乙二胺四乙酸对铝酸钠溶液种分附聚的影响
亚油酸及醇胺对铝酸钠溶液种分过程的影响的开题报告
亚油酸及醇胺对铝酸钠溶液种分过程的影响的开题报告
一、研究背景
铝酸钠是一种重要的无机化合物,具有广泛的应用领域。
在化工、电子工业、制革和纺织业中均有应用,尤其是在染料和颜料工业中。
铝酸钠的制备主要采用水热合成法,它的结晶形态对产品的质量和性能有重要影响。
因此研究铝酸钠溶液种分过程的影响因素对其制备具有重要意义。
二、研究目的
本研究旨在探究亚油酸及醇胺在铝酸钠溶液中的影响,分析其对铝酸钠结晶的影响,为其制备提供参考。
三、研究内容和方法
本研究将以水热法合成铝酸钠晶体为基础,探究亚油酸及醇胺的添加量对其晶体形貌、结晶速率等特性的影响。
具体步骤包括:
(1)制备铝酸钠溶液;
(2)添加不同浓度的亚油酸及醇胺到铝酸钠溶液中;
(3)移至反应釜中,进行水热反应;
(4)冷却至室温,取出剩余的反应液,过滤并洗涤,干燥后进行表征。
四、预期结果和意义
通过本研究的实验,预计将探明亚油酸及醇胺在铝酸钠溶液中的作用机制,以及在不同添加量下对铝酸钠晶体形貌、结晶速率等特性的影响。
这些结果将为铝酸钠的制备提供指导,提高其生产效率和质量,同时也为类似的无机化合物的制备提供参考和借鉴。
铝冶金练习题
轻金属冶金学习题一、填空(每空1分):1.铝土矿按其含有的氧化铝水合物的类型可以分为:三水铝石型、一水软铝石型、一水硬铝石型、刚玉以及混合型铝土矿。
2.按照氧化铝的物理特性,可将其分成粉状、中间状和砂状三种。
3.生产氧化铝的方法可大致分为碱法、酸法、酸碱联合法和电热法。
4.碱法生产氧化铝又有拜耳法、碱石灰烧结法和拜耳—烧结联合法等多种流程。
5.拜耳-烧结联合法根据其工艺流程可分为并联法、串联法和混联法。
6.工业铝酸钠溶液的主要成分是NaAl(OH)4、NaOH、Na2CO3、Na2SO4等。
通常把NaAl(OH)4和NaOH形态存在的Na2O叫做苛性碱,以Na2CO3形态存在的Na2O叫做碳酸碱,以Na2SO4形态存在的Na2O叫做硫酸碱。
以Na2O K和Na2O C形态存在的碱的总和称为全碱。
7.在拜耳法生产过程中,循环母液的主要成分有NaOH、NaAlO2、Na2CO3和Na2SO4。
8.铝酸钠溶液的稳定性通常是用从这种过饱和的铝酸钠溶液开始分解析出氢氧化铝所需时间的长短来衡量的。
9.铝酸钠溶液的密度随溶液中氧化铝浓度的增高而直线地增大,并在所有苛性碱浓度和温度条件下,该比率均相同。
10.铝酸钠溶液的黏度随溶液浓度的增大和苛性比值的降低而急剧升高,随温度的升高而降低。
11.铝酸钠溶液的电导率随溶液中Al2O3浓度的增加、苛性比值的降低而降低,温度升高电导率增加。
12.关于铝酸钠溶液的结构,存在两大观点,即氢键理论和脱水聚合理论。
13.拜耳法的基本流程包括:铝土矿的溶出、矿浆稀释、晶种分解、氢氧化铝的分离洗涤、氢氧化铝的煅烧以及母液蒸发等。
14.在拜尔法循环的以下工序中,苛性比值αk的变化情况是:高压溶出降低、稀释不变、种分升高、蒸发不变。
15.高压溶出器可以分为:蒸汽直接加热和蒸汽或其他载体间接加热。
16.改善拜耳法赤泥沉降性能的途径有:铝土矿预焙烧、提高溶出温度、添加絮凝剂。
17.一般认为,晶种分解过程分为四步:晶核形成、氢氧化铝破裂、晶体的长大和附聚。
铝酸钠溶液碳酸化分解过程的影响因素
通 过控 制 合 理的分 解 梯 度 抑制 局部 过 分 现象 , 连续碳 分产品产 量 和 质量 均 比较 高 , 尤其 通 过 降低 分解 速度 、 延长 分解 时间 , 从而使 产 品氧化铝 的粒度 明显 变大。在适 当的条件 下 , 提高 首槽 的分解 率 , 稳 定系统 的进料量 , 合适 的 分解 率梯 度 、 强化 搅 拌 、 放 慢分解 速度等 , 以减少 和 抑 制局 部 过分 现 象 。与 可 间断碳分 相 比连 续 碳分 生 产 流 程连 续 , 产 过程 易 生 实现 自动化 , 解 终 点 比较 稳 定 , 0z 分 c 吸收 率高 , 设 备利用 率和劳 动生产 率高 , 劳动强 度降 低 。
二氧化硅 的平衡 浓 度 与氧 化 铝 浓度 有 关 , 留在 母 残
液 中的氧化铝浓 度 不 能过 低 , 则 影响 碳分 氢 氧 化 否
铝质量 【 。
分解 原液 中的 总碱 浓 度对氢氧 化铝 中不可 洗碱 含量有 显著影 响 , 原液 中总碱浓度提 高 , 氢氧化 铝 中 碱 含量 随之增加 , 当碳 分 分 解 时同 短 时 , 为 明显 。 尤 许多试验 结果表 明 , 化钾 对 降 低碳 分 氢 氧 化铝 中 氧 杂质 含量 及改善 氢 氧 化铝 粒 度 有 良好 作用 , 氢 氧 使 化铝 中 sO 、 aO i2 N z K含量 减 少 , 度均 匀 , 粒部 分 粒 细
1 2 分解 原 液 的 成 分 .
槽进 料 , 各槽按 照一 定 的 比例通 ^ 二 氧化 碳 气 体进
行 分解 , 末槽分 解完 毕 出料 。连续 碳分 和 间断 碳分 只是操作 方式 的不 同 , 学 反 应机 理 | 2并 没 有本 化 1 -3
质 区别 。
中美铝业铝酸钠溶液精制影响因素探讨
Li Fengjie ( Henan Zhongmei A52477 , China )
Key words:S o d i u m aluminate solution refining;red m u d fineness;viscous impurities
氧化铝生产中铝酸钠溶液精制的主要任务是降 低 溶 液 中 赤 泥 颗 粒 含 量 、提 高 溶 液 硅 量 指 数 。精制 铝酸钠溶液中杂质含量对分解产出的氢氧化铝纯度 影 响 较 大 ,最 终 影 响 氧 化 铝 产 品 质 量 。铝 酸 钠 溶 液 精 制 是 铝 酸 钠 溶 液 净 化 中 极 其 重 要 的 一 部 分 ,对氧 化铝生产意义重大。
中美铝业使用的铝土矿基本为国内一水硬铝石 型 铝 土 矿 ,由 于 国 内 铝 土 矿 资 源 匮 乏 、开 采 过 度 ,导 致近几年矿石品位大幅度下降,高 硅 矿 、高碳 矿 、高 硫 矿 、选 精 矿 、进 口 矿 等 均 有 使 用 ,中美铝业赤泥性 质 、铝酸钠溶液中杂质含量发生变化,进而对铝酸钠 溶 液 精 制 产 生 诸 多 不 利 影 响 。本文根据中美铝业生 产 情 况 ,分 析 铝 酸 钠 溶 液 精 制 受 到 的 影 响 并 作 出 针 对性调整。
have no significant effect o n the s o d i u m aluminate solution refining, a n d silicon, caii>on a n d sulfur have s o m e effects. T h e solid content in s o d i u m alumi nate solution is affected by the fineness of red m u d particles and the content of viscous impurities in the solution. T h e increasing of silicon content in red m u d shall increase the fineness of red m u d , resulting in more viscous particles, m a k i n g the re m o v e effect worse of filter c a k e , the pressure rising, a n d the the solid content in green liquor exceeding the standard. Cari)〇n in the pregnant liquor mainly affects the content of viscous impurities in so d i u m aluminate solution. T h e m o r e organic carbon h u m i c acid, the m o r e viscous impurities, the greater the effect on the refining of so d i u m eiluminate solution. Sulphur has little effect on the refining process of sodium aluminate solution.
添加剂对铝酸钠溶液种分产物质量的影响
添 加剂 对铝 酸钠 溶 液种 分产 物 质量 的 影 响
王 熙 慧 ,于海 燕’ ,吴玉胜。 ,毕诗文 ,陈玉 国
( 北 大 学 材 料 与 冶 金 学 院 ,辽 宁 沈 阳 1 0 0 ; 中 国铝 业 股 份 有 限公 司 河 南 分 公 司 ,河 南 郑 卅 5 0 1 东 10 4 I 04 ; 4 。 阳 工 业 大 学 材 料 学 院 ,辽 宁 沈 阳 1 0 2 ; 沈 阳铝 镁 设 计 研 究 院 ,辽 宁 沈 阳 1 00 ) 沈 10 3 10 4
S e y n iest f Teh oo y, S e y n 0 2 h n a g Unv riy o c n lg h n a g 1 0 3,Li o i g, C ia; S e y n u n u a d 1 a nn h n h n a gAlmi im n
M a n su En i e r n n sa c n tt t , S e y n 0 0 g e i m g n e i g a d Re e r h I siu e h n a g 1 0 4, Li o i g,Ch n ) 1 a nn ia
颗 粒 的 附 聚 、长大 过 程 ,颗 粒 多 呈 球 状 ,结 晶 比较 完 善 。 关 键 词 : 酸 钠 溶 液 ;晶 种 分解 ;添 加 剂 ;氢 氧 化 铝 ;氧 化 铝 铝
中 图 分 类 号 :TF 8 3 2 0 . 2 文 献标 识 码 :A 文 章 编 号 :O 3 一 l 5 ( 0 7 8 2 2 一O 4 8 1 7 2 0 )0 — 1 0 5
W ANG h i , YU i a , W U s e g Xi u Ha y n’ Yu h n a, BIS we , CH EN g o hi n’ Yu u ( c o l f M a ei l n ea lr y, No te se nUn v ri S h o tra sa d M tlu g o rh a tr iest S e y n 0 4, Lio ig,Ch n y, h n a g 1 0 0 1 ann ia;
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)。
添加剂对铝酸钠溶液晶种分解附聚过程的影响
添加剂对铝酸钠溶液晶种分解附聚过程的影响陈文汨;姚刚【摘要】研究了工业结晶助剂(Nalco)、脂肪醇、脂肪酸及醚类添加剂对铝酸钠溶液晶种分解附聚过程的影响,并探讨了其作用机理.结果表明:添加工业结晶助剂(Nalco)有助于降低种分过程细粒子数,提高分解率;添加脂肪醇也能改善产品粒度分布;添加脂肪酸可以提高种分分解率;将脂肪醇乳化后能使产品细粒子数进一步减少,分解率也得到提高.【期刊名称】《湖南有色金属》【年(卷),期】2012(028)004【总页数】4页(P20-23)【关键词】晶种分解;添加剂;粒度;分解速率【作者】陈文汨;姚刚【作者单位】中南大学冶金科学与工程学院,湖南长沙410083;中南大学冶金科学与工程学院,湖南长沙410083【正文语种】中文【中图分类】TF111.34过饱和铝酸钠溶液晶种分解是拜耳法生产氧化铝的重要工序[1]。
我国氧化铝生产种分过程普遍存在分解率低和产品粒度分布不均,达不到砂状氧化铝的要求。
种分附聚过程对于氢氧化铝产品的粒度具有很大影响。
要想得到适合电解铝工业所要求的粒度大、强度高的砂状氧化铝,必须强化种分过程[2]。
强化种分过程的方法很多,其中以添加剂强化最为简单且容易实施。
国外已经成功研制出结晶添加剂强化种分过程[3,4],但是由于国内铝土矿主要为一水硬铝石,与国外相比不同,所以需要进一步开发。
本文着重研究了不同添加剂对种分过程的二次成核、附聚的影响,探讨了在种分过程中加入不同种类添加剂对产品粒度、分解率的影响,并分析了其作用机理。
1.1 仪器与试剂SHA-BA型恒温水浴振荡器,SHB-Ⅲ型循环水式多用真空泵,DHG-9076A型电热恒温鼓风干燥箱,DL-1型电子万用炉,GCF型反应釜,标准筛(筛孔尺寸分别为45μm和106μm),氢氧化钠为分析纯,氢氧化铝为工业纯,Nalco等添加剂均为分析纯。
1.2 实验过程1.制备晶种。
用筛孔尺寸分别为45μm和106μm的标准筛筛分工业级氢氧化铝,取粒度范围在两个尺寸之间的氢氧化铝作为晶种。
铝酸钠溶液晶种分解
铝酸钠溶液晶种分解
3、铝酸钠溶液加种子分解工艺及设备
(1)种子分解的生产工艺条件
种分工艺条件的制定主要根据:
1)由于处理矿石类型不同而得到不同的溶液成分(浓度);
2)对产品氢氧化铝物理性质的要求,是生产砂状氧化铝还是粉状氧化铝。
所以,不同工厂种分工艺条件差别可能很大。
(2)种子分解设备系统
种子分解设备系统包括:分解原液冷却,分解槽及氢氧化铝的分离和洗涤。
1)分解原液冷却:
经控制过滤后的铝酸钠溶液(95℃左右)进
行冷却,使之成为具有规定分解初温的过饱和
溶液。
近代冷却设备有板式热交换器和闪速蒸发
器(真空降温)等。
板式热交换器应用较广,用分解母液作冷
却介质。
闪速蒸发器使溶液自蒸发冷却到要求
温度,一般采用3 ~5级自蒸发。
二次蒸气用
于分解母液蒸发前的加热。
2)分解槽
现代种分用分解槽为单体容积1000~3000m3的大型设备,装有空气搅拌装置(空气升液器)。
一种较新的种分槽是MIG多桨式搅拌器的平底分解槽。
3)氢氧化铝分离和洗涤
氢氧化铝产品粒度较大,过滤性能和可洗性良好,故多选用过滤分离和洗涤,可有不同的流程和设备。
有的工厂用旋流器、弧形筛或分级器将氢氧化铝分级,细粒部分用作晶种,粗粒部分作为产品。
细粒部分按分级的粒级分别作为附聚用晶种和生长用晶种。
分离洗涤用的过滤设备有三种类型:转鼓过滤机适用于细粒氢氧化铝的洗涤;立盘式过滤机只能用于分离,不能同时进行洗涤;平盘过滤机最适用于粗粒氢氧化铝分离洗涤。
转筒真空过滤机。
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。
影响铝酸钠溶液分解的因素分析
学号XXXXXXXX大学毕业设计(论文)题目影响铝酸钠溶液分解的因素分析学院XX学院专业200X冶金技术学生姓名XXX指导教师刘XX职称高级讲师评阅教师职称时间200X年X月X日中州大学工程技术学院毕业论文任务书指导教师:刘XX 职称:高级讲师学生人数:XX人学生姓名(学号、专业):XX(、冶金技术)毕业设计(论文)题目(来源、类型)影响铝酸钠溶液分解的的因素分析(B、Z)毕业论文工作内容与基本要求(目标、任务、途径、方法、成果形式,应掌握的原始资料(数据)、参考资料(文献)以及设计技术要求、注意事项等)(纸张不够可加页)目标:通过文论的写作,掌握氧化铝生产中的影响铝酸钠溶液分解的主要因素,明了如何改善和控制这些因素提高氧化铝的产量和质量任务:通过多种方法并结合所学专业知识了解影响铝酸钠溶液分解的主要因素,掌握这些因素的利弊,并据此找出提高铝酸钠溶液分解的方式。
聞創沟燴鐺險爱氇谴净。
途径:指导老师的帮助、图书馆、网络、氧化铝厂工人方法:类比法、叙述法、举例法、推理法成果形式:以论文的形式展示应掌握的原始资料:拜耳法氧化铝生产工艺流程、铝酸钠溶液分解工艺、影响铝酸钠溶液分解的各种因素因素、控制和改善这些因素的方法。
残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。
参考资料:课本、图书馆藏书、轻冶杂质、网络资料。
设计技术要求:切合实际,量力而行,内容具体详实。
注意事项:叙述有条理,论据要具体,推理要严谨。
教研室审批意见:审批人签名:备注:(1)来源:A—教师拟订;B—学生建议;C—企业和社会征集;D—实习单位提供(2)类型:X—真实课题;Y—模拟课题;Z—虚拟课题中州大学工程技术学院毕业论文开题报告课题名称(来源、类型):影响铝酸钠溶液分解的因素分析(B、Z)指导教师:刘XX 学生姓名:XX 学号:XXXXX 专业:冶金技术开题报告内容:(调研资料的准备,论文的目的、要求、思路与预期成果;任务完成的阶段内容及时间安排;小组内其他成员的分工;完成论文所具备的条件因素等。
2、【娄世彬】助剂对铝酸钠溶液种分过程的影响——中国铝业郑州有色金属研究有限公司
第三部分:结晶助剂强化分解的机理
结晶助剂
无机物添加剂 有机物添加剂 其实质是 表面活性剂, 考虑到如果能 更好的将添加 剂均匀分散在 溶液体系中, 可以引入乳化 剂来实现这一 目标。 作用机理 Ø降低铝酸钠溶 液的表面张力 Ø减小临界成核 半径 Ø使二次成核速 度加快
强化晶种分解的机理
ü氢键作用 ü架桥作用 ü螯合吸附 ü降低晶种表面的势 能,改变电性 增加Al(OH)4-与晶种 表面的有效碰撞接触 次数,有利晶粒长大 和提高分解率
第二部分:铝酸钠溶液分解机理
Ø 低浓度时:以【Al(OH)4-】·(H20)x形式 存在 Ø 中等浓度时:以Al(OH)4-离子形式存在 Ø 高浓度时:以【A12O(OH)6】2-离子存在 Ø 在150℃以下或A1203浓度为1~1.67mol /L之间时:这两种形式的离子会同时 存在。
Ø Keggin离子结构 Al(OH)4-、Al(OH) 52-、Al(OH) 63-以 及【A16(OH)18(H20)6】 Ø 溶液中的铝酸根离子通过聚合作用 最终形成三水铝石晶格
u次生晶核的形成 u氢氧化铝晶体的长大 u氢氧化铝颗粒的附聚 u氢氧化铝晶体的破裂与磨蚀 p晶种分解所得氢氧化铝产品的粒度分布就是几种因素共同作用导致的
第二部分:铝酸钠溶液分解机理
晶粒的附聚 l 附聚就是将不同颗粒粘接 在一起的过程。 l 附聚是氢氧化铝颗粒变大 的重要方式。 l 主要分两步 Ø 颗粒互相随机碰撞 Ø 一些松散的絮凝物破碎成 初始的颗粒 附聚模型
请各位专家批评指正 谢谢!!!!
第五部分:分解助剂的工业应用
u 某企业为选矿拜耳法工艺流程,10年前其产品粒度已经接近砂状要求,但是强度 较差,磨损指数偏高。选精矿所携带的捕收剂中有36.8%进入了氢氧化铝。有机 物的存在既影响种分的产出率,又影响产品的粒度和强度。为了消除影响,虽然 采取了相应的措施,实现了产品粒度的优化,但是产品的磨损指数依然居高不下。 该企业借鉴兄弟企业的经验,使用国内一家CGM开展了实验室和工业试验研究取 得了较好的效果,该助剂对分解过程的细粒子附聚和晶体长大速度具有促进作用, 从而对改善产品粒度和强度具有显著效果,只是分解率略有降低。 u 国外某公司针对我国铝土矿的特点开发了一些CGM,如7837-1助剂,应用于国内 一些氧化铝企业,取得了不错的效果,但价格较高。国内有些研究者也开发出一 些添加剂,如以脂肪酸为主要成分的添加剂等,对改善产品粒度并无多大帮助, 主要侧重于提高分解率,并且添加量较大。 u某氧化铝企业采用法铝技术,温度调整配合添加剂,结晶助 剂对分解产出率影响较小,溶液中添加结晶助剂有利于细小的 氢氧化铝颗粒的附聚,因此可以通过适当降低分解首槽的温度, 增大溶液的过饱和度,分解固含适当偏高控制,以达到提高精 液产出率的目的。分解溶液中添加CGM,可提高焙烧氧化铝的 强度,保证粒度正常的情况下,焙烧氧化铝磨损指数在l8%~ 25%之间,可提高草酸盐在溶液中的平衡溶解度,抑制草酸盐 的析出。在相同生产条件下,不会导致焙烧氧化铝的钠含量的 升高。
氧化铝生产种分过程粒度分布的数据拟合
[- O g ll
o
般说来生产数据会存在不完整 的、 含噪声 的
和不 正常 的数 据 。数 据不 完 整可 能是 生 产原 因 ( 如
停车 ) 数据含噪声 ( , 具有不正确的属性值 ) 可能收 集数据的设备 出故障 、 数据输入时出现错误或者数
1 言 前
铝酸钠溶液种分过程是氧化铝生产的关键工序
之一 。它对 氧 化铝 产 品 的产 量 、 量 等方 面均 有很 质
程的机理 , 缺点是对数据要求高 , 对于生产上大量 噪声数据要进行预处理。 正是 由于氧化铝生产粒度 变化的复杂性 , 使得应用生产数据进行粒度机理建
大影 响。种分过程是一个相对复杂的结 晶反应过 程 , 中, 其 种分温度、苛性碱浓度 、过饱和度 以及 品种数量和质量 、 添加方式 、 分解时问等因素均对 分解率和产品质量有一定影响[ 。 1 为认识该过程机 】 理, 了解其控制环节 , 从而研究强化该过程 的技术 措施 , 前人进行 了大量的工作 , 对种分过程模型的 研究 , 是其中的重要方 向之一o . ia1 .. i C M s [, TWh e r2 E t 14 31 ・ 等对种分过程过饱和度变化进行了较系统的研 究, 讨论了各种反应条件对种分过程的影响 , 认为 种分过程氢氧化铝结晶速率与铝酸钠溶液过饱和度 的平方成正 比, 并建立了种分过程结晶速率 的动力
2 1年 № 4 01
铝
镁
通
讯
氧化铝生产种分过程粒 度分布 的数据拟合
王亚东 刘志明
(中国铝 业郑 州研 究院 ,河 南 郑 州,4 【11) 5) 【 4
摘
要 本文通 过数 据拟合 的方 式建立种分生产条件和 末槽 粒度的关 系模 型, 应用建立的模型计算 了某
种分分解的控制技术
种分分解的控制技术作者:周发星来源:《中国科技博览》2014年第17期[摘要]本文探讨了拜耳法生产氧化铝过程中历时最长的工序(种分分解)的相关参数和因素的影响机制和控制要领,对氢氧化铝生产起到非常重要的指导作用。
[关键词]种分分解过饱和度苛性比值活性晶种中图分类号:F279.23 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)17-0240-01前言拜尔法种分分解是氧化铝生产中最重要的环节之一,是将沉降洗涤后的溶出液即将过饱和状态存在的铝酸钠溶液在添加氢氧化铝晶种、降低分解温度和不断搅拌的条件下使之分解析出氢氧化铝的过程,是影响氧化铝质量和产量的重要工序。
近几年为了强化分解,还探讨实践通过各种手段提高分解效率或者提高产品的粒度和强度。
一切都是为了控制分解的过程,达到产品产量和质量均较为理想的目的。
但是如果控制不好相关的技术条件和参数,氢氧化铝的产量和质量得不到充分的考虑而出现波动,如果偏重于考虑分解的产出率而轻视了产品粒度,则粒度将细化或者发生周期性变化。
周期性变化较难控制,几个月变化一次,每次变化都给氧化铝生产造成很大的影响,立盘过滤机台时产能急剧下降,从240m3/h下降到160m3/h,导致种分槽液量暴满,蒸发原液供应紧张,立盘母液浮游物升高,循环效率降低,平盘过滤机产能下降,焙烧炉电收尘进口含尘量升高,负荷加重,返尘量增大,仓内积料多等等,严重影响拜尔法系统的正常运行。
要得到产量高,质量好的氢氧化铝,必须学会控制种分分解的8大技术,分别是控制和选择合适的精液苛性比值、选择合适的温度和降温制度、添加高质量的种子和合适的添加量、选择适宜的精液浓度、选择高质量的结晶助剂、配制高性能的活性晶种、控制搅拌的强度和降低杂质的危害。
这些技术有些是一成不变的有些需要根据实际情况而做相应的调整。
1、控制和选择合适的精液苛性比值2、选择合适的温度和降温制度温度直接影响着铝酸钠溶液的稳定性、分解速度、分解率、以及氢氧化铝的粒度。
结晶助剂在铝酸钠溶液种分过程中的作用机理
结晶助剂在铝酸钠溶液种分过程中的作用机理刘战伟;陈文汨;李旺兴【摘要】为了了解结晶助剂(CGM)在铝酸钠溶液种分过程中的作用机理,研究CGM对二次成核和附聚过程的影响.通过对粒度分布及扫描电镜(SEM)照片的对比,探讨CGM对分解过程的影响.研究结果表明:在二次成核过程中,添加微量CGM的溶液中一开始会形成大量的二次成核,但是,这些二次成核细粒子会被立即吸附到晶种表面或者快速附聚而形成大孔隙的聚合体,从而使得二次成核的细粒子数量减少;在附聚过程中,添加微量CGM有助于提高附聚阶段的黏结过程,形成结实的块状六角几何形状的附聚体;添加CGM可以有效地减少磨损时颗粒的破裂,从而形成完全黏结的附聚物.【期刊名称】《中南大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2010(041)005【总页数】5页(P1709-1713)【关键词】结晶助剂;铝酸钠溶液;种分;二次成核;附聚【作者】刘战伟;陈文汨;李旺兴【作者单位】中南大学,冶金科学与工程学院,湖南,长沙,410083;中国铝业股份有限公司,郑州研究院,河南,郑州,450041;中南大学,冶金科学与工程学院,湖南,长沙,410083;中南大学,冶金科学与工程学院,湖南,长沙,410083;中国铝业股份有限公司,郑州研究院,河南,郑州,450041【正文语种】中文【中图分类】TF111对铝酸钠溶液强化分解进行研究一直是铝酸钠溶液种分过程研究的热点方向之一[1−3]。
添加剂强化铝酸钠溶液分解具有操作简单、成本低等优点,是一种值得深入研究、具有工业应用前景的强化方法。
国外生产砂状氧化铝的厂家很流行采用结晶助剂(CGM),使得超细颗粒减少,颗粒强度增加[4−5],但是,由于我国的铝土矿多为一水硬铝石型铝土矿,与国外铝土矿不同,这些CGM对强化我国铝酸钠溶液分解效果不是那么明显。
国内有些研究者[6−12]也开发出一些添加剂来强化铝酸钠溶液,但这些添加剂主要侧重于提高溶液分解率,而且添加量也较大。
铝酸钠溶液离子膜电解分解率的影响因素
分 解率 是 衡量 分 解 作 业好 坏 的一个 关 键 指标 ,
它直 接影 响到 氧化 铝产量 的高低及 循环 母液 苛性 比 值 的大小 , 而 影 响循 环效 率 l 进 n1引。因此 , 以前 在 工作 的基础上 进 一 步考 察 离 子 膜 电解 / e 的各 种 g分 因素对 分解 率 的影 响 , 对 铝 酸 钠 溶液 的离 子 膜 电 这 解 制备 氢氧 化铝 至关 重要 。
1 2 离 子 膜 电 解 / 分 的 原 理 . 种
在 电解 进行 时 , 阴极 区实 现苛 化 , 阴极 析 出 H, , 产生 O H一, 阳极 区迁 移 过 来 的钠 离 子 结 合 , 似 与 类 于食 盐 电解 , 得 在 电解槽 中 阴极 区可 获 得 高浓 度 使 的 Na OH溶 液 。在 电解 进行 时 阳极 区实 现 酸化 , 阳 极析出 O , 2 阳极 区 流 出 的含 H 离 子 的料 浆 送 入 分 解槽 进 行种 分 , 加一 定 量 的 晶种 进行 附 聚 、 大 , 长 生
技术 发展 的瓶颈 之一 lI。。 61 。
平板不 锈 钢金 属材 料 , 阳极 采 用 平 板钝 化 处 理 钛 金 属材料 , 隔膜 采 用 阳离 子 Nain膜 , f o 组装 成 一 膜 两 室 的单极 式 电解槽 , 图 1 示 。 如 所
5 6
9
铝酸钠 溶 液离子 膜 电解是 一种 制备 氢氧 化铝 的 新工 艺 , 工艺 具 有 分解 耗 时短 、 解 率 高 、 耗 低 此 分 能
关键词 : 冶金技术 ; 酸钠溶液 ; 铝 离子膜 ; 电解 ; 分解
新型助剂在铝酸钠溶液种分过程中的性能研究
-10-轻金属2222年第12期-氧化铝氟化盐-新型助剂在铝酸钠溶液种分过程中的性能研究刘旋,龙秉文,黄齐茂(武汉工程大学化工与制药学院绿色化工过程教育部重点试验室,湖北武汉430000)摘要:研究了一种新型助剂在铝酸钠溶液种分过程中对溶液分解率及产物氢氧化铝附聚、二次成核的影响,对其强化铝酸钠溶液分解的机理进行了探讨,并结合XRD.SEM与激光粒度分析仪对氢氧化铝晶型、晶体形貌与粒径进行分析。
平行对比试验结果表明:新型助剂可以强化分解过程,相对于空白样可提高分解率5.12%,优势明显;该助剂的使用未改变产物氢氧化铝的晶型,促进了颗粒之间的交互生长,增强了附聚能力,粗化了粒径,减少了二次成核以及提高了颗粒的抗破裂能力。
新型助剂较工业结晶助剂使用后,平均粒径提高了6pm o结合种分放大试验验证,认为该新型助剂在氧化铝工业上具有很好的应用前景。
关键词:结晶助剂;晶种分解;二次成核;附聚;粒度分布中图分类号:TFF21文献标识码:A文章编号:1002-1752(2020)19-0012-05DOI:19.13562/j.chkn qjs.2022.19.305Study on tUr performanct of new crystaO grcwtU modineein seeSing precinitation precess of sodium aluminate solutionLin Xuan,Loon Binawen and Hua/g Qirnao(Key LaOoratora fa Green ChemicaO Procese of Ministra f Educatiou,SchooO of ChemicaO Engineering and Pharmaca,WuCan Instituie of Technolofy,甲tan430000,China)Abstreci:The effects of a new costal growth mofifier on the seen precipitation rate of sofium aluminate solution,agglomeration ank seccxkap nucleation of aluminum hydroxine duena the seeC precipitation process were stuUien.Thc mechanism oO strenathenina hie precipitation oO sofium aluminate solution was discussen.Thc costal form,costal moaPologp ank particle size oO aluminum hyproxinc were analyzeC bp XRD,SEM ank laser paeicie size analyzet. Thc results oO parallel contrast test shox that the new costal growth mof i fiet can enkance the precipitation process,ank the rate can be increased by 5.12%comparen with the blank sample,which has ofvious apvintages.Thc use oO the mofifier docs not chanae the costal form oO the profuct aluminum hyppxike,promotes the interactivv groxth between paeicles,enkances the agglomeration aPilitu,coarsens the particle size,renuces the seccxkap nucleation ank improves the anU-crachina aPilitu oO the particles.Thc average paeicie size oO the nee aPditivv increasen by6jxm comparen with hiat oO the industrial cpsta/iza/ou aPPkve.kt is consineren that the nee aPditive has a goof application prospect in alumina inkushe.Key words:costal groxth mofifier;seenen precipitation;seccxkap nucleation;agglomeration;paeicie size distribution自2世纪初,我国氧化铝工业一直处于高速增长的状态,氧化铝产能在全球中的占比不断上升u「2o但是在生产工艺上仍然存在一些技术瓶颈卩弓。
提高铝酸钠溶液种分分解率的探讨
低 , 解 母 液 苛 性 比值 降 低 . 解 率 反 而 下 降 . 分 分 同 时 使 产 品 粒 度 变 细 、 度 变 低 。 当溶 液 a 一 强 定, 有一 个 使 分 解 槽 单 位 产 能 最 大 的 最 佳 浓 度 , 因此 应 找 出 一 个 对 应 最 大 分 解 率 的 最 佳 精 液 浓 度。 3 3 种 分 降 温 制 度 .
多 . 量 越 高 . 且 为 下 一 循 环 提 供 了 高 质 量 的 产 而
3 影 响 晶 种 分 解 分 解 率 的 因 素 及 提 高 分 解 率 的 主 要 措 施
3 1 精 液 的 苛 性 比 值 . 精 液 的 苛 性 比值 是 影 响 种 分 速 度 的 主要 因 素 , Na0 一Al —H2 系 相 图 可 知 . 于 从 2 2 O 对 N 浓 度 一 定 的 分 解 原 液 , K越 低 其 过 饱 和 度 a 越 大 , 而 其 分 解 速 度 越 快 。 实 践 证 明… , 因 在
洗 液 苛 性 比值 升 高 . 终 导 致 精 液 的 苛 性 比 值 最
时 开始 进 行 中 间降温 , 使分 解 液及 时在 低 温下 分 解 . 利 于 提 高 分 解 率 。所 以 , 议 采 用 中 间 有 建 降温方 式 . 将 分 解 初 温 控 制在 7 " 左 右 , 应 0 C 分 解约 1 l 2~ 4小 时 后 开 始 中 间 降温 . 样 有 利 于 这
长 , 同温 度 的 分 解 率 差 距 加 大 。 因 此 分 解 初 不
件、 保存 时间 以及结 构 的粒 度 ( 比表 面积 ) 因 等 素 。 目前 翩 备 活 性 晶 种 的 方 法 主 要 有 以 下 几
种 :
【国家自然科学基金】_附聚_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140803
2011年 科研热词 微胶囊 铝酸钠溶液 酥油 血小板单核细胞聚集体 荧光标记 自组装 聚谷氨酸 聚半乳糖醛酸 粘附 电场 晶体 断层扫描成像 戊二醛 心脑血管疾病 微结构 壳聚糖 吸附 动脉粥样硬化 分解 交联 三聚氰胺甲醛微球 ξ 电位 推荐指数 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2013年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
科研热词 高压压汞 页岩 附聚 铝酸钠溶液 直径 游离碱 渣油 氮气吸附 比表面积 晶种分解 孔隙结构 孔体积 加氢 分子比 催化剂失活 催化剂
推荐指数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2012年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
科研热词 推荐指数 附聚 2 铝酸钠溶液 2 表面活性剂 2 分解 2 一水软铝石 2 聚乙二醇 1 相变焓 1 相变储能材料 1 热稳定性 1 杨木 1 surfactant 1 sodium aluminate solutions 1 precipitation 1 boehmite 1 agglomeration 1
2014年 序号 1 2 3 4 5
2014年 科研热词 铝硅酸钠溶液 种分 碱含量 氢氧化铝 晶格碱 推荐指数 1 1 1 1 1
2010年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
科研热词 铝酸钠溶液 附聚 粒数分布 添加剂 比表面积 晶种分解 数值模拟 对数正态分布 动力学 二次成核 乙二胺四乙酸
推荐指数 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2011年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
铝酸钠溶液晶种分解附聚过程主要影响因素研究
铝酸钠溶液晶种分解附聚过程主要影响因素研究
张江峰;李旺兴;尹周澜;陈启元
【期刊名称】《轻金属》
【年(卷),期】2004()9
【摘要】本文研究了溶液的苛碱浓度、苛性比、晶种的添加量、分解的温度。
【总页数】4页(P17-19)
【关键词】晶种分解;铝酸钠溶液;附聚;影响因素
【作者】张江峰;李旺兴;尹周澜;陈启元
【作者单位】中南大学
【正文语种】中文
【中图分类】TF803.22
【相关文献】
1.添加剂对铝酸钠溶液晶种分解附聚过程的影响 [J], 陈文汨;姚刚
2.铝酸钠溶液晶种分解过程中游离碱对晶体附聚的影响 [J], 徐荣广;王志;公旭中;张娟
3.添加剂对铝酸钠溶液晶种分解过程附聚及二次成核的影响 [J], 吴玉胜;于海燕;杨毅宏;毕诗文
4.铝酸钠溶液晶种分解附聚过程研究 [J], 李旺兴;张江峰;尹周澜;刘业翔
5.亚油酸影响铝酸钠溶液晶种分解附聚过程的研究 [J], 舒晖;陈启元;尹周澜
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溶 液种 分过 程 在指定 时间 内 的分解 率 和产 品质 量 的
表 面 活 性 剂 ( 加 剂 ) 对 于 添 加 剂 在 铝 酸 钠 溶 液 里 添 , 的动力学 行 为l ] 粒 度 的微 观 变化 口 。 究 较 少 。 _ 及 8 。研 而 研 究 动 力 学 行 为 对 铝 酸 钠 溶 液 晶 种 分 解 有 指 导 意
温度 跨 度不 宜太 大 , 分别 选取 7 2℃ ,4℃和 7 7 6℃ ; 初始 a 一 1 4 , 拌 速 度 1 0 rmi , 性 碱 浓 度 . 1搅 0 / n 苛
l 0g L, 种 则 是 用 0 0 5mm 筛 筛 分 得 到 的 细 晶 4 / 晶 .4
种 。反 应 是 在 热 的 铝 酸 钠 溶 液 中 添 加 0 0 lL . 1 mo /
t to gg om e a i nd s c da y n l a i n. ain a l r ton a e on r uc e to K e wo d So um l i a e s l i n; dd tv Et yl n dim i e r a e i cd; i tc y r s: di a um n t o uto A ii e; h e e a ne t t a c tc a i K ne i s
W EIBi g x a U a g q n n — i ,II Ch n — i g,YI Z o — a N h u ln,CH EN — u n Qiy a
( c o l e s r n e ia g n e i g,Ce r lS u h U n v r iy,Ch n s a 4 0 8 S h o Ch mit y a d Ch m c lEn i e r n of nta o t iest a g h 1 0 3,Ch n ) ia
c nd tons a i ED T A t m a t pr c s o s e po nt a a e a tv to e r fom t o ii , dd ng o ke he o es f ed i s pp r nt c i a i n ne gy r he
E f e to h l ne a i e Te r a e i c d S l to n f c f Et y e di m n t a c tc A i o u i n o
Al m i m g o e a i n o b S c e u nu Ag l m r to fSu — pe i s
4 . 7k / o e u e o3 . 7k / l n 2 9 J t lr d c d t 2 9 J mo ,a dEDTA a a i t t o i m l mi aes l t ns e e r cp — o c nf cl aes d u a u n t o u i e d dp e i i i o
TA)0 0 l L c n i r v e o o i o ae . 1mo/ a mp o ed c mp st nr t .M a r — ie isr s lss o t a n e h x e i n a i co k n tc e u t h w h tu d rt ee p rme t l
有 色金 属 ( 冶炼 部分 ) 2 1 0 0年 6期
・ 3・ 2
ห้องสมุดไป่ตู้
乙 二 胺 四 乙 酸 对 铝 酸 钠 液 种 分 附 聚 的影 响 溶
魏 冰 霞 , 常青 , 周 澜 , 刘 尹 陈启 元
( 南大 学 化学 化工 学 院 , 沙 4 08 ) 中 长 1 0 3
摘 要 : 加 0 0 lL 的 乙二 胺 四 乙 酸 ( D 添 . 1mo/ E TA) 实 验 条 件 下 能 够 提 高 单 位 时 间 的 分 解 率 , 观 动 力 学 在 宏 研 究结 果 表 明 , 加 E TA 使 实 验 条 件 下 种 分 过 程 的 表 观 反 应 活 化 能 从 4 . 7 k / o 降 低 到 3 . 7 添 D 2 9 J t l o 2 9
Ab ta t Unde p o i t e pe i e t lc nd to sr c : r a pr pra e x rm n a o ii ns,a gl m e a i t yl n d a ne t t a c tc c d (ED— g o r te e h e e i mi e r a e i a i
k / lE T 能 够 促 使 铝 酸 钠 溶 液 晶种 分 解 的 附 聚 与 成 核 。 Jmo, D A
关 键 词 : 酸 钠 溶 液 ; 加 剂 ; 二 胺 四 乙 酸 ; 力 学 铝 添 乙 动
中 图分 类 号 : 1 . 4 TF 8 3 2 TF 1 1 3 ; 0 . 2 文献标识码 : A 文 章 编 号 :0 7 5 5( 0 0 0 — 0 2 1 0 —7 4 2 1 ) 6 0 3—0 4
铝 酸 钠 溶 液 附 聚 的工 艺 条 件 在 7 5℃ 左 右 , 以 实 验 所
要 包括 : 相成 核 、 均 晶粒 径 向长 大 、 附聚 、 次成 核等 二 种 分过 程 的有效 办 法 , 采 用 活 化 晶 种 、 场 强 化 、 如 外
加 入添 加剂 及 调整 工艺 参 数 等[ ] 。从 添 加 剂 方 面 来 看 l ] 人 们 发 现 和 研 究 了 许 多 可 以 提 高 铝 酸 钠 6 ,
铝 酸 钠 溶 液 加 晶 种 分 解 是 氧 化 铝 生 产 工 艺 中 的
一
个重 要过 程 , 过 程 是一 个化 学结 晶多相 反应 , 该 主 四个 基 本 过 程 口 。 人 们 一 直 在 探 索 强 化 铝 酸 钠 溶 液 ]
1 实验
本 实验 选择 了最 适 宜 附 聚 的 实 验 条 件 , 于 ]由