浅谈成核频率在砂状氧化铝生产中应用研究
砂状氧化铝简介
砂状氧化铝简介砂状氧化铝简介⼀、我国氧化铝⼯业⽬前的状况⼆、我⼚研究开发⽣产砂状氧化铝的迫切性和重要意义三、砂状氧化铝的⾏业标准（什么才是真正意义上的砂状氧化铝）四、我⼚⽬前搞砂状氧化铝所⾯临的困难及所能采取的措施五、氧化铝⼆⼚的两段法砂状氧化铝⼯艺六、附聚作⽤在砂状⼯艺中的作⽤（在砂状⼯艺中为什么要设置⼀个⼀段分解过程）七、如何更好地发挥分级机在砂状氧化铝⽣产中的作⽤⼀、我国氧化铝⼯业⽬前的状况1、我国的铝⼟矿资源状况铝在地壳中的平均含量为8.7％折成氧化铝为16.4％，仅次于氧和硅，⽽居第三位，在⾦属元素中居第⼀。
铝⼟矿是⽬前⽣产氧化铝的最主要的矿⽯资源（但并不是唯⼀的），世界99.0％以上的氧化铝是⽤铝⼟矿为原料⽣产的，铝⼟矿中氧化铝的含量变化很⼤，低的在40％，⾼的可达到70％，我国的铝⼟矿中氧化铝的含量⼤约在50～～60％之间，与其它有⾊⾦属矿⽯相⽐，铝⼟矿可算是很富的矿。
就全球范围来讲铝⼟矿资源丰富，资源保证程度很⾼，按世界铝⼟矿产量1.5亿吨/年计算，静态的保证年限在200年以上，2002年世界上探明的铝⼟矿储量约为250亿吨，储量基础为340亿吨。
主要分布在南美洲（33％）⾮洲（27％）亚洲（17％）⼤洋州（13％）和其它地区（10％）。
其中⼏内亚、澳⼤利亚两国的储量约占世界储量的⼀半，南美的巴西、⽛买加、圭(gui)亚那、苏⾥南约占世界储量的1/4，据近年的报道，越南和印度也有丰富的铝⼟矿资源，越南的储量在40～～50亿吨，印度储量为24亿吨。
世界主要的铝⼟矿产出国为：澳⼤利亚、⼏内亚、巴西、⽛买加等，产量约占全球产量的70％。
我国的铝⼟矿资源并不⼗分丰富，我国的铝⼟矿资源只占世界储量的 1.5％，世界铝⼟矿的⼈均储量为4000kg，⽽我国只有283kg，有资料显⽰我国45种主要矿产对2010年需求的保证程度，有10种矿产是不能保证的，其中包括铝⼟矿，按照⽬前氧化铝产量的增长速度和铝⼟矿开采中的浪费，即使考虑到远景储量，我国铝⼟矿的保证年限也很难达到50年，所以应积极进⾏我国铝⼟矿资源的勘探并合理的开采和利⽤现有的铝⼟矿资源，以此来保证我国氧化铝⼯业的可持续发展。
氧化铝生产过程中有机物的影响与去除
氧化铝生产过程中有机物的影响与去除摘要：拜耳法生产过程中，母液不断循环使用，有机物不断通过溶出过程进入系统，同时有机物与铝酸钠溶液中苛碱反应发生分解，形成腐殖酸盐以及碳酸盐，虽然可以通过赤泥、氢氧化铝成品、蒸发排盐过程带走部分有机物，但仍不能满足系统平衡，有机物不断累积，到一定程度后对拜耳法生产造成许多负面影响，必须采取措施排除有机物。
如何经济、有效地除去危害性较大的有机物带来的影响，成为拜耳法生产过程的一个难题。
过程需要对对拜耳液有机物的具体来源、种类及其对流程的影响没有细致的了解与认识。
关键词：氧化铝；生产过程；有机物；影响与去除1有机物的来源铝酸钠溶液中的有机物来源主要为铝土矿，其本身含有有机物，在溶出过程中，有机物与氢氧化钠反应进入系统中，在生产过程中不断发生分解，由高分子有机物最终降解为低分子有机物，最终分解为草酸草酸钠、碳酸钠和其他低分子钠盐。
热带铝土矿（三水铝石）有机碳含量较高，一般为0.2%-0.4%，一水铝石含量则较低。
一般含量在0.05%-0.08%。
其次为系统中添加剂，如沉降系统添加絮凝剂改善赤泥沉降性能、平盘过滤的脱水剂、蒸发系统的防腐剂、缓蚀剂。
以及铝土矿浮选药剂和分解结晶助剂等。
过程中加入的有机物添加剂和浮选药剂会进一步增加生产流程中有机物富集，进而影响氧化铝生产，因此必须了解有机物种类及性质。
2有机物种类铝酸钠中的有机碳，96%来源于铝矿石，约4%由其他途径获得。
约26%是系统碳碱，18%为草酸钠，56%是有机钠盐。
而这些有机钠盐中相对分子质量较低的脂肪酸盐类，主要包括草酸盐、甲酸盐和乙酸盐，占总有机碳的44%左右;相对分子质量大于500的腐殖酸盐，占总有机碳的25%左右;中间分解产物对苯二甲酸钠和苯酚等，占总有机碳的22%左右。
3.对系统影响3.1溶液物理化学性质变化铝酸钠溶液中有机物含量增加会使溶液的颜色、密度、黏度、沸点和比热发生改变，表面张力随有机物的增加而增大，对铝土矿溶出及赤泥分离造成不利影响；使蒸发一水碳酸钠颗粒变细，造成沉降和过滤分离困难。
对我国砂状氧化铝生产技术的初步探讨
对我国砂状氧化铝生产技术的初步探讨砂状氧化铝是一种重要的工业原料，广泛应用于耐火材料、陶瓷、化工、电子、冶金等领域。
我国拥有世界上最丰富的氧化铝矿资源，但在砂状氧化铝的生产技术方面仍存在一些问题和挑战。
本文将对我国砂状氧化铝生产技术进行初步探讨。
砂状氧化铝的生产方法主要有湿法和干法两种。
目前我国主要采用的是湿法生产方法，即在电解槽中使用电解液进行电解。
这种方法具有工艺流程简单、生产效率高、产品质量稳定等优点，但电解液的使用和再利用成本较高，电解槽的能耗较大，对环境造成的污染也较多，需要进一步改进与优化。
湿法生产方法还存在产品粒度分布广、氧气灼烧损失高、氯气精馏难度大等问题。
这些问题导致了生产过程中的能源浪费、产品质量不稳定、生产成本较高等后果。
我们需要通过改进湿法生产方法、优化工艺流程、增强产品的一致性等措施来提高生产效率和产品质量。
干法生产方法是一种相对较新的砂状氧化铝生产技术，其优点是不存在电解液的使用和再利用问题，能耗低，对环境污染较少。
干法生产方法通过对氧化铝矿石进行碱金属碳酸盐熔融还原，然后再进行氧化等步骤，最终得到砂状氧化铝产品。
该方法在一些发达国家已经得到了广泛应用，但在我国仍需要进一步研究与推广。
除了改进生产方法，我们还需要提高砂状氧化铝生产技术的自动化水平和智能化程度。
通过引入自动化控制系统，可以实现对生产过程中的参数实时监测与调整，提高生产效率和产品质量的稳定性。
通过应用人工智能技术，可以实现对生产过程的自动化优化和智能化调控，进一步提高生产效率和降低生产成本。
还需要加强研发力度，不断提高我国砂状氧化铝生产技术的创新能力。
通过研究新的生产方法、开发新的工艺流程和材料，可以不断提高生产效率、降低生产成本和改善产品质量。
加强国际合作，吸收和借鉴国外先进技术和经验，也是提高我国砂状氧化铝生产技术的重要途径之一。
我国砂状氧化铝生产技术仍面临一些问题和挑战，但通过改进现有生产方法、提高自动化水平、加强研发力度和加强国际合作，我国砂状氧化铝生产技术仍具有较大的发展空间和潜力。
对我国砂状氧化铝生产技术的初步探讨
对我国砂状氧化铝生产技术的初步探讨砂状氧化铝是一种重要的工业原料，被广泛应用于陶瓷、耐火材料、磨料和电子材料等领域。
我国是世界上砂状氧化铝生产和消费大国，在全球砂状氧化铝市场占有重要地位。
目前我国的砂状氧化铝生产技术仍存在一些问题，如能耗高、产品质量不稳定等，制约了我国砂状氧化铝产业的发展。
对我国砂状氧化铝生产技术进行深入研究和探讨，提高生产技术水平，具有重要的意义和价值。
一、砂状氧化铝的生产工艺流程砂状氧化铝的生产主要包括矿石选矿、球磨、制粉、酸浸、钠稀释、过滤、干燥、煅烧、粉碎等工序。
煅烧是整个生产工艺中最为关键的环节，其质量和能耗直接影响着成品的质量和生产效益。
目前，国内砂状氧化铝生产企业普遍存在煅烧温度高、能耗大、热能利用率低等问题，需要进一步研究和改进。
二、砂状氧化铝生产技术存在的问题1. 能耗高。
目前我国砂状氧化铝生产企业存在能耗高的问题，主要集中在煅烧过程中，其能耗在整个生产过程中占比较大。
煅烧温度高、热能利用率低等都导致了能耗的增加，降低了生产效益。
2. 产品质量不稳定。
由于煅烧温度、时间、气氛等参数的控制不够精准，导致煅烧成品的质量不稳定，影响了产品的市场竞争力。
3. 资源浪费。
目前砂状氧化铝生产企业对于原料和能源的利用并不够充分，存在一定的资源浪费现象。
如矿石选矿浪费、煅烧能耗高等问题。
三、砂状氧化铝生产技术改进方向1. 降低能耗，提高煅烧效率。
通过优化煅烧工艺参数，采用先进的节能设备和技术，提高煅烧的热能利用率，降低能耗，降低生产成本。
2. 提高产品质量稳定性。
加强煅烧工艺的参数控制，采用先进的自动化控制系统，提高产品质量的稳定性和一致性，满足市场需求。
3. 资源综合利用和循环利用。
加强研究开发，提高原料利用率，减少资源浪费，推动绿色环保生产。
四、结语随着我国经济的快速发展，砂状氧化铝需求量将会不断增加。
砂状氧化铝生产技术的改进对于我国砂状氧化铝产业的发展至关重要。
通过加强技术研发和创新，推动砂状氧化铝生产技术的持续改进和提高，将为我国砂状氧化铝产业的发展注入新的动力，提升企业竞争力，实现可持续发展。
结晶助剂在一段法生产砂状氧化铝中的应用
结晶助剂在一段法生产砂状氧化铝中的应用16?铝镁通讯2007年№1结晶助剂在一段法生产砂状氧化铝中的应用蒙永颇,闻义军(中国铝业广西分公司,广西平果5314OO)摘要:本文结合广西分公司氧化铝厂的生产实际.介绍了结晶助荆在一段法生产砂状氧化铝中应用度其控制技术.重点介绍了添加蛄晶助刺控翻分解成桂.提高精液产出率.提高培烧氧化铝强度的控制方法.认为分解溶液中添加蛄晶助荆.通过调整分解条件.在获得高精液产出率的同时.获得强度较好的砂状氧化铝.关键词:氧化铝;粒度;强度;姑晶助荆1前言中铝广西分公司用的铝土矿为一水硬铝石型,由于矿石的特点,中铝广西分公司采用的是高浓度,高固含,在较低的分解温度下生产砂状氧化铝的控制技术,由于分解条件的变化,很容易造成分解成核的减少或增多,分解(OH)3粒度总是在粗化,细化中呈周期性的波动,势必对氧化铝的产量,质量产生影响,同时由于(0H)在焙烧过程中的破损加剧,对于追求获得高精液产出率的同时,获得强度较好的砂状氧化铝提出了新的挑战,为了弥补不足,需采用新的分解技术强化晶种分解,在改善氧化铝的粒度,强度的同时,获尽可能高的精液产出率已势在必行,氧化铝厂工程技术人员一直在不断探索,并进行了多方试验,发现采用分解溶液中添加结晶助剂是强化品种分解过程的一种简单有效的方法.2分解溶液中添加结晶助剂强化晶种分解2.1结晶助剂添加位置氧化铝厂工程技术人员经过几年的探索和多方试验最终采用的结晶助剂是的是NaLCO公司提供的结晶助剂CGM(NaLC07837—1),结晶助剂的正确使用使中铝广西分公司氧化铝的产量在大大超过设计产能的前提下,仍能产出粒度,强度合格的砂状氧化铝,CGM的加入点是关键,CGM的加入点是不宜直接注入精液与品种已混合的晶种槽,而是采用剂量泵注入未加品种的精液中,这种添加CGM的方式可确保CGM充分地扩散于精液之中.分解溶液添加CGM的工艺流程图见图1圈1分解溶j匿中添加CGM的工艺矗E程示意图2.2结晶助剂对分解氢氧化铝成核附聚的影响结晶助剂(CGM)是一种非离子及阴离子的混合物,CGM对种分分解过程AI(0H)成核,附聚的影响结果如表1所示:表1结晶助寰曩对种分分解过程Al(0Hl成核,附聚的影响结果(精液NKITOg/1RP1.1固含9ooR/1)时闻cc_浓度苜I}l沮一I.92x一2,62一一3.55v一5.3●一(疋)(P,座IOE51aEsIOE5IOE5—9p一14一30—{40.0501832O7.820.050183.S08.630.050,233.137.930.060.293.489.020.tI902l4.1310.76.'12O.243.7210o560.120.223'721098 0.140.253.帅11,61 0.200.403.231o'31 0.180.323.1j10.99 0.250.413.33l241 0.240.453.02l1.48 0,230.192.9913.10 0.280.623.1314.06 0.2{0.S52.73l3.19 0.220.592.S612.89 0.200.602.6613.47 0.200.822.9114.39 l6.1S25.6937.jS46.3157.1967.3771{.j98l●.8O922.29lO27.16ll29'2●l228.O2l328.o51428.13l5l9.67l6l8.2Ol7lO.06l810.07S7.9OS.28 57.9S5.49 s8.266,08 s8.636.72 58.63】n】】58.T69.21 58.785.95 60.粥5.87 60.3Oj.83 S9.83S.22 60.OI3.60 59,812.9lS9.722.85 5522.23 59.592.36 59.252.14 59●02.S2 1.S●0.44 1.220.S9 1.●OO.●71.870.132.9l0.97 {.Oj】.{54.401.19I.321,69 S.632l3l●.332.2l4.252.77 4.262.622.832.191.961.991.731.541.691.65l331.36由表1生产数据分析可以看出:(1)成核频率f1.92从3.45×10逐渐增大10.11×10时,分解首槽温度也由57.9℃控制逐渐增加到58.63℃控制,此时,首槽温度增加了0.7℃左右,溶液中添加CGM的浓度基本稳定在7ppm左右,并没有很好地抑制成核,成核频率f-92反而有继续增大的趋势,说明,在实际生产中,分解溶液添加CGM浓度为7ppm,分解首槽温度按58℃偏低控制时,当分解成核频率fl-9激增时,仅把首槽温度提升2007年№1铝镁通讯?17?到58.5℃～59℃控制,此时溶液的过饱和度根本无法抑制住Al(0H)成核加剧的趋势.(2)当CGM的添加浓度由7ppm左右增加到15ppm左右时,添加量增加了8ppm左右,首槽温度由原来的57.9℃增加到58.76℃,首槽温度增加了0.8℃左右,仅两天分解成核频率f1.92由10.11×10 下降到5.95×10,成核频率f1.92下降了4.16×l0,附聚强烈进行,附聚程度明显,说明在分解溶液中添加CGM的浓度为15ppm时,对分解Al(oH)3 成核的影响远远大于分解首槽温度为58.5℃～59℃控制时分解溶液过饱和度对Al(oH)成核的影响,也可以看出,分解溶液CGM添加浓度增大8ppm时,对溶液中Al(oH)3成核的影响,远远高于分解溶液温度增加0.8℃时,溶液的过饱和度对Al (oH)3成核的影响.即CGM添加浓度增加lppm时对Al(oH)成核的影响,远大于分解溶液温度增高0.1℃时,溶液过饱和度对Al(oH)成核的影响. (3)当分解首槽温度由58.5℃～59℃提升到60℃偏高控制,CGM添加浓度也由15ppm左右增加到30ppm左右时,经过4天时问,分解成核频率[1.92由5.95×10下降到3.60×10,成核频率f1.92 仅下降了2.35×10,下降的数量少于CGM浓度由7ppm增加到15ppm时,首槽温度按58.5℃～59℃控制时,成核频率f下降的数量.分解成核频率f1.92下降的数量减少,说明此时,溶液中Al(oH)3的细颗粒数量已经不多,附聚程度明显减弱.并且成核频率f还有继续下降的趋势,说明分解成核在逐渐减少,粒度已有粗化趋势,如不及时调整CGM 的添加量及分解首槽的温度,分解粒度将会逐渐粗化.(4)分解首槽温度由60℃逐步下降至59℃～59.5℃控制,CGM的添加量也由30ppm逐步下降至10ppm.此过程经6天左右,成核频率fl-92在2～3×10范围内波动,但从成核频率f3的变化趋势来看,溶液成核量仍在逐渐减少,要保持成核数量在我们允许的范围内波动,就要逐渐降低分解首槽温度,或逐渐降低溶液中添加CGM的浓度.(5)附聚的发生一般是粒径相近的最小颗粒优先附聚,当该粒级颗粒附聚完成后,下一粒级颗粒才开始附聚,由表l的数据也可以看出,小于5Hm的Al(oH)3颗粒相对于大于5Hm的(oH)3颗粒,有较大的波动范围,由此可知分解溶液中添加结晶助剂,能增强及控制分解溶液中细小的氢氧化铝颗粒的附聚,大于5Hm的氢氧化铝颗粒附聚程度减弱.总之,分解溶液中添加CGM,可以有效增强及控制分解溶液中细小的氢氧化铝颗粒的附聚,大于5Hm的氢氧化铝颗粒附聚程度减弱.2.3添加结晶助剂(CGM)控制分解氢氧化铝粒度的方法根据中铝广西分公司长期的数据统计表明,要使平盘AI(OH)3粒度一45Hm的百分含量<9%,分解Al(OH)3晶种粒度一45Hm就要控制在8%～22%之间,这样,通过分级机操作后,就能保证平盘Al(oH)3粒度一45Hm的百分含量<9%,我们控制分解粒度,主要是监控晶种粒度中成核频率f1.92,f3-55的颗粒数量,品种粒度中成核频率fl-92,f3-55的颗粒数量直接影响分解AI(OH)粒度.2.3.1确定成核频率f3.5s的设定点根据氧化铝厂的数据统计分析,分解溶液中,添加CGM后,分解AI(OH)3粒度分布一45Hm的百分含量与成核频率f3-55存在如图2所示关系:嘲60言1010l23456789l0lll2成核频率f3.55×10圉2氢氧化铝牲腰分布与成核颈翠b.ss关系曲线圉从图2可以看出,随着成核频率f3.55的增大,分解AJ(OH)3粒度分布一45m的百分含量逐渐增加,要控制好品种粒度一45Hm的百分含量在8%～22%之问,必须使成核频率f3.55稳定在1～2×10之间.2.3.2确定成核频率f1.92的设定点从长期的数据统计知,分解溶液中添加CGM有利于溶液中细小的Al(OH)颗粒发生附聚,因此,成核频率I92的设定点与没加CGM时的设定点已经生了较大的变化,成核频率f,m与f3.55存在如下图3所示的关系.由图3可以看出,随着成核频率f1.92逐渐增大,成核频率f3.55也逐渐增大,只要成核频率f~.92稳定在2～5×10之间,就可以保证成核频率f3l55稳定在1--2×10之问.18?铝镁通讯2007年No1H×盘cH{;{卜012345678910l11213成核频率f1.92×10图3成核频率f3与f1.92的关系图2.3.3添加CGM控制分解成核的方法从数据统计来看,分解AJ(OH)3的粒度呈周期性的波动,我们控制分解粒度就是使其粗化或细化在我们控制的范围内呈周期性波动,呈现粒度波动的动态平衡,而分解粒度的控制是通过控制分解最细Al(OH)颗粒的成核数量来控制分解粒度,主要是通过控制分解晶种成核频率f..9,f3.55的数量来达到控制分解粒度的目的,分解溶液中添加CG?M可以有效地控制分解成核,通过生产数据统计,做出成核频率f1.92稳定在2～5×i0之间时,分解首槽温度与添加CGM浓度变化曲线图,并做出其趋势图如下图4所示.墨1510畿一曩b萼o57.55858.55959.56060.5分解首槽温度℃(精液NK170g/1RP1.1固含900g/1)图4成核频率fl92在2-5×10之间首槽温度与CGM 的添加浓度曲线图(1)由图4可以看出:a)随着分解首槽温度的升高,溶液的过饱和度降低,分解速度减慢,成核量减少,要保持分解成核频率f1.92稳定在2～5×10的范围内波动,CGM的加入量也要逐渐降低.b)分解首槽温度控制在58.5C±0.5C,要使分解成核频率f1.q2稳定在2～5×10之间,CGM的添加量为7～13ppm为宜,由数据统计可知,在这样的分解条件下,焙烧氧化铝中结晶碱Na2O含量在0.3～0.4之间波动,焙烧氧化铝磨损指数在18%～25%的范围内波动.c)由图4我们还可以看出,溶液中添加CGM的浓度增加约6ppm时,对溶液中A1(OH)3成核的影响,相当于分解首槽温度增加1℃时,溶液过饱和度对溶液中AI(OH)成核的影响.(2)目前分解首槽温度一般控制为58.5℃±0.5℃,溶液的过饱和度较大,十分有利于成核,影响分解成核的因素很多,如分解在停汽检修时用泵打大循环,分解首槽温度的波动,精液RP值的变化等,都可能引起成核频率f1.9的波动,使分解粒度向细化或粗化的方向发展,此时,通过以下方法来调整分解粒度:a)成核频率f1.92激剧增加时,分解粒度向细化方向发展,可通过控制CGM的添加浓度不变,提高首槽温度至61±1C,溶液的过饱和度降低,可抑制成核频率f1.92增大的趋势,此种方法会降低分解板式热交换的热利用率,恢复成核正常的周期较长,并可降低焙烧氧化铝中结晶碱含量,但焙烧氧化铝的磨损指数增大.b)成核频率f1.q2激剧增加时,稳定分解首槽温度,增加结晶助剂CGM的加人量,加人CGM的浓度一般达高30～40ppm左右时,可较快抑制成核频率fll92增大的趋势,此种方法恢复成核正常的周期较短,可基本保持焙烧氧化铝中结晶碱含量不变,产品的磨损指数变化不大.c)成核频率fl,激剧增加时,逐渐增大分解首槽温度至61±1℃,逐渐增加结晶助剂CGM的加入量,加入CGM的浓度一般高达30ppm左右时,可很快抑制成核频率f1l9增大的趋势,此种方法恢复成核正常的周期较短,焙烧氧化铝中结晶碱含量稍有降低,产品的磨损指数变化不大,但如控制不好,成核频率f._92减少速度太快,成核量较短时间内激剧减少,很容易使分解粒度粗化.d)成核频率f1.92小于2×10或成核频率f3.55小于1×10时,成核量少分解粒度有粗化趋势,可停加CGM,逐渐降低分解首槽温度,提高分解溶液的过饱和度,有利于分解成核,但首槽温度不宜低于58C,同时要密切注意品种粒度成核频率f】.92的波动情况,由于品种粒度粗化时,品种比表面较小,有利于成核,当分解条件波动时,粒度会突然细化. (3)正常生产条件下,CGM的加入量与分解固含控制的高低关系较为复杂,分解溶液随着品种添加量的增大,溶液中细小的Al(OH)颗粒附聚程度减弱,并可抑制分解成核,成核量减少,是因为品种添加量的增加,分解速度过快,溶液的过饱和度降低的速度太快,导致附聚的细小氢氧化铝晶粒间空隙,2007年№1铝镁通讯?19?需更小的氢氧化铝晶粒填充量不足,附聚程度减弱, 而实践表明,固含每增加15gA时,相当于溶液温度升高1℃,等同于降低了溶液的过饱和度,抑制分解成核,生产中分解固含有较大波动时,CGM的加入量亦需做适当凋整,保证成核频率f1.92稳定在正常的范围内波动.总之,当分解成核频率f1.92偏高或偏低波动时,可适当增加或降低分解首槽温度,CGM加入量适当地增加或减少,可达到稳定成核频率f∞在2～5×10的范围内波动,一般的首槽温度允许波动范围为57℃～63℃,CGM的添加浓度波动范围为0～40ppm.2.4结晶助剂对A1(OH)长大的影晌2.4.1对产出率的影响结晶助剂(CGM)对种子分解产出率的影响如下图5所示.0510152023035CGM添加量(ppm)圈5CGM的加入量与严出翠的关系曲线图从图5可以看出:(1)CGM浓度的变化对分解产出率影响较少,是因为CGM浓度的变化,不会改变溶液的过饱和度.(2)CGM的添加使大量的细A1(OH)颗粒在较低的温度下通过附聚,长大,效果与在较高温度下获得的颗粒相当,因此可以通过适当降低分解首槽温度,增大分解溶液的过饱和度,分解固含适当偏高控制,而获得较高的精液产出率.2.4.2对晶体长大的影响根据长期的数据统计,没加CGM时,成核频率f355出现波峰(波谷)到品种一45出现波峰(波谷) 时问相隔40天～45天,添加结品助剂后,随着结晶助剂浓度的变化,成核频率f3.出现波峰(波谷)到品种一45vm出现波峰(波谷)时间相隔也是40天--45天,晶体长大与溶液的过饱和度密切相关,从一3.55vm粒度的长大情况看,溶液中添加结晶助剂不会影响溶液的过饱和度,晶体以大约1肚/天的线性速度长大,长大速度与品种粒度的大小,溶液中添加CGM的浓度无关.2.4.3结晶助剂对产品氧化铝强度的影响由于分解溶液中添加CGM对产品氧化铝的磨损指数的机理还不能完全明了,但由大量的数据统计可知:(1)图6的数据为平果铝于2001年8月27日至2002年1月2日进行了为期4个月的在精液中添加CGM的试验数据,试验时,分解首槽温度控制为56～57℃,CGM的添加量为5～35ppm,在精液中添加CGM,根据晶体长大的机理,CGM对产品氧化铝磨损指数的影响至少要经过45天后才开始表现出来,下图为从开始添加CGM品种粒度与45天后氧化铝的磨损指数变化曲线图.6040—3020i00l0203o40j060708o90l00时问(天)圈6CGM试验期l目晶种粒度与厝须指数变化曲线由图6可以看出:精液中添加CGM,品种粒度及焙烧氧化铝的磨损指数均有下降的趋势,磨损指数最好时达13%,说明添加CGM对降低焙烧氧化铝的磨损指数有很好的效果,随着品种一45f』粒度的升高,焙烧氧化铝的磨损指数有升高的趋势,晶种的粒度分布及添加量对产品氧化铝的磨损指数影响比较复杂,实践表明,品种粒度细化或粗化时,产品氧化铝的磨损指数均高于粒度正常时的磨损指数, CGM的添加是通过有利于细小的氢氧化铝颗粒的附聚,来改变氢氧化铝的晶体结构从而达到提高焙烧氧化铝强度的目的,固含适当降低,有利于获得高强度的产品氧化铝,但在同等条件下精液的产出率会下降,分解固含按850～950gA左右控制时,通过添加CGM,调整分解条件,仍可获得高产出率,高强度的砂状氧化铝.(2)精液中添加CGM,可以有效地抑制草酸盐的析出,随着草酸钠浓度的升高,当达到草酸钠的临界浓度时,会析出大量细小针状草酸钠晶体,有大量细小晶粒草酸钠存在会干扰氢氧化铝的附聚,引起分解粒度的细化,当氢氧化铝粒子长大时,针状草酸钠晶体作为氢氧化铝分解的晶核,氢氧化铝在生长过程中草酸钠针状晶体就会被夹杂在氢氧化铝晶体中.在焙烧过程中,夹杂在氢氧化铝晶体中的草酸钠转化成Na2O,co2及H20.所产生的气体及蒸汽20?铝镁通讯2007年NQ1会降低氧化铝晶体强度.(3)提高首槽温度,有利于附聚的发生,但首槽温度过高,溶液的过饱和度降低,分解速度减慢,提高首槽温度还可使溶液中草酸钠临界浓度相对也要高,首槽中草酸钠结晶析出的量会相对减少,则可以使氢氧化铝附聚时,把草酸盐夹在氢氧化铝的晶体里的可能性降至最低,对提高产品氧化铝的强度有较大的好处.降低首槽温度,可以增大溶液的过饱和度,提高溶液的分解速度,但温度过低,溶液的粘度增大,不利于A1(OH)颗粒的碰撞,粘结,会降低附聚效率,同时,由于分解速度过快,会把草酸盐夹在氢氧化铝的晶体里,在焙烧时破损加剧.为了在获得强度较好砂状氧化铝的同时,获尽可能高的精液产出率,在生产中把首槽温度控制为58.5℃±0.5℃时,未槽温度控制在50.5℃±0.5℃时,CGM添加量为7～13PPM时,可使分解成核频率f1.92稳定在2～5×10之间,分解成核频率f稳定在1～2×10之间,产品氧化铝的磨损指数可稳定在18% ～25%之间,而获得高强度,高精液产出率的砂状氧化铝,但如果未槽温度控制低于50℃时,产品氧化铝的磨损指数稍有增大的趋势.(4)关于精液中添加CGM对产品氧化铝的磨损指数的机理有待于氧化铝厂技术人员做进一步的研究.3结晶助剂对氧化铝Na,O含量的影响根据数据统计,下图7为不同首槽温度下,在分解溶液中添加结晶助剂,分解成核频率控制在正常范围内,焙烧氧化铝Na2O的含量变化曲线图.0.4So.3啪I如0.2g0.1哟Z5858.55959.560分解首槽温度(℃)圈7焙烧氧化铝Na20的含量变化曲线圈图7可以看出,随着温度的升高,焙烧氧化铝Na20的含量逐渐降低,分解溶液中添加结晶助剂浓度的变化由图4可知也在逐渐变小,分解溶液中添加结晶助剂浓度的变化,不会使焙烧氧化铝含碱量升高或降低,因为CGM加入不会改变溶液的过饱和度.焙烧氧化铝Na2O的含量变化与分解首槽温度控制的高低关系密切,即与溶液的过饱和度密切相关.随溶液过饱和度升高而升高,是因为随着溶液过饱和度升高,分解速度加快,导致Al(OH)晶间碱含量升高,而A1(OH)晶间碱在平盘过滤时无法洗掉,所以造成焙烧氧化铝中Na,O含量上升.4结晶助剂对草酸盐的影响中铝广西分公司的矿石为一水硬铝石,这就决定了分解溶液中含有较高的草酸盐,由于中铝广西分公司的生产现状,草酸盐会在溶液中逐步积累,当生产条件变化时,会导致草酸盐的大量析出,对氧化铝生产造成较大的危害,主要表现为:(1)草酸盐析出,会粘附在立盘过滤机滤布上降低了过滤效率,影响了过滤机的产能,同时会使滤布消耗量大大增加.(2)草酸盐析出,会使晶种槽,分解槽结疤生长速度加快,缩短晶种槽,分解槽的退槽周期,影响生产. (3)草酸盐析出,会使蒸发V效的传热效率明显降低,增加汽耗.平果铝于2001年8月27日至2002年1月2日进行了为期4个月的在精液中添加CGM的试验,表2为试验停止后2003年6月普查的草酸盐含量,表3为2003年8月重新添加CGM 后12月份普查的草酸盐含量.表2为2003年6月份普查的草酸盐含量日期5.286.56.I36.176.24精液N2c2(g/1)5.235.183.823.983.79分解母液Na2c2O(g/1)5.094.914.363.844.O6循环母液Na2(g/1)6.835.985.725.805.53表3为2003年12月份普查的草酸盐含量日期l2.3I2.6l2.I4l2.nl2.20l2.25l2.27l2.3l精液№2c2(gA)7.577.957.646.706.706.746.926.88分解母液Na2c2(gA)7.377.H6.978.177.107.287.067.4l 循环母液Na20I(gA)9.778.2l8.7I9.Il8.3l8.089.479.16 从表2,表3看出:在停止加CGM后,精液中草酸钠的含量为3--5gd.明显比添加CGM后精液中草酸钠的含量低,这表明CGM对草酸钠起到了一定程度的稳定作用,在分解溶液中添加结晶助剂,会提高草酸盐在溶液中的平衡溶解度,抑制草酸盐的析出.目前,在粒度正常时,精液中添加CGM的浓度为7～13ppm,这样的剂量对草酸钠的稳定作用有限,草酸钠在拜耳法流程中逐渐积累,当生产条件变(下转第9页)2007年№1铝镁通讯?9?建材放射性防护材料.4向循环经济发展4.1我国铝土矿优势我国储量大的高硅低铁一水硬铝石矿不是劣质矿,该矿含Al2o360%以上,怎么能叫低品位矿呢?铁低有利于用残渣生产水泥,成为无废渣的氧化铝工厂,这是优于外国铝矿之处,能发展循环经济,是得天独厚的好矿,应当珍惜.4.2赤泥的综合利用a.拜尔赤泥已经不是铝矿,用CaO可将含水铝硅酸钠中的NaO置换出来,有过量石灰存在可以使所生成的钙霞石减少到消失的程序,残渣中含碱能降到1.0%,低温合成的8一c2s是胶凝材料, 创造变弃渣为资源,生产具利特水泥.创造有特色的适合我国铝矿资源的联合法——"问接加热拜尔法"和"拜尔赤泥低温煅烧法".b.拜尔法赤泥含有孕育c2SH,的条件,在煅烧过程中脱水得到B—c2s,是活性高的胶凝材料, 不必烧成S为主的阿利特水泥,应研究发展成为新的贝利特B—c2s水泥,优质价廉的水泥.如果该项技术工业化,氧化铝厂的经济增长将进入国际一流水平.4.3变废为宝,促进循环经济发展年产100万吨的拜尔法氧化铝厂年收入3O亿元,可以从丢弃的赤泥中提取20万吨氧化铝和碱, 可以增加6亿元人民币的年收入,再从熟料渣生产150万吨贝利特水泥,又增加收入3亿元,同时,工厂成为无废渣工厂.这些是发展循环经济带来的好处.既充分利用了资源又保护了环境.(上接第20页)化时,达到其临界过饱和度时仍大量析出.因此研究排除流程中草酸钠具有十分重要的意义.5结论(1)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.(2)溶液中添加结晶助剂,不会改变溶液的过饱和度,因此,在相同生产条件下,不会导致焙烧氧化铝的钠含量的升高.(3)溶液中添加CGM的浓度增加约6ppm时,对溶液中Al(OH)成核的影响,相当于分解首槽温度增加1℃时,溶液过饱和度对溶液中(OH)成核的影响.(4)溶液中添加结晶助剂有利于细小的氢氧化铝颗粒的附聚,当粒度细化时或粗化时,可逐渐提高或降低分解首槽的温度及结晶助剂的添加量,首槽温度的波动范围是57℃～63℃,结晶助剂的波动范围是O～40ppm,只要控制好成核频率f1.92稳定在2～5×10之间,就可以确保成核频率f3.55稳定在1～2×10之间,从而使品种粒度一45/~m的百分含量稳定在8～22%之间,再通过分级机的操作,可使进入焙烧炉(OH)3粒度一45/~m的百分含量<9%.(5)分解溶液中添加CGM,可提高焙烧氧化铝的强度,目前最佳分解首槽温度控制为58.5℃±0.5℃,未槽温度控制为50.5℃±0.5℃时,CGM的添加量为7～13ppm时,可保证粒度正常的情况下,焙烧氧化铝磨损指数在l8%～25%之间.(6)结晶助剂与固含关系较为复杂,总之生产中分解固含有较大波动时,CGM的加入量亦需做适当调整,即固含升高或降低时,CGM的加入量也要适当地减少或增多,保证分解成核的正常. (7)分解溶液中添加CGM,可提高草酸盐在溶液中的平衡溶解度,抑制草酸盐的析出.参考文献:[1]《氢氧化铝分解添加剂》NALCO资料[2]<分解车间作业规程》内部资料[3](ig浓度种分生产砂状氧化铝的控制技术》吴海文。
探讨提高拜耳法精液产出率的方法
探讨提高拜耳法精液产出率的方法【摘要】在拜尔法生产氧化铝的过程中，追求高产量和高质量的产品是终极目标，但两者存在矛盾。
为此，国内各个氧化铝厂工程技术人员都精心钻研，克服各种不利因素，力求高产、高质量的氧化铝产品。
本文根据自己组织多年的生产实践，结合理论，从生产组织、技术指标控制的角度，探讨如何取得拜尔法生产氧化铝的最优分解产出率的控制方法。
【关键词】精液产出率；原因；控制方法0.前言当前，国内生产氧化铝的有国企、私企、国企和私企共同投资企业，大多采用拜尔法。
本人曾在多家铝厂实习、学习，参与5个氧化铝厂试车投产，以及经常同业内同行专业人士交流，并根据目前自己所在铝厂的生产控制方法，提出优化拜尔法氧化铝生产的分解产出率的控制方法。
1.氧化铝的物理化学性质由于电解铝厂环保及节能的需要，对氧化铝的物理化学性质提出了严格的要求。
粒度分布均匀、强度好、比表面积大、溶解性能及流动性能好的砂状氧化铝已取代粉状氧化铝。
砂状氧化铝具有以下特点：（1）-45μm小于10%；（2）平均粒度为80～100μm。
当分解首、末槽温度越高，析出的氢氧化铝就越粗，但分解产出率会越低。
2.分解产出率低的原因2.1精液Rp值低精液Rp越低，分解速度减慢，产出率降低。
精液Rp越高，分解速度加快，产出率提高；但分解速度过快，导致晶体出现不可洗的晶格碱，使产品AL2O3的Na含量增高。
2.2分解时间不足分解时间不足，分解率降低。
分解时间延长，分解率提高，母液Nk增加，细粒子增多，有利于强度。
某台分解槽的设备维修、清理、清洗、停机将会减少总的停留时间，会降低产出率。
2.3中间降温板式过料不畅及分解循环水的水量不足，导致降温梯度差中间降温板式过料不畅及分解循环水的水量不足，导致前半部分的分解槽降温效果差，溶液过饱和度梯度小，降低了后半部分的分解槽的分解率，特别是夏季。
查阅H厂几年来夏季的分解母液RP值，平均值一般在0.535～0.54；而Z 铝厂的母液RP值在0.52。
促进砂状氧化铝生产的工艺措施
２ １年 ８ ０ １ 月
山 东 冶 金
Ｓ ａ ｄ ｎ Ｍ ｅａｌ ｒ ｙ ｈｎｏｇ ｔｌ ｇ ｕ
Ｖ０ ＿ ３ Ｎｏ４ ｌ３ ． Ａｕ ｕ ｔ ２ １ ｇ ｓ ０１
促进 砂状Байду номын сангаас化铝 生产 的工艺措 施
郭 怀 胜
（ 中国铝业 山东分公 司 氧化铝 厂， 山东 淄博 ２５ ６ ） ５ ０５ 摘 要： 在砂状氧化铝 生产中 ， 传统 的一 段法分解工艺是 以满足产 品的化 学质量为原则 ， 改进后的一段法在满 足产品化学
艺 产生 重要 影 响 ， 因此 加强 流 程 中碳 酸碱 的苛 化有 重 要 意 义 。某企 业 对 流 程碳 酸碱 的苛 化 主要 采取
产 企 业 分解 工 艺 主 要 是 以三 水 型 铝 土矿 为 原 料 的
廿Ｈ
图 ２ 改进 后 的 一 段 法 分解 工 艺 流 程
生产 工 艺 ， 其在 工 艺流程 的形式 上 总体分 为 一段 法
和二 段法 。 ２１ 一段 法生产 工艺流 程 ．
一
２２ 二段 法生产 工艺流程 －
质量 的同时 ， 提高 了产品 的粒度 。美铝 二段法分解工艺改进 了旋 流分级 和加入种子的方式 ， 在此基 础上瑞 铝二段法同时强 化 了附聚工艺 ， 二段法 提高 了分解 工序能力 。通过产 品分级 、 添加 结晶助 剂 、 制备新 细种子 、 结晶析盐及 控制有机物 等措 施， 进一步促进或完善 了砂状氧化 铝生产 。 关键词 ： 砂状 氧化铝 ； 分解工 艺 ； 一段法 ； 二段法
中图分类 号： Ｆ ２ Ｔ８１ 文献标识码 ： Ｂ 文章编 号：０ ４ ４ ２ （ ０ １０ —０ ９ ０ １０ — ６ ０２ １ ）４ ０ １ — ２
对我国砂状氧化铝生产技术的初步探讨
对我国砂状氧化铝生产技术的初步探讨我国砂状氧化铝是一种重要的工业原料，广泛应用于陶瓷、耐火材料、研磨材料等领域。
目前我国砂状氧化铝的生产技术仍存在一些问题，为了提高生产技术和产品质量，有必要对我国砂状氧化铝生产技术进行深入探讨。
砂状氧化铝的生产原料主要是氧化铝矿石，其主要成分为氧化铝和矽酸盐。
砂状氧化铝的生产工艺主要包括碎料、磨矿、粉碎、研磨和筛分等工序。
随着科技的发展和生产工艺的改进，砂状氧化铝的生产技术也在不断进步。
目前，我国砂状氧化铝的生产技术主要包括氧化铝砂的矿山开采、粉碎、筛分、精磨等环节。
在矿山开采中，主要采用露天开采和洗矿的方式，然后进行破碎、磨矿和粉碎等工艺。
在精磨环节，常采用湿式研磨和干式研磨技术进行加工。
传统的生产技术在矿山开采中存在能耗高、污染大等问题，在精磨环节也存在能耗高、产量低、产粉率高等问题。
针对以上问题，我国科研人员已基于国内外砂状氧化铝生产技术，进行了一系列的技术改进和创新，取得了一些重要的进展。
一方面，通过改进开采技术，采用更加环保的开采方式，减少对环境的污染。
通过引进先进的生产设备和技术，提高了砂状氧化铝的生产效率和产品质量。
近年来，我国在研究砂状氧化铝生产技术上也进行了一些尝试和探索。
利用高温烧结、氧化还原等新技术，改善了砂状氧化铝的烧结性能和颗粒结构，提高了产品的物理性能和化学性能。
采用新型的粉碎设备和工艺流程，降低了能耗，提高了生产效率和产品质量。
这些技术探索为我国砂状氧化铝的生产技术带来了新的希望。
我国砂状氧化铝生产技术仍存在一些问题需要解决。
在矿山开采中，需要加强环境保护，减少对土地资源和水资源的消耗和污染。
在生产工艺中，需要进一步降低能耗，提高生产效率，减少环境污染。
在产品质量上，还需要提高产品的均匀性、颗粒度分布和成分纯度，以满足不同领域的需求。
针对以上问题，可以从以下几个方面进行深入探讨和技术改进。
可以加强对砂状氧化铝矿石性质和成分的分析研究，寻找更加适合的矿石资源，降低生产成本，提高产品质量。
我国砂状氧化铝技术获重大突破
我国砂状氧化铝技术获重大突破
佚名
【期刊名称】《新材料产业》
【年(卷),期】2003(000)001
【总页数】1页(P61)
【正文语种】中文
【中图分类】TQ133.1
【相关文献】
1.我国糖尿病治疗技术获重大突破：福州总医院采用成人胰岛细胞移植方法治愈7名患者专家称该技术亚洲领先，部分成果属国际前沿水平 [J], 罗辉;胡跃进
2.我国禽病检疫技术获重大突破“新城疫、禽流感病毒快速检测技术研究”通过专家鉴定 [J],
3.中国建材总院红外玻璃研制技术获重大突破——铝酸钙红外玻璃的技术填补国内空白结束了我国大尺寸红外玻璃长期依赖进口的局面 [J], 王佳佳
4.我国农业机械自动导航作业关键技术获重大突破 [J], 无
5.我国盐湖卤水提锂技术获重大突破 [J],
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
对我国砂状氧化铝生产技术的初步探讨
对我国砂状氧化铝生产技术的初步探讨近年来，我国砂状氧化铝行业蓬勃发展，砂状氧化铝生产技术也取得了长足的进步。
砂状氧化铝是一种重要的工业原料，广泛应用于耐火材料、陶瓷、涂料、电子材料等领域。
在这样的大背景下，对我国砂状氧化铝生产技术进行探讨和论述，对我国砂状氧化铝行业的发展有着重要的意义。
我国砂状氧化铝生产技术的现状和发展趋势。
目前，我国的砂状氧化铝生产技术主要分为氧化铝石英砂熔炼法和水合铝石英砂煅烧法两种。
氧化铝石英砂熔炼法是指先将氧化铝石英砂与碳质还原剂在电弧炉中熔炼成氧化铝，然后冷却成为块状氧化铝，再经过破碎、粉碎等工艺步骤制备成砂状氧化铝产品。
水合铝石英砂煅烧法是指先将水合铝石英砂在高温下煅烧脱水转化为氧化铝，然后经过粉碎等工艺制备成砂状氧化铝产品。
两种技术都有其自身的优缺点，目前我国正积极探索新的生产技术，力求提高砂状氧化铝生产效率，降低生产成本。
发展高效节能的砂状氧化铝生产技术。
砂状氧化铝的生产过程需要大量的能源，而且会产生大量的炉渣和废气。
发展高效节能的生产技术势在必行。
目前，我国在砂状氧化铝生产中逐渐采用闭炉电弧炉技术，该技术可以降低能源消耗，减少二氧化碳排放。
还可以利用废热发电技术，将工业余热转化为电能，提高能源利用效率。
在研究新的砂状氧化铝生产技术的也需要注重提高现有生产工艺的能源利用率，减少环境污染。
加强砂状氧化铝的品质管理。
随着科技的不断进步，人们对砂状氧化铝产品的质量要求也越来越高。
砂状氧化铝产品的主要指标包括颗粒度、化学成分、热性能等，这些指标直接关系到产品的使用性能和市场竞争力。
加强砂状氧化铝产品的质量管理至关重要。
在生产过程中，要加强对原料的筛选和混合，确保原料的质量稳定；加强生产过程的监控，确保产品的一致性和稳定性；加强产品检测，确保产品符合国家标准和行业标准。
只有保证产品质量，才能赢得市场，提升竞争力。
加强研发创新，提高砂状氧化铝生产技术水平。
砂状氧化铝是一种重要的工业原料，具有极为广泛的应用前景。
拜耳法生产氧化铝中有机物的影响及排除方法
拜耳法生产氧化铝中有机物的影响及排除方法徐清燕（贵阳铝镁设计研究院有限公司，贵州贵阳550081）摘要：在拜耳法生产中，有机物的积累和危害是不可避免出现的问题，尤其以草酸盐的危害最大。
有机物对溶出、赤泥沉降洗涤以及蒸发等工序都有影响，尤其草酸盐对分解造成极大的危害，不仅加速分解的成核频率，干扰氢氧化铝的附聚，影响氧化铝成品的质量，加速分解槽、晶种槽以及蒸发器等设备的结疤，造成清理和维护的困难。
本文分析了有机物对分解影响的原因，并提出了有效的解决办法。
关键词：有机物；草酸钠；分解分级The Effect ang Removal Method of Oxlate in AluminaProduction ProcessXU Qingyan(Guiyang Aluminium Magnesium Design ＆Research Institute, Guiyang, Guizgou,Guizhou, 550081, China)Abatract:During the alumina production process by Bayer process,the accumulation of organics is a inevitable problem,especially the damage of oxalate. During the decomposition oxalate not only promotes seeding nucleation but also effects the agglomeration of aluminum hydroxide.Besides,oxalate generates scale, which add the difficulty of cleaning and maintaining the pregnant tank and seeding tank.The article analysis the cause of oxalate influences decomposition, and provides effective methods .Keywords:organics, sodium oxalate, decomposition and classification有机物在拜耳法生产氧化铝过程中会对生产造成很大的影响。
对我国砂状氧化铝生产技术的初步探讨
对我国砂状氧化铝生产技术的初步探讨砂状氧化铝是广泛应用于陶瓷、磨料、铸造等领域的一种重要材料，其生产技术的优化和提升一直是我国研究人员所关注的焦点。
本文将从砂状氧化铝的生产原理、技术流程、工艺参数、应用现状等方面进行初步探讨。
砂状氧化铝生产原理砂状氧化铝是指将铝矾土在高温下煅烧而成的颗粒状氧化铝，其主要成分为氧化铝(Al2O3)。
在生产过程中，通过控制反应温度和停留时间等工艺参数，使铝矾土中的Al2O3得到分解和转化，砂状氧化铝的成分和品质便得到了控制和保证。
先将铝矾土经精细破碎后送入窑炉中进行煅烧处理。
常见的窑炉类型有旋转窑、高温流化床等。
在高温下，铝矾土中的Al2O3得到分解和转化，最终形成砂状氧化铝。
处理完毕后，可采用冷却器降温，进而经过筛分、晒干、包装等工序，以得到最终产品。
1. 煅烧温度：是影响砂状氧化铝成分和品质的主要工艺参数之一。
通常在1100℃~1250℃范围内进行调节。
2. 停留时间：也是影响砂状氧化铝成分和品质的重要因素之一。
当停留时间过短，则有可能导致Al2O3未能充分分解和转化，从而影响产品品质。
当停留时间过长，则容易造成煅烧设备负担加重，增加生产成本。
3. 煤气流量：是控制窑炉内温度和氧化铝成分的重要工艺参数，应根据窑炉生产能力和氧化铝质量要求等因素来进行调整。
应用现状及展望砂状氧化铝在陶瓷、磨料、铸造等领域应用广泛。
目前，我国的砂状氧化铝生产技术已经取得了一定的成效，但仍存在生产成本高、品质不稳定等问题。
随着科技的不断进步，相信我们的研究人员将会不断探索新的生产技术，优化工艺参数，推动砂状氧化铝生产技术的进一步提升，为我国的材料制造业的发展做出更大的贡献。
浅谈氧化铝生产晶种分解工序的二次成核
浅谈氧化铝生产晶种分解工序的二次成核李栋伟【摘要】拜耳法生产氧化铝的过程可以概括为利用苛碱在一定的压力和温度之下浸泡铝土矿使铝土矿中含有的氧化铝溶出制成铝酸钠溶液,溶液经过降温和搅拌同时添加晶种使溶液分解析出氢氧化铝,氢氧化铝经过焙烧得到氧化铝,析出后的溶液经过蒸发浓缩重新溶出新的矿石,一个完整生产循环中的溶液的分解析出成为一个核心环节,本文结合氧化铝工厂的生产实际重点介绍了这一工序的二次成核问题.【期刊名称】《中国金属通报》【年(卷),期】2018(000)010【总页数】2页(P4-5)【关键词】氧化铝;分解析出;二次成核【作者】李栋伟【作者单位】山东南山东海氧化铝有限公司,山东龙口 265706【正文语种】中文【中图分类】TF821受矿石的结构和成分的不同即便同样是拜耳法生产氧化铝也有各自不同的工艺流程，尤其是在分解工序作为生产循环的核心环节又可以具体分为晶种分解和氢氧化铝分级，分解工序效率的高低直接影响氧化铝生产的效率，所以深入了解这一工序的生产特点根据生产工艺的特点有针对性的采取措施对于提高氧化铝的生产效率减少成本投入具有很重要的作用。
1 分解过程的二次成核根据Al2O3-Na2O-H2O系平衡状态分解是通过不断的搅拌和降温使处于不稳定状态的氢氧化铝的碱溶液分解析出，析出后溶液趋于稳定状态，这种稳定状态是溶液分解的限度，而这一限度会随着外界影响因素的改变而提高或降低，分解的过程可以分为铝酸钠溶液水解和析出氢氧化铝结晶，这在增多晶核数量的同时也更换晶核附近的溶液，这两方面都可以提高结晶的过程速度，不断搅拌溶液并在溶液中添加预先制备的氢氧化铝作为晶种可以使这两种情况同时发生。
而晶体生成和增长的机理是添加晶种后溶液中的氢氧化铝会在晶种的表面上析出，随着分解的继续进行这些晶种会不断的聚集长大形成更大的颗粒，也有一部分成为了许多单独的极小结晶核状析出，而二次成核区别于溶液中自发生成新晶核的一次成核过程是指这种由于溶液中存在晶种而引起的溶液内固相新粒子的产生，二次成核是一种多相成核同时在二次成核过程中结晶的中心的出现这又与一般的均相成核没有太大区别，而且这一物理化学现象早在1906年就有学者进行了描述，但是作为工业生产的术语则是近几年才被提出的。
两段法生产砂状氧化铝附聚过程的研究
氢氧化铝颗粒的附聚主要取决于粘结剂 舢（ＯＨ），的析出速度和为牢固维持絮凝颗粒所需的 赳（ＯＨ），数量间的平衡。Ｓａｋａｍｏｔｏ等提出了附聚 推动力的概念，指出附聚推动力与溶液的过饱和度 有关，并提出了附聚推动力计算式【４】：
。Ｋ铲（Ｇｏ＋Ｇ。。）
１
Ｇ０＋Ｇｅ（１一艿）
式中：Ｇｏ——起始固体浓度，ｇ／ｌ； Ｇ。。——平衡时舢（ＯＨ）３析出量，ｇ／ｌ－ Ｇ８——０小时舢（ＯＨ）３析出量，ｇ／１－ Ｋ——表观分解速度常数，Ｋ＝６．８５×１０＿’； ６——过饱和度，８＝（Ｃ８一Ｃ。。）／（Ｃｏ—Ｃ。。）； Ｃ——溶液的舢２０３浓度。 当Ｐ≥０．１３时，可以发生有效附聚；当Ｐ≤０．１３
二段分解工艺的关键是将细粒氢氧化铝分离出 来，并在一段分解槽中单独进行附聚长大，显著提高 细粒子长大速度。所以附聚效率的高低直接影响到 粒度变化的周期和粒度波动的幅度，进而影响到成
收稿日期．２００４—０８一】２
品氧化铝的粒度。 基于附聚在两段分解工艺中的重要作用，所以
本文着重研究在工业生产中，分解条件对高浓度铝 酸钠溶液附聚效率的影响。
Ｋｅｙ ｗｎｒｄｓ：ｈｉｇｈ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ；ｓｏｄｉｕＩｎ ａｌｕＩＩｌｉｎａｔｅ ｓ０１ｕｔｉｏｎ；ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ａｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎ；ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ
ｌ 前言
随着电解铝技术的发展和环境保护要求的日益 严格，砂状氧化铝生产成为国内各大氧化铝厂的主 攻方向。各分公司对一段法分解技术都经过了较长 时间地探索，并取得了不少成就，但总体来讲，粒度 和磨损指数仍不够理想，主要是由于当系统粒度粗 化到一定程度后，由于粗颗粒氢氧化铝的二次成核 以及破碎、磨蚀等现象的发生，产生大量的细粒子。 受分解条件的限制，细粒子长大速度较慢，其影响在 短时间内很难消除，从而使系统粒度出现周期性的 变化。粒度变化周期的长短，受分解条件的影响较 大，山西分公司拜耳法种分一段分解工艺的生产实 践证明：当种分系统粒度较高时，粒度变化周期长， 波动幅度大，两极分化程度较深，对生产影响严重； 当种分系统固含较低时，粒度变化周期短，波动幅度 小，但存在粗化程度低的问题，难以满足砂状氧化铝 生产的要求。从而得出：固含低，有利于细粒子的长 大；固含高有利于得到较粗的颗粒，为了兼顾两者的 优点，开始将目光转向细晶种附聚～粗晶种长大两 段分解的砂状氧化铝生产工艺的研究探索。
对我国砂状氧化铝生产技术的初步探讨
对我国砂状氧化铝生产技术的初步探讨砂状氧化铝是一种重要的工业原料，广泛用于铝冶炼、耐火材料、制陶、化工等领域。
我国作为世界上最大的砂状氧化铝生产国，其生产技术一直处于全球领先地位。
在近年来，随着我国经济的飞速发展和技术的不断提升，砂状氧化铝生产技术也得到了长足的进步。
本文将对我国砂状氧化铝生产技术进行初步探讨，以期为相关研究和生产提供参考。
砂状氧化铝的主要生产工艺包括赖氏法、碱法和氧化铝硅溶胶-凝胶法等。
赖氏法是目前砂状氧化铝生产中应用最为广泛的工艺，其主要原理是将氢氧化铝通过回流沉淀的方式制得。
这种生产工艺具有生产成本低、生产设备简单、能耗低等优点，但也存在着对原料要求高、废水处理困难等问题。
碱法生产工艺通过使用氢氧化钠来溶解铝石英矿石，然后经过酸化、沉淀等步骤得到氧化铝产品。
这种生产工艺具有成本低、原料适应性强的优点，但也存在着生产过程中废弃物排放多、操作条件苛刻等问题。
氧化铝硅溶胶-凝胶法是一种新兴的砂状氧化铝生产工艺，其主要原理是通过硅铝溶胶的酸性或碱性水解作用形成凝胶，然后通过烘干、焙烧等步骤得到氧化铝产品。
这种生产工艺具有生产过程简单、产品质量高等优点，但也存在着生产设备复杂、能耗高等问题。
砂状氧化铝的生产过程中存在着一些问题需要解决。
首先是原料质量波动大。
砂状氧化铝的主要原料是氢氧化铝，而氢氧化铝的质量波动会直接影响到砂状氧化铝产品的质量。
其次是废水处理难题。
砂状氧化铝的生产过程中会产生大量的废水，其中含有大量的氢氧化钠、铝碱渣等有毒有害物质，如不得当处理会对环境造成严重污染。
展望未来，我国砂状氧化铝生产技术还有很大的提升空间。
在原料部分，可以通过技术创新和工艺改进，实现氢氧化铝的生产和利用效率的提高，降低生产成本，推进绿色生产。
在废水处理部分，可以加强废水处理设施建设，引进国外先进废水处理技术，实现废水零排放，保护环境。
在生产工艺部分，可以通过研发新型生产工艺，提高生产效率，优化产品结构，满足不同领域对砂状氧化铝产品的需求。
对我国砂状氧化铝生产技术的初步探讨
对我国砂状氧化铝生产技术的初步探讨砂状氧化铝是一种重要的工业原料，广泛应用于陶瓷、建筑材料、热力电站等领域。
由于其在高温、高压等恶劣环境下表现出良好的性能，因此在我国国内生产砂状氧化铝的技术也越来越受关注。
目前，我国砂状氧化铝的生产主要依赖于湿法法生产与干法法生产两种技术路线。
湿法法生产砂状氧化铝是利用水溶性铝矿石，通过浸取、沉淀、分离等工艺步骤来获取氧化铝。
其中较为典型的湿法法生产技术是贝耳法。
该技术主要分为氧化铝工段、还原工段和结晶工段。
在氧化铝工段，将矾石与碱液反应生成氢氧化铝，再通过加热、过滤、洗涤等步骤得到纯度较高的氧化铝尘。
然后将氧化铝尘在还原工段进行还原，得到氧化铝裸晶。
通过结晶工段降温结晶和离心等步骤，得到砂状氧化铝。
贝耳法生产砂状氧化铝技术成熟，工艺稳定，但存在污染环境、能耗高等问题。
干法法生产砂状氧化铝则是利用非水溶性铝矿石，通过矿浆烘干、击碎、筛分等工艺步骤获取氧化铝。
干法法生产技术相对成熟，主要分为闫泰莫夫法和矿浆烘干法两种。
闫泰莫夫法主要经过碳酸氢铵沉淀、高温煅烧等过程来得到粗砂状氧化铝，然后通过破碎、筛分等步骤细化加工，得到砂状氧化铝。
矿浆烘干法则通过将铝矿石研磨成矿浆，利用煤热煅烧脱水，从而实现矿浆中的水分蒸发，进而得到砂状氧化铝。
干法法生产砂状氧化铝的技术相对成熟，但仍存在能耗相对高、对原材料的要求较高等问题。
与国外先进技术相比，我国砂状氧化铝生产技术还存在一些不足之处。
在技术创新方面，国内砂状氧化铝生产企业还需要加大对新材料、新工艺的研究力度，提高产品质量和技术水平。
在环保方面，砂状氧化铝生产过程中产生大量废气、废水和固体废弃物，企业需要加强对废弃物处理和资源化利用的研究，减少对环境的影响。
在能耗方面，目前国内砂状氧化铝生产过程中的能耗较高，需要通过技术改造和工艺优化等方式来降低能耗。
我国砂状氧化铝生产技术有着较为成熟的湿法法和干法法两种技术路线。
随着我国工业发展的不断壮大和技术进步，我国砂状氧化铝生产技术的研究将变得更加重要，在节能减排、提高产品质量和技术水平等方面进行进一步的探索，以满足国内需求并提高国际竞争力。
结晶助剂在拜耳法种分分解中的应用与探讨
2020年 8月上 世界有色金属203结晶助剂在拜耳法种分分解中的应用与探讨程尤远（广西华银铝业有限公司，广西 德保 ５３３７００）摘 要：拜耳法铝酸钠溶液种分分解过程中，氢氧化铝的产量和质量是相互茅盾的一对关键指标，很多时候，要想得到高的产量，就会牺牲一定的质量，反之，要想得到质量很好的产品，就会使产量有所降低。
本文根据自己多年的生产实践，结合理论，探讨通过添加结晶助剂（ＣＧＭ）加强氢氧化铝细颗粒附聚，减少次生晶核数量，加快氢氧化铝颗粒的长大，缩短氢氧化铝粒度的变化周期，减小氢氧化铝－４５μｍ百分含量的波动，稳定产品质量的同时，提高精液产出率。
关键词：粒度；ＣＧＭ；种分分解；铝酸钠溶液；砂状氧化铝；比表面积中图分类号：ＴＦ８２１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２０）１５－０２０３－４Application and discussion of crystallization auxiliaries in seed decomposition of Bayer processCHENG You-yuan（Ｇｕａｎｇｘｉ Ｈｕａｙｉｎ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．， Ｄｅｂａｏ ５３３７００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｓｅｅｄ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｄｉｕｍ ａｌｕｍｉｎａｔｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｂｙ Ｂａｙｅｒ ｐｒｏｃｅｓｓ， ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ａｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ ａｒｅ ａ ｐａｉｒ ｏｆ ｋｅｙ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ． Ｉｎ ｍａｎｙ ｃａｓｅｓ， ｉｆ ｙｏｕ ｗａｎｔ ｔｏ ｇｅｔ ａ ｈｉｇｈ ｙｉｅｌｄ， ｙｏｕ ｗｉｌｌ ｓａｃｒｉｆｉｃｅ ａ ｃｅｒｔａｉｎ ｑｕａｌｉｔｙ． Ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒａｒｙ， ｉｆ ｙｏｕ ｗａｎｔ ｔｏ ｇｅｔ ａ ｇｏｏｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｐｒｏｄｕｃｔ， ｙｏｕ ｗｉｌｌ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ． Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ， ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ａｕｔｈｏｒ＇ｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｐｒａｃｔｉｃｅ ｆｏｒ ｍａｎｙ ｙｅａｒｓ ａｎｄ ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｔｈｅｏｒｙ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｈｏｗ ｔｏ ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎ ｔｈｅ ａｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ ｆｉｎｅ ｐａｒｔｉｃｌｅｓ， ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｃｒｙｓｔａｌ ｎｕｃｌｅｉ， ａｃｃｅｌｅｒａｔｅ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ ｐａｒｔｉｃｌｅｓ， ｓｈｏｒｔｅｎ ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ ｐｅｒｉｏｄ ｏｆ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ， ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ －４５μｍ ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ ｃｏｎｔｅｎｔ， ｓｔａｂｉｌｉｚｅ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｓｅｍｅｎ ｙｉｅｌｄ．Keywords: ｇｒａｎｕｌａｒｉｔｙ；ＣＧＭ；ｓｅｅｄ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ；ｓｏｄｉｕｍ ａｌｕｍｉｎａｔｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ；ｓａｎｄｙ ａｌｕｍｉｎａ；ｓｕｒｆａｃｅ ａｒｅａ收稿日期：２０２０－０７作者简介：程尤远，男，生于１９８４年，汉族，贵州织金人，本科，工程师，研究方向：拜耳法生产氧化铝技术。
浅谈如何控制拜耳法氢氧化铝粒度
浅谈如何控制拜耳法氢氧化铝粒度作者：周海娟来源：《中国科技博览》2014年第06期摘要：晶种分解过程是影响氧化铝产品粒度的关键环，晶种分解过程中的产品粒度好坏直接决定了焙烧氧化铝产品的粒度。
粒度定量控制是提高产品质量的保证。
然而其粒度分布存在周期性变化的状况，目前是影响我公司正常生产的关键所在。
关键词：氢氧化铝粒度；周期性；控制措施【分类号】：TF8211、前言：三门峡义翔铝业有限公司氧化铝生产采用拜耳法生产工艺，所采用矿石为一水硬铝石，目前矿石铝硅比4.5左右，产品质量等级为一级品。
本厂自投产以来所产出的氧化铝各项质量指标十分优良，但目前分级工序产出的氢氧化铝粒度出现周期性细化，且持续时间较长，直接影响到氧化铝产品粒度。
氢氧化铝颗粒过细，危害很大：易吸附碱液及杂质，对洗涤及过滤造成困难；降低立盘过滤机及平盘过滤机的设备产能；洗涤时增加了洗涤水量；同时焙烧电收尘负担加大、烟囱烟气出口含尘升高等一系列问题的出现，因此获得粒度较粗且比较均匀的氢氧化铝是生产上的要求。
[1]2、义翔铝业分解工艺概述义翔铝业分解工序采用一段法工艺流程，16 个分解槽连续分解， 5#、6#、7#、8#、9#、10#槽上均安装有宽流道板式换热器，逐级降温。
其中1#2#为分解首槽；14#、15#为出料槽，16#为缓冲槽。
投用分解槽数量由分解时间及总液量而定（备用1个）。
分解槽搅拌采用桨叶式机械搅拌。
出料槽上装设两台分级机，由槽液下泵送入水力旋流器，经旋流分级后，颗粒粗的底流送平盘过滤机，溢流返回出料槽。
出料槽通过自压的方式向立盘过滤机供料浆，进行晶种过滤。
滤饼与精液混合后返回首槽作晶种。
分解控制条件为：首槽温度60±2℃，末槽温度50±2℃，晶种固含大于800g/l，分解时间45-60h，分解率≥48%。
3、种子分解过程描述铝酸钠溶液分解析出氢氧化铝结晶包括两个过程：即铝酸根离子分解过程和氧化铝结晶过程。
种子加入后即从溶液析出的氢氧化铝直接沉淀于晶种活性的表面上，加入的种子晶体继续长大。
浅谈成核频率在砂状氧化铝生产中应用研究
浅谈成核频率在砂状氧化铝生产中的应用研究陈洪德（中国铝业中州分公司，河南焦作 454174）摘要：本文分析了成核频率与种分晶种粗或细化的之间的关系，分析了影响成核频率的因素，并通过控制成核频率来消除种分过程中粗化和细化的影响，从而满足砂状氧化铝生产需求。
关键词：成核频率；晶种粒度；砂状氧化铝；f3.551概述我国较早的进行了砂状氧化铝生产技术的开发，20世纪70年代至今从未间断对它的开发研究，但还未彻底解决这个难题。
目前中州分公司生产的氧化铝绝大多数为中间状，主要缺点:粒度细，强度低，比表面积小，粒度较宽，电解时损耗大，恶化环境，不能满足中间下料预焙阳极电解槽和烟气干法净化的需要。
近年来，中州分公司砂状氧化铝生产技术取得很大进步，但与同行业其他优秀企业还有一定的差距，面对竞争日趋激烈的氧化铝行业，生产质量较好的砂状氧化铝势在必行。
目前种分过程中粒度的检测主要是通过马尔文激光粒度仪，该仪器虽然能测出颗粒的粒度分布，但由于它是以百分比含量表示，对成核不敏感，不能监测到分解过程中粒度的微观变化，特别是5微米以下的颗粒变化情况，这样使分解条件的调整严重滞后，通过很长一段时间的测定结果来看，细颗粒的情况不能较准确地反映出来，尤其在粒度变粗以后，测不到细颗粒的情况，等到能够测出细颗粒的体积百分数的时候，这是晶种已经开始大量细化了，再进行调整也只是被动的调整，已经滞后了很长时间，为了准确地反映出分解过程细颗粒的变化，及时地调整分解条件，生产出符合要求的砂状氧化铝，就需要引用成核频率来分析种分细颗粒的变化。
2成核频率与种分粒度的关系2.1颗粒计数器成核频率定义及测量设备成核频率定义是种分过程中最细颗粒的数量，主要测量仪器是电敏区域粒度仪，即颗粒计数器，其原理是：当被测粒子逐一通过很小的电阻器（传感测量孔）时，会产生一系列的电脉冲，脉冲的幅度与粒子的体积成正比，脉冲经放大后以技术的形式传给计算机处理，就可得到被测粒子的粒度分布、成核、比表面等数据。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
浅谈成核频率在砂状氧化铝生产中的应用研究
陈洪德
（中国铝业中州分公司，河南焦作 454174）
摘要：本文分析了成核频率与种分晶种粗或细化的之间的关系，分析了影响成核频率的因素，并通过控制成核频率来消除种分过程中粗化和细化的影响，从而满足砂状氧化铝生产需求。
关键词：成核频率；晶种粒度；砂状氧化铝；f3.55
1概述
我国较早的进行了砂状氧化铝生产技术的开发，20世纪70年代至今从未间断对它的开发研究，但还未彻底解决这个难题。
目前中州分公司生产的氧化铝绝大多数为中间状，主要缺点:粒度细，强度低，比表面积小，粒度较宽，电解时损耗大，恶化环境，不能满足中间下料预焙阳极电解槽和烟气干法净化的需要。
近年来，中州分公司砂状氧化铝生产技术取得很大进步，但与同行业其他优秀企业还有一定的差距，面对竞争日趋激烈的氧化铝行业，生产质量较好的砂状氧化铝势在必行。
目前种分过程中粒度的检测主要是通过马尔文激光粒度仪，该仪器虽然能测出颗粒的粒度分布，但由于它是以百分比含量表示，对成核不敏感，不能监测到分解过程中粒度的微观变化，特别是5微米以下的颗粒变化情况，这样使分解条件的调整严重滞后，通过很长一段时间的测定结果来看，细颗粒的情况不能较准确地反映出来，尤其在粒度变粗以后，测不到细颗粒的情况，等到能够测出细颗粒的体积百分数的时候，这是晶种已经开始大量细化了，再进行调整也只是被动的调整，已经滞后了很长时间，为了准确地反映出分解过程细颗粒的变化，及时地调整分解条件，生产出符合要求的砂状氧化铝，就需要引用成核频率来分析种分细颗粒的变化。
2成核频率与种分粒度的关系
2.1颗粒计数器成核频率定义及测量设备
成核频率定义是种分过程中最细颗粒的数量，主要测量仪器是电敏区域粒度仪，即颗粒计数器，其原理是：当被测粒子逐一通过很小的电阻器（传感测量孔）时，会产生一系列的电脉冲，脉冲的幅度与粒子的体积成正比，脉冲经放大后以技术的形式传给计算机处理，就可得到被测粒子的粒度分布、成核、比表面等数据。
其测量范围可从0.4μm到1200μm，具体由测量孔板尺寸决定。
2.2种分粒度周期性粗化细化与成核频率关系
种分分解过程粒度的粗化细化呈周期性的变化，每个周期持续时间为3-6个月，最短不少于3个月，分解粒度呈周期性细化的主要原因是二次成核，是指在添加到过饱和铝酸钠溶液中的晶种产生新晶核的过程，分解过程中产生大量的二次成核是导致Al(OH)
突发性细化的主要原因。
区别于溶液自发生成新晶核的一
3
次成核，次生成核所产生的新晶核则称为次生晶核。
在分解过程中，加入的晶种
表面变得粗糙，生长向外突出的细小晶体，或者生长成树枝状结晶，从用激光粒
度仪的测定结果可以明显地看到晶种的突然细化，粒度细化以后，产生大量的细AI(OH)
3
，<45μm的个数百分数可达65％，用光学显微镜观察可以明显地看到，
这些细AI(OH)
3
一旦产生，就只有慢慢的长大，开始由于粒度太细，种子长大的很慢，每天能长1μm左右，因此长大的过程比较长，一旦种子细化后需要40—60天的时间才能长粗，随着粒度变粗，种子的中位径变大，比表面积变小，种子活性变差开始老化，种子表面生长向外突出的细小晶体，或者生长成树枝状结晶，由于粒子间的附着、碰撞、磨蚀及溶液的剪切等作用，细小晶体或树枝状结晶脱离母晶而进入溶液，形成很细小的晶核，最终又出现大量的二次成核，大量
新晶核的出现又造成一次细化周期，这样出现了AI(OH)
3
粒度的周期性的细化粗化。
这些细小晶体颗粒及细小的枝晶在相互碰撞以及流体剪应力的作用下，脱离原来的大的晶体，成为新的晶核，称为二次成核。
晶种细化后比表面积很大，而粗颗粒又少，不利于成核，加上往往在此时提高分解温度，就会使成核偏少，
AI(OH)
3又逐渐变粗，并进入下一个周期，AI(OH)
3
产粒度就这样周期性的粗化细
化而波动下去。
控制好二次成核的数量对于种分过程制取粒度分布条款合要求的
氢氧化铝是十分重要的。
为了生产粒度均匀、粗大的砂状氧化铝，必须降低这种导致大量细粒AI(OH)
3
产生的二次成核数量，即控制成核频率。
图2-1是晶种激光粒度仪成核频率f3.55（3.55μm颗粒数量）曲线与-45μm的线性回归曲线，从图2-1可以看出晶种f3.55与-45μm有很好的对应关系，说明可以通过观察成核频率f3.55的变化可以及时的预判种分过程即将进入哪个阶段。
图2-1 成核频率f3.55与AH-45μm的线性回归曲线
从图2-2也可以看出晶种f3.55与-45μm有很好的对应关系，说明可以通过观察成核频率f3.55的变化可以及时的预判种分过程即将进入哪个阶段，当成核频率当成核频率升高时，种分开始进入细化阶段，成核频率下降时种分相应的要进入粗化阶段。
需要说明的是图2-2中晶种f3.55曲线为提前40天的曲线，印证了晶种长大速度为每天1μm左右，同时说明了种分细化反映到晶种
AI(OH)
3
-45μm时已经晚了40天左右，观察-45μm变化来判断种分的粗化细化
严重滞后。
所以通过观察成核频率才能准确观测能提前预测AI(OH)
粒度的变化，
3
种分进入细化阶段时可以提前控制种分条件降低成核频率，防止种分进入细化周期时细种子大量爆发，从而降低进入细化周期后对产品粒度的影响。
从图2-2可看出，只要成核频率f3.55控制在4.0—6.0×105之间，便能保证AH-45μm 在18%以下，通过旋流分级最终能保证产品-325#在18%以下，从而达到砂状氧化铝的要求。
图2-2 中州分公司2012年9月份-2013年3月份晶种f3.55于-45μm对应关系图
3影响成核频率的因素
3.1精液Nk与成核频率f3.55的相关性
从图3-1可以看出精液Nk浓度的变化与f3.55的变化具有一定的相关性，精液Nk降低后由于分解动力增强易于成核，因此f3.55上升，提高精液NK浓度能一定程度的抑制成核频率的升高。
图3-1 精液NK与f3.55对应关系图
3.2精液Rp与成核频率f3.55的相关性
从图3-2可以精液Rp的变化与f3.55的变化具有相关性，精液Rp升高后由于分解动力增强易于成核，因此f3.55上升，提高精液Rp能一定程度的抑制成核频率的升高。
图3-2 精液Rp与f3.55对应关系图
3.3分解首槽温度与成核频率f3.55的相关性
从图3-3可以看出首槽温度的变化与f3.55的变化具有相关性，首槽温度升高后由于有利于晶种的附聚，同时分解速度放缓，产生二次成核的机会小，因此f3.55会降低。
反之降低首槽温度，成核频率会相应的有一定程度的升高。
图3-2 分解首槽温度与f3.55对应关系图
3.4种分固含与成核频率f3.55的相关性
由于种分固含越高，不利于晶种细颗粒的附聚，附聚的减少相应的成核频率f3.55会相应的升高，但是种分固含控制多少的范围有利于控制成核频率f3.55在4-6×105需要大量的数据进一步的分析。
3.5其它因素与成核频率f3.55的相关性
种分分解过程中通过添加结晶助剂可以有效的增加晶种细颗粒的附聚，添加量越大发生的细颗粒附聚就越多，有利于成核频率f3.55的降低，但是为了降低生产成本和防止过度加工，生产上实际添加时只是在种分要进入细化阶段时大量添加，粗化阶段添加量可以很少或者不加。
加强分级操作，提高分级效率，及时排出晶种中粗颗粒都有利于细颗粒的附聚，防止诱导成核，降低成核频率。
4结语
从成核频率在生产上的应用结果来看，同过观测成核频率的变化能及时的发现种分进入哪个阶段，当种分进入细化阶段时通过控制生产条件，升高首槽温度、提高精液Nk及Rp、提高分级效率和增大结晶助剂添加量，将成核频率f3.55控制在4.0—6.0×105之间，便能保证AH-45μm在18%以下，通过旋流分级最终能保证产品-325#在18%以下，从而达到砂状氧化铝的要求。
参考文献：
[1]杨重愚.氧化铝生产工艺学.北京：冶金工业出版社，1996
[2]中国铝业中州分公司结晶助剂实验报告.2012
[3]中国铝业中州分公司生产月报.
[4]中国铝业中州分公司砂状生产日报。
.。