛性碱
铝土矿
破碎 石灰 石灰乳 苛化 蒸发母液 母液 蒸发 溶解
湿磨 溶出
溶出矿浆 稀释 稀释浆液 沉降分离 粗液 叶滤 精液 稠浓赤泥浆 热水 赤泥洗涤
晶种分解
氢氧化铝浆液 沉降分离 晶种
氢氧化铝 洗涤 氢氧化铝
分离 Na2CO3· H2O结晶
洗液
煅烧
氧化铝
赤泥
1 拜耳法的基本原理
• （1）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，溶液中的氧化铝便呈 氢氧化铝析出。 • （2）分解得到的母液，经蒸发浓缩后在高温下可用来
溶出新的一批铝土矿。
• 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。
由此可见，溶出时循环母液的 α1愈大，溶出
液的α2愈小，循环效率愈高，而生产1吨氧化铝
所需的循环碱量越小。 在实际生产中存在碱的损失，因此循环母液
1 中的碱含量应等于（ N N损 ） 1 2
3.1.2．拜耳法的基本流程
步骤： 溶出：得到铝酸钠溶液，使氧化铝与杂质分离 稀释：降低铝酸钠溶液的浓度，便于晶种分解，便于赤 泥分离 分解：使铝酸钠溶液中的氧化铝以氢氧化铝的形式析出 蒸发：排出多余的水分，保持水量平衡，使蒸发母液达 到浓度要求 煅烧：除去氢氧化铝的附着水和结晶水，并得到吸湿性 较差的氧化铝以满足电解需求。
• 拜耳法的实质就是使下一反应在不同的条件下朝 不同的方向交替进行：
溶出 >140 ℃ Al2O3(1或3)H2O+2NaOH(aq)====2NaAl(OH) 4(aq) 分解 <70℃
• 首先是在高温下在压煮器中以 NaOH溶液溶出 铝土矿，将其中氧化铝水合物溶浸出来；使反 应向右进行，得到铝酸钠溶液，杂质则进入残 渣中。往彻底分离赤泥后的铝酸钠溶液中添加 晶种，在不断搅拌的条件下进行晶种分解，使 反应向左进行析出氢氧化铝。分解后的母液 （循环母液）再返回用以溶出下一批矿石。氢 氧化铝经煅烧后便得到产品氧化铝。
堆场
洗液
• 从矿山运来的铝土矿经破碎后，与石灰和种分蒸发母液
（循环母液）磨制成原矿浆，然后在高温下将矿石中的
Al2O3 溶出，得到铝酸钠溶液和不溶残渣（赤泥）组成的 溶出料浆。料浆用赤泥洗液进行稀释，再在沉降槽中将铝 酸钠溶液和赤泥分离，赤泥经洗涤后排往赤泥堆场。净化 后的铝酸钠溶液加入氢氧化铝种子进行分解，析出氢氧化
3 循环效率
• 循环效率 一吨 Na2O 在一次拜耳法循环中所产出的 Al2O3 的 量 ( 吨 )，用 E表示， E的数值越高说明碱的利用率越好。 • 假定在生产过程中不发生 Na2O和Al2O3的损失，1 m3循环母液中的苛性碱（ Na2O）含量为Nkg，那么1 m3循环母液经过一次拜耳法循环后产出的氧化铝的 kg
回顾：
氧化铝的主要生产方法：碱法、酸法、 酸碱联合法、热法
碱处理
铝土矿
铝酸钠溶液 分解 煅烧
Al2O3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱAl(OH)3
第三章 拜耳法生产氧化铝
3.1 拜耳法原理和基本流程
3.1.1拜耳法的基本原理和实质
拜耳法是澳大利亚化学家拜耳（Karl Josef Bayer） 在 1889~1892年间所发明的。拜耳法用在处理低硅铝土 矿，特别是处理三水铝石型铝土矿时，流程简单、产 品质量好，因而得到广泛的应用。
2 Na2O-Al2O3-H2O系中的拜耳法循环图
• 拜耳法生产氧化铝的工艺有许多个工序组成，
其中主要有：铝土矿的溶出、溶出浆液的稀释、 晶种分解和分解母液蒸发等四个工序。
铝土矿的溶出
溶出浆液的稀释 晶种分解
分解母液蒸发 铝酸钠溶液的温度、 浓度、苛性比值等 各不相同
40
至Al2O3· 35 至Al2O3· H2 O点 3H2O点 30
• 溶出的目的 在于将其矿石中的氧化铝充分溶解成为铝酸钠溶液 而与其它杂质分离。 溶出条件与方式：由于氧化铝在铝土矿中的存在形 态不同所以要求的溶出条件也不相同。 溶出方式通常是在加压的情况下进行的，所以称为 “高压溶出”。 不同状态的氧化铝水合物的溶出顺序: 三水铝石最易溶解、一水软铝石次之、一水硬铝石 难溶，而刚玉在300度以下实际是不溶的进入赤泥。
• 三水铝石典型的主要溶出条件： 溶出温度 溶出压力 溶出碱浓度 140～145℃ 4kg/cm2 120～140g/L
溶出后液苛性比（α）
1.50～1.65
一水铝石溶出反应方程式：
铝。氢氧化铝与母液分离后，洗净煅烧即得成品氧化铝。
母液和洗液通过蒸发浓缩。在蒸发时有一定数量的 Na2CO3· H2O 从母液结晶析出。将其分离出来用 Ca(OH)2 苛化成NaOH溶液与蒸发母液一同送往湿磨配料。
3.2 铝土矿溶出过程的化学反应
3.2.1 氧化铝水合物在溶出过程中的行为、
溶剂：循环母液中的主要成分有：NaOH、NaAlO2、 Na2CO3、 Na2SO4等。 Al2O3(1或3)H2O+2NaOH(aq)==2NaAlO2(aq)
三水铝石型溶出反应式
100C Al(OH)3 2NaOH 2NaAl(OH) 4
也有写成下式的
100C Al(OH)3 NaOH NaAlO2 2H2O
100C Al2O3 3H2O 2NaOH aq 2NaAlO 2 aq
数应为：
1 2 A 1.645( ) 1.645 N 2 1 1 2
N N
• 因为1m3循环母液中含有NkgNa2O，所以循环效率：
• 循环碱量
1 2 E 1.645 1 2
生产一吨氧化铝在循环母液中所必须含有的碱
量。它是E的倒数。
1 2 1 0.608 E 1 2
Al2O3,% 25 (质量) 20 15 10 C 60℃ B’ B A
200℃ αk=1.65
30℃
αk=3.40
5
0 5
D ’ D 10 15 20 25 30 35 40 45 Na2O %(质量)
• 从以上的分析可见，在拜耳法生产氧化铝的过 程中，最重要的是在不同的工序控制一定的溶
液组成和温度，使溶液具有适当的稳定性。