铝土矿

1.已知某一水硬铝石型铝土矿的化学组成为(%)

Al2O3 SiO2 Fe2O3 TiO2 CO2 H2O 其它

59 12 5 3 0.5 10 10.5

试分析该矿为什么不宜用拜耳法生产氧化铝？

拜耳法只限于处理A/S大于7的较高品位的铝土矿，而该铝土矿的A/S比小于7，所以不适合用拜耳法来生产。而一般采用碱石灰烧结法。

2.为什么拜耳法生产氧化铝的工艺流程不要专设脱硅工序？

1、在铝土矿高温溶出条件下进入溶液的SiO2会与生产的NaAl(OH)4发生自动脱硅反应，生成钠硅渣将进入溶液中的大部分SiO2沉淀除去。反应式：

2、在稀释工序，由于Al2O3的浓度降低，SiO2的平衡浓度降低，进一步起脱硅作用，将稀释分离后的NaAl(OH)4 溶液的硅量指数可达300左右。

3、种分的分解率低，300左右的硅量指数完全保证分解后获得优质的Al(OH)3。所以，拜耳法无需单设脱硅工序。

3. 从烧结法原理上阐述碱石灰烧结法处理低品位铝土矿的合理性

铝土矿碱石灰烧结法生产氧化铝的基本原理是基于烧结时炉料将发生以下反应：以铝酸钠、铁酸钠、2CaO·SiO2为主要成分的烧结料在用热水溶出时，2CaO·SiO2原则上不发生反应进入渣中，这样2CaO·SiO2与TiO2等其它杂质原则上不与Na2O、Al2O3作用而增加Na2O、Al2O3的损失。所得NaAl(OH)4用碳酸化分解得到Al(OH)3和含Na2CO3的母液，母液返回流程处理下批矿石，每循环一次得到一批产品Al2O3.

由此可见，矿石中的SiO2不象拜耳法那样直接影响Al2O3的回收率，因此，烧结法处理低品位矿石生产Al2O3是合理的.

4. 现代工业铝电解槽中,槽底保持一定厚度的铝液,其作用是什么?

(1)保护槽底炭块,防止电解质直接与阴极炭块接触,延长炉底寿命

(2)使阳极底掌中央的多余热量通过这层热的良导体传输到四周,使槽内温度分布均匀

(3)使电流均匀分布通过槽底

(4) 可削弱磁场的影响.