拜耳法简述

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拜耳法氧化铝生产工艺

拜耳法氧化铝生产工艺

拜耳法氧化铝生产工艺
拜耳法是一种常用的氧化铝生产工艺,下面是关于拜耳法氧化铝生产工艺的相关介绍。

拜耳法氧化铝生产工艺是指以铝土矿为原料,经过研磨、酸溶、饱和、沉淀、烘干等步骤制取氧化铝。

其工艺流程主要包括酸溶、过滤、烧结、冷凝等步骤。

首先是酸溶步骤。

将铝土矿与稀硫酸进行反应,生成含铝酸化物的溶液,并增加碱性物质调节溶液的pH值。

接下来是过滤步骤。

将酸溶液通过过滤设备,过滤出固体残渣和液相。

固体残渣中含有未被反应的铝土矿及其他杂质。

然后是烧结步骤。

将过滤后的液相通过加热设备进行脱水,脱除溶液中的水分,得到氧化铝的烧结体。

最后是冷凝步骤。

将烧结体经过冷却设备,冷却至室温,并通过气体分离装置分离出其中的气体组分。

拜耳法氧化铝生产工艺具有以下特点:1. 原料成本低。

铝土矿是一种广泛存在的矿石资源,具有丰富的储量。

2. 生产效率高。

拜耳法可以高效地将铝土矿转化为氧化铝,生产效率高。

3. 产品质量稳定。

拜耳法制取的氧化铝质量稳定,符合工业生产的要求。

拜耳法氧化铝生产工艺在铝工业中得到广泛应用,且不断进行技术改进,提高生产效率和产品质量。

拜耳法的原理和基本流程

拜耳法的原理和基本流程

溶出后液苛性比(α) 1.50~1.65
一水铝石溶出反应方程式:
AlOOH NaOH H2O 200C 2NaAl(OH) 4
• 一水软铝石的主要溶出条件:
溶出温度 溶出压力 溶出碱浓度 溶出后液苛性比(α)
200~240℃ 12~34kg/cm2 140~240g/L 1.5~1.75
• 对于一水铝石和一水硬铝石型铝土矿: 其溶出条件主要取决于一水硬铝石的含量,当以一水硬铝石
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)
• 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
形态存在的三氧化二铝含量在5%以上时,实际上上必须采取适 宜于一水硬石溶出的条件,这样才能保证得到满意的三氧化二 铝溶出率。
• 一水硬铝石的主要溶出反应方程式:
AlOOH NaOH CaOH H2O 240C 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 %。
• 3.矿石磨细的程度
• 4.石灰添加量 • 5. 搅拌强度
3.3 赤泥的分离与洗涤
• 3.3.1 铝酸钠浆液的稀释 • 从自蒸发器出来的浆液,其Na2O浓度常在200~25
0g/L之间,用赤泥洗液将其稀释的作用为: 1.低铝酸钠溶出液的浓度,便于晶种分解, 2.铝酸钠溶液进一步脱硅, 3.便于赤泥分离, 4.有利于沉降槽的操作。
铝土矿中氧化铝的理论溶出率:
n = [w(Al2O3) – w(SiO2)]/ w(Al2O3)×100%

氧化铝知识问答

氧化铝知识问答

1. 简述拜耳法生产氧化铝的原理。

用苛性碱溶液在一定温度、一定压力条件下溶出铝土矿,氧化铝被溶出制得铝酸钠溶液,铝酸钠溶液净化后经过降温、添加晶种、搅拌分解析出氢氧化铝,析出的氢氧化铝经分离、洗涤、焙烧后得到氧化铝。

分解后的母液(主要成分NaOH)经蒸发再重新溶出新的一批铝土矿,进入下一循环。

氧化硅等杂质成为赤泥,经洗涤后外排或用于烧结法配料。

拜耳法的实质也就是下述反应在不同条件下的交替进行:2. 拜耳法生产氧化铝的主要工序有那些?原矿浆制备、溶出、溶出矿浆稀释、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。

3. 铝酸钠溶液的浓度铝酸钠溶液的基本成分是AI2O3和Na2O,工业上铝酸钠溶液各成分的浓度一般是用每升铝酸钠溶液中所含溶质的克数来表示的(g/l)。

如一升铝酸钠溶液中含120克AI2O3、100克Na2O,则氧化铝和氧化钠的浓度分别表示成AI2O3120g/I、Na2O 100g/l。

4. 铝酸钠溶液的苛性比值铝酸钠溶液中的Na2O包括与氧化铝反应生成铝酸钠的Na2O和以游离的NaOH形态存在的Na2O,它们都称为苛性碱(以Na2Ok表示)。

铝酸钠溶液中所含苛性碱与氧化铝的摩尔比叫做铝酸钠溶液的苛性比值。

以符号 a k表示即:式中〔Nk〕--铝酸钠溶液中Na2Ok的摩尔数;〔A〕--铝酸钠溶液中AI2O3 的摩尔数。

5. 拜耳法循环效率循环母液每经过一次作业循环,便可以从铝土矿中提取出一批氧化铝。

通常将 1 升(或1立方米)循环母液在一次作业周期中所生产的氧化铝的克数(或kg数)称为拜耳法的循环效率,以符号 E 表示。

6. 原矿浆的磨制原矿浆的磨制是将碎铝矿按配比要求配入石灰和循环母液磨制成合格的原矿浆的过程。

原矿浆的技术指标要求:一般主要考核细度、固含、配钙(氧化钙添加量)细度:+300卩m W 1% (即60#筛上残留w 1%)+63卩m w 25 % (即230#筛上残留w 25%)固含:300-400g/I配钙:生产上要求石灰添加量为铝矿石重量的7%〜9%。

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。

拜耳法的原理和基本流程

拜耳法的原理和基本流程
Al(OH) 3 2NaOH 100C 2NaAl(OH) 4
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。

拜耳法工艺

拜耳法工艺

拜耳法工艺
拜耳法是一种工业上广泛使用的从铝土矿生产氧化铝的化工过程。

基本原理是用浓氢氧化钠溶液将氢氧化铝转化为铝酸钠,通过稀释和添加氢氧化铝晶种使氢氧化铝重新析出,剩余的氢氧化钠溶液重新用于处理下一批铝土矿,实现了连续化生产。

拜耳法的优点主要包括流程简单、投资省和能耗较低,最低者每吨氧化铝的能耗仅3×10⁶千卡左右,碱耗一般为100公斤左右(以Na₂CO₃计)。

此外,拜耳法生产的经济效果决定于铝土矿的质量,主要是矿石中的SiO₂含量,通常以矿石的铝硅比,即矿石中的Al₂O₃与SiO₂含量的重量比来表示。

然而,拜耳法也存在一些缺点,最主要的是不能单独地处理氧化硅含量太高的矿石。

此外,拜耳法对赤泥的处理也很困难。

拜耳法生产氧化铝的原理

拜耳法生产氧化铝的原理

拜耳法生产氧化铝的原理拜耳法生产氧化铝,这可是个大话题啊,听起来很高大上,但其实过程还蛮简单的,就像做个大杂烩,材料多了点,但步骤还真不复杂。

氧化铝,这玩意儿可神奇了,铝的前身,很多地方都需要用到,像造飞机、做铝箔、甚至是牙膏里都有它的身影。

真是个多才多艺的小家伙,不知道你有没有想过,它是怎么来的呢?今天就来聊聊拜耳法,跟你说说这其中的故事。

得说说这“拜耳法”的来历,名字听着就有点高深。

其实这个方法是由一个叫拜耳的德国人发明的,嘿,这哥们儿当时可真是个牛人。

话说在19世纪末的时候,大家都在研究怎么从铝土矿中提取氧化铝,这玩意儿可不是说想弄就弄得出来的。

铝土矿,听起来就像个宝藏,里面藏着好多铝的成分,但是怎么把它们提炼出来呢?拜耳想了个办法,大家伙儿也觉得这主意不错,于是就开始广泛应用。

具体是怎么操作的呢?铝土矿要被破碎,想象一下,把大石头砸成小块,那样才能进行下一步处理。

这些小块要被加热和溶解。

哦,别小看这个步骤,得把矿石和氢氧化钠混合,这就像做菜时加点调料,能让后面的味道更鲜美。

氢氧化钠可不是个好东西,得小心点,搞不好就能弄得一团糟。

不过没关系,这就是科学嘛,搞得越复杂,越能出奇迹。

等到矿石和氢氧化钠在高温下相遇,形成了一种叫做铝酸钠的物质,哇,简直像变魔术一样。

然后,这个铝酸钠要经过冷却,接着进行沉淀。

这一步就像是滤水,杂质被筛掉,留下的就是比较纯净的铝酸钠了。

再往下走,咱们要把这个铝酸钠处理成氧化铝,得把它加热到一千多度。

你想啊,能在这么高的温度下还不蒸发,得有多坚强啊,真是给铝酸钠点个赞!这时候,氧化铝就大功告成了!看,光是这样简单几步,氧化铝就从铝土矿的“大哥”变成了“小弟”。

不过,别急,后面还有更精彩的内容。

氧化铝提炼出来后,大家还要经过一系列的处理,确保它的纯度和质量。

这就像是一个选美比赛,得筛选出最美的那一位,才能顺利出道,成为后面的铝制品。

拜耳法的优势可多着呢。

这种方法不仅能提取出高纯度的氧化铝,而且经济又实惠。

拜耳法生产氧化铝

拜耳法生产氧化铝

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟拜耳法生产氧化铝所谓“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。

拜耳法就是用含有大量游离苛性碱的循环母液处理铝土矿,溶出其中的氧化铝得到铝酸钠溶液,往铝酸钠溶液中添加氢氧化铝晶种,经过一定时间的搅拌分解就可以析出氢氧化铝,分解母液经蒸发后用于溶出下一批铝土矿。

拜耳法生产中经常用到苛性比、硅量指数、循环效率、晶种系数等概念。

拜耳法就是用碱溶出铝土矿中的氧化铝。

工业上把溶液中以NaAlO2 和NaOH 形式存在的Na2O 叫做苛性碱(记作Na2Ok),以Na2CO3 形式存在的Na2O 叫做碳酸碱(记作Na2Oc),以Na2CO4 形式存在的Na2O 叫做硫酸碱(记作Na2O),所有形态的碱的总和称做全碱(记作Na2Ot)。

苛性比就是铝酸钠溶液中的Na2Ok 与Al2O3 的摩尔比,记作αko。

美国习惯用铝酸钠溶液中的Al2O3 与Na2Ok 的质量比表示,符号A/N。

硅量指数指铝酸钠溶液中的Al2O3 与SiO2 含量的比,符号A/S。

循环效率指铝酸钠溶液中的1t Na2O 在一次拜耳法循环中产出的Al2O3 的量(t),用E 表示。

它表明碱的利用率的高低。

晶种系数(种子比)指添加晶种氢氧化铝中的Al2O3 数量与分解原液中的Al2O3 数量之比。

分解离指分解出氢氧化铝中的Al2O3 数量占精液中所含Al2O3 数量之比。

计算式为:η=(1-αa/αm)×100%式中αa,αm-分别表示分解精液和分解母液的苛性比值。

拜耳法生产包括四个过程:(1)用αk=3.4的分解母液溶出铝土矿中的氧化铝,使溶出液的αk=1.6~1.5;(2)稀释溶出液,洗涤分离出精制铝酸溶液(精液);(3)精液加晶种分解;(4)分解母液蒸发浓缩至苛性碱的浓度达到溶出要求(230~280g/L)。

拜耳法生产氧化铝的工艺流程如图1 所示。

拜耳法

拜耳法

拜耳法过程概述拜耳法的第一个过程是用粉碎机将铝土矿的矿石粉碎成直径为30毫米左右的颗粒,然后用水冲洗掉颗粒表面的粘土等杂质。

冲洗过的这些颗粒与重复利用的,氢氧化钠浓度为30%-40%的拜耳法余液相混合,借助球磨形成固体粒径在300微米以下的悬浊液。

随着粒径逐渐变小,铝土矿的比表面积大大增加,这有助于加快后续化学反应的速度。

铝土矿和高浓度氢氧化钠溶液形成的悬浮液随后进入反应釜,通过提高温度和压力使铝土矿中的氢氧化铝和氢氧化钠反应,生成可以溶解的铝酸钠(NaAl(OH)4),这被称为溶出,其方程式如下:[1]Al2O3 + 2 NaOH + 3 H2O → 2 NaAl(OH)4反应釜的温度和压力根据铝土矿的组成决定。

对于含三水铝石较多的铝土矿,可在常压下,150度进行反应,而对于一水硬铝石和勃姆石含量多的,则需要在加压进行反应,常用条件为200到250度,30到40个大气压。

在和氢氧化钠反应时,铝土矿中所含的铁的各种氧化物、氧化钙和二氧化钛基本不会和氢氧化钠反应,形成了固体沉淀,留在反应釜底部,它们会被过滤掉,形成的滤渣呈红色,被称作赤泥,而铝土矿中含有的二氧化硅杂质则会和氢氧化钠反应,生成同样溶于水的硅酸钠。

SiO2 + 2 NaOH → 2 Na2SiO3+H2O为了除去硅酸钠,拜耳法是通过缓慢加热溶液,促使二氧化硅、氧化铝和氢氧化钠生成方钠石结构的水合铝硅酸钠,沉淀下来,然后过滤除掉,这样一来,就只有铝酸钠留在上清液中。

热的溶液进入冷却装置中,加水稀释同时逐渐冷却,铝酸钠会发生水解,生成氢氧化铝,此时加入纯的氧化铝粉末,会析出白色的氢氧化铝固体。

NaAl(OH)4 → Al(OH)3 + NaOH有的厂家对这一步进行了改进,通入过量二氧化碳帮助产生氢氧化铝。

NaAl(OH)4 + CO2→ Al(OH)3 + NaHCO3过滤掉生成的氢氧化铝后,剩余的浓度仍然较高的氢氧化钠溶液会循环利用,用于处理另一批铝土矿,溶出氢氧化铝。

拜耳法的原理和基本流程课件

拜耳法的原理和基本流程课件
将分离和洗涤过程中产生 的母液收集起来。
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。

碱的各种指标

碱的各种指标

拜耳法生产氧化铝2008-9-3 16:03:42 中国选矿技术网浏览1505 次收藏我来说两句所谓“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。

拜耳法就是用含有大量游离苛性碱的循环母液处理铝土矿,溶出其中的氧化铝得到铝酸钠溶液,往铝酸钠溶液中添加氢氧化铝晶种,经过一定时间的搅拌分解就可以析出氢氧化铝,分解母液经蒸发后用于溶出下一批铝土矿。

拜耳法生产中经常用到苛性比、硅量指数、循环效率、晶种系数等概念。

拜耳法就是用碱溶出铝土矿中的氧化铝。

工业上把溶液中以NaAlO2和NaOH形式存在的Na2O叫做苛性碱(记作Na2O k),以Na2CO3形式存在的Na2O叫做碳酸碱(记作Na2O c),以Na2CO4形式存在的Na2O 叫做硫酸碱(记作Na2O),所有形态的碱的总和称做全碱(记作Na2O t)。

Na2Ot苛性比就是铝酸钠溶液中的Na2O k与Al2O3的摩尔比,记作αko。

美国习惯用铝酸钠溶液中的Al2O3与Na2O k的质量比表示,符号A/N。

硅量指数指铝酸钠溶液中的Al2O3与SiO2含量的比,符号A/S。

循环效率指铝酸钠溶液中的1t Na2O在一次拜耳法循环中产出的Al2O3的量(t),用E 表示。

它表明碱的利用率的高低。

晶种系数(种子比)指添加晶种氢氧化铝中的Al2O3数量与分解原液中的Al2O3数量之比。

分解离指分解出氢氧化铝中的Al2O3数量占精液中所含Al2O3数量之比。

计算式为:η=(1-αa/αm)×100%式中αa,αm-分别表示分解精液和分解母液的苛性比值。

拜耳法生产包括四个过程:(1)用αk=3.4的分解母液溶出铝土矿中的氧化铝,使溶出液的αk=1.6~1.5;(2)稀释溶出液,洗涤分离出精制铝酸溶液(精液);(3)精液加晶种分解;(4)分解母液蒸发浓缩至苛性碱的浓度达到溶出要求(230~280g/L)。

拜耳法生产氧化铝工艺

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:拜耳法:7<A/S;烧结法:3~3.5<A/S<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。

拜尔法用来处理低硅铝土矿(一般要求铝硅比7~10之间),特别是处理三水铝石型铝土矿的时候,具有流程简单、作业方便、能量消耗低、产品质量好、容易实现自动控制等优点。

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。

拜耳法工艺流程

拜耳法工艺流程

拜耳法工艺流程拜耳法是一种广泛应用于化工工业的一种合成方法,用于生产有机化合物和无机化合物。

它以德国化学家卡尔·弗里德里希·拜耳为名,他发明了这种法工艺,因此得名。

拜耳法工艺主要包括以下几个步骤:原料准备、反应器中反应、分离纯化和产品收集。

首先,原料准备是拜耳法工艺的第一步。

这个步骤的目的是准备所需的原料,并确保它们的纯度和适当的浓度。

比如,如果要生产硫酸,那么需要准备铜矿石和浓硫酸作为原料。

接下来,原料被转移到反应器中进行反应。

拜耳法工艺通常使用高温和高压的反应条件,以加快反应速率和提高产品产率。

在反应过程中,原料与催化剂经过化学反应生成所需的化合物。

新生成的化合物在反应器中保持高温和高压,以防止其他副反应的发生。

然后,分离纯化是拜耳法工艺中的一个重要步骤。

在反应器中生成的化合物通常与其他杂质混合在一起,需要进行分离和纯化。

这通常通过物理或化学方法实现。

例如,可以通过蒸馏、结晶、萃取等方法将所需的化合物从杂质中分离出来。

最后,产品被收集并进行后续处理。

一旦所需的化合物被纯化和分离出来,它们就可以被收集并进行进一步的处理或包装。

根据产品的不同特性和应用,后续处理可以包括干燥、研磨、过滤等。

总的来说,拜耳法工艺是一种重要的化工合成方法。

它广泛应用于各种化工工业中,例如有机合成、无机合成、材料科学等领域。

这种工艺具有反应速率快、产率高、适用范围广等优点,被认为是一种高效的化学合成方法。

然而,拜耳法工艺也有一些限制。

由于其高温和高压的反应条件,它需要耗费大量的能源,并且可能会产生大量的废弃物和环境污染。

因此,在应用拜耳法工艺时,应注意环境保护和可持续发展的原则,寻找更加环保和经济的合成方法。

总之,拜耳法工艺是一种重要的化工合成方法,具有广泛的应用领域。

它通过原料准备、反应器反应、分离纯化和产品收集等步骤,实现化合物的合成和纯化。

然而,该工艺也有一些限制,需要与环境保护和可持续发展原则相结合。

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。

拜耳法化学

拜耳法化学

拜耳法化学拜耳法是指用拜耳定律来确定一定物质的特定性质的科学测定方法。

它是目前最受重视的一种研究化学原理的方法,由德国化学家康斯坦丁拜耳(Constantine Boron)发现于1887年。

拜耳法的基本原理是,一定的物质或物质组合存在于某种特定的环境中,一旦这种特定环境被破坏,就会产生特定的反应,从而形成一种截然不同的物质,这就是拜耳定律。

拜耳法化学广泛地应用于工业生产,其范围涉及到无机化合物、有机化合物的制备和检测,也可以用于核化学、生物化学、分光光度法、活性指示剂、气相色谱法等,是一种重要的分析技术。

从拜耳定律这一原理来看,拜耳法化学主要是把拜耳定律应用到工业生产和科学研究中来,使某种反应被精确控制。

为了确保拜耳定律正确地运用,需要满足一些必要的条件,比如适当的反应温度、pH值、光源等;这些条件的设置是有必要的,以确保反应的正确性。

拜耳法化学的应用非常广泛,它可以被用来制备、检测一些重要的无机化合物和有机化合物,比如有机磷酸盐、氰酸盐、硫酸盐、氟酸盐、醋酸盐等;也可以用来制备一些有用的物质,比如药物、农药、染料、污染物等等;甚至可以用来研究生物体的代谢作用等。

拜耳法化学的工作原理是,在一定的条件下,经过精确的操作,将物质的性质改变,由此可以获得一种新的物质。

这种变化是基于拜耳定律,例如在一定的pH值、温度下,某种特定的物质可以被分解,从而产生其它物质;或者,某种物质可以被催化或稳定,以达到特定的性能要求,例如溶解度、抗性、抗氧化等。

拜耳法化学受到广泛应用,它可以帮助我们更好地利用自然资源,满足社会发展的需要,为社会的发展做出贡献。

应用拜耳法化学可以快速准确地进行各种反应,并且还可以得到稳定的产物,从而提高效率、节约成本,同时还可以节约能源,减少环境污染,从而对社会发展作出了积极的贡献。

总之,拜耳法化学是一种重要的化学分析技术,受到越来越多人的关注。

广泛应用于工业生产,可以节约能源、提高效率、节约成本,同时还可以减少环境污染;也可以用来研究生物体的代谢过程,为社会发展做出贡献。

拜耳法生产氧化铝原理

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。

简述拜耳法生产氧化铝的分解工艺

简述拜耳法生产氧化铝的分解工艺

简述拜耳法生产氧化铝的分解工艺摘要拜耳法分解工艺是指氧化铝生产过程中的种子分解,这是拜耳法的一个重要生产单元,能够直接对氧化铝产品的质量造成影响,现阶段,我国在使用拜耳法进行氧化铝生产时,分解工艺共分为两个阶段。

文章对我国砂状氧化铝的分解工艺进行了具体的分析,并对比了两个阶段分解工艺的经济可行性,以便拜耳法在我国氧化铝生产中得到更充分的运用。

关键词拜耳法;氧化铝;分解工艺作为电解炼铝的重要生产原料,氧化铝在我国电解工业的发展中有着广泛的应用,电解工业生产过程中对氧化铝的质量有着较高的要求,首先要保障流动性,其次要具有耐磨性,并能够在电解质中实现完全溶解,最后要具备粒度粗、表面积大的特点。

而且近年来随着我国电解工艺的快速发展,要求在生產过程中使用的氧化铝最好为砂状氧化铝产品,为此,需要对拜耳法的分解工艺进行深入的探讨,保障能够生产出满足我国电解工业生产需要的高质量砂状氧化铝。

1 拜耳法生产氧化铝种子分解工艺分析1.1 分解工艺原理分析所谓的分解工艺是指在分解过程中,通过种子分解将氢氧化铝结晶从铝酸钠溶液中析出,得到固体的氢氧化铝物质,然后蒸浓种分母液,调配出构成拜耳法闭路循环的碱液。

分解过程的化学反应方程式为:NaAI(OH)4→AI(OH)3+NaOH这种反应为可逆反应,从左开始反应,则是溶出氢氧化铝的过程,从右进行反应则是氢氧化铝沉淀的析出过程。

拜耳法分解工艺包括两个阶段,第一个阶段分解氢氧化铝的晶核,第二个阶段析出结晶颗粒,这两个阶段可以同时存在一次分解中,能够加快析出的速度,所以在我国使用拜耳法生产氧化铝时,经常在分解过程中加入氢氧化铝种子,通过搅拌即可破坏掉铝酸钠溶液本身的稳定性,从而提高了生产效率[1]。

1.2 一段分解工艺分析一段分解过程中,主要是实现氢氧化铝结晶成核,并不断生长,分解过程大概在45小时—50小时范围内,分解中铝酸钠精液的温度应控制在≥100℃,首槽温度应控制在55℃-63℃。

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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。

4.2 拜耳法循化图:4.2.1 四个点:A点:循环母液的成分点。

如果不考虑杂质造成的碱液损失,溶出时延一水铝石图形点连线变化,直到饱和。

他在高温下是未饱和的具有溶出铝土矿的能力。

B点:溶出后溶液的成分点。

在实际生产中由于溶解时间的限制,溶出过程在B点就结束,不会到达理论上的与溶解度等温线的交点。

C点:为了从其中析出氢氧化铝,加入赤泥洗液将其稀释以降低其稳定性,由于溶液中的氧化铝和氧化钠的浓度同时降低,其成分由B点沿等摩尔比线改变为C点。

分离赤泥后降低温度,使溶液的过饱和度进一步提高加入晶种,析出氢氧化铝,在分解过程中溶液成分沿C点与三水铝石的图形点连线变化。

D点: 如果溶液的分解最终冷却的30度,种分母液的成分在理论上可以达到连线与30度等温线的交点。

在实际生产中,也由于时间的限制,在D点就结束了,D点的组成中仍然含有过饱和的氧化铝。

如果D点的摩尔比与A点相同,通过蒸发,溶液成分又可以恢复到A点。

4.2.2 四条线:AB:溶出线BC:稀释线BD:分解线DA:蒸发线5 实际循环偏离理论循环的原因:(1)存在氧化钠和氧化铝的化学损失和机械损失。

(化学损失是指与其他物质发生了化学反应(这也是氧化铝和氧化钠的主要损失,他占到氧化钠损失的80%),机械损失是跑、冒、滴、漏带走的碱液,化学损失生成的水合铝硅酸钠会使的溶液中的碱损失比铝损失慢,水化石榴石会使得溶液中的铝降低,这样都会使得溶出液的苛性比增加)(2)溶出时蒸汽冷凝水使溶液稀释(如果是间接加热可以避免)(3)由于稀释沉降过程中发生的少量水解现象(由于加水稀释使得溶液的温度和浓度降低,会有部分碳酸钠被赤泥中的氢氧化钙苛化,同时也会生成一定量的水化石榴石,随着洗涤的进行溶液浓度进一步降低,这些反应都加强,使得溶液的苛性比增加)(4)添加的晶种带入母液使溶液苛性比有所提高(在晶种分解过程中添加的晶种数量是惊人的,由于沉降分离后得到的晶种是不经过洗涤的,在晶种的上面附带了大量的碱液,附带的碱液累积而晶种在不断的消耗,使得母液中的氧化钠含量增加)二.生产工艺1 三个阶段:溶出,分解,煅烧2 主要工序:破碎,湿磨,溶出,稀释,沉降分离,赤泥洗涤,晶种分解,煅烧,蒸发和苛化。

2.1 破碎:通常分粗碎,中碎,细碎三个阶段。

2.2湿磨:将铝土矿按配料要求配入石灰和循环母液磨制成合格的矿浆。

下图为原矿浆的磨制流程:2.3溶出:在高温高压的条件下,使铝土矿中的氧化铝水合物从矿石中浸出来,制的铝酸钠溶液,而铁、硅等杂质进入赤泥中。

2.4稀释:溶出后的浆液用赤泥洗液加以稀释,进一步脱出溶液中的硅,为沉降分离和晶种分解创造必要的条件。

2.5沉降分离:稀释后的浆液进入沉降槽处理,以使铝酸钠溶液和赤泥分离来开。

2.6赤泥洗涤:沉降分离出来的赤泥浆液,用水洗涤以回收有用成分,洗涤次数越大,有用成分损失越少。

2.7晶种分解:将分离了赤泥的铝酸钠溶液送入分解槽,加入晶种,不断搅拌并逐渐降温,分解析出氢氧化铝,并得到分解母液。

2.8煅烧:在高温下将氢氧化铝的附着水,结晶水除去,并使其晶型转变,以获得适合要求的氧化铝。

2.9蒸发:种分母液通过浓缩,以提高其碱浓度,保持循环体系中水量平衡,使母液达到拜耳法循环要求。

3.0苛化:在蒸发时有一定的一水碳酸钠结晶析出,将其分离出来用石灰乳苛化成氢氧化钠溶液,与蒸发母液一同送往湿磨配料。

3.工艺流程简述:由汽车运进厂的铝土矿经地磅站称重后倒入卸矿站及铝土矿原矿堆场。

经胶带机送往破碎站,破碎后的铝土矿经胶带机送往均化库堆存并凉干水分。

外购石灰用汽车运进厂后经胶带输送机送往石灰仓储存,然后分别送往石灰消化工序及原料磨工序。

在原料磨工序将石灰、铝土矿、循环母液按一定比例混合后进入由棒、球二段磨进行磨矿,磨矿矿浆经水力旋流器进行分级,得到合格的原矿浆进入原矿浆槽。

原料磨送来的原矿浆由溶出前槽自流进入GEHO泵,送入五级单套管,五级压煮器组成的十级预加热器加热,用高压蒸汽间接加热压煮器内矿浆至溶出温度,经十级自蒸发器闪蒸器降温后,溶出矿浆用赤泥一次洗液稀释后进入溶出后c槽停留4个小时,脱出溶液中的硅和钛等杂质后送往赤泥分离和洗涤工序。

闪蒸产生的二次蒸汽用于十级预热,新蒸汽冷凝水经闪蒸成6bar蒸汽,并入全厂低压蒸汽管网。

溶出后槽送来的稀释矿浆与从絮凝剂制备送来的絮凝剂混合后进入40米单层平底分离沉降槽进行固液分离,溢流用粗液泵送往控制过滤工序,底流用泵送入赤泥洗涤沉降槽。

分离底流进行三次反向洗涤再用赤泥过滤机进行过滤洗涤,热水分别进入过滤机和末次洗涤槽,滤饼进入漏斗经螺旋输送进入再次浆化槽,再用GEHO泵送至赤泥堆场进行干法堆存。

分离沉降槽溢流进入控制过滤工序后在粗液槽内与石灰乳按比例混合。

然后用泵送入叶滤机进行精滤,滤饼进二次洗涤槽,滤液自流入精液槽,由精液泵送往板式热交换工序。

从控制过滤过来的精液与从种子过滤来的分解母液在板式换热器中进行换热,使其温度从105度降低至60度。

送种子过滤工序与过滤出来的晶种混合成为分解浆液,用晶种泵送往分解首槽进行分解,经连续分解后12号槽顶用立式泵抽取浆液进行旋流分级,分级溢流进入14号槽,底流用部分母液冲稀后自流去产品过滤。

溢流由14号槽自流至立盘种子过滤机,滤饼入晶种槽作种子用,滤液入锥形母液槽后溢流进入平底母液槽,送至板式换热器将其温度从48---55度升至85度左右后送蒸发原液浆。

旋流分级后的底流进入成品过滤饲料槽,经喂料泵送入平板过滤机进行成品过滤洗涤,通过用蒸发站送来的冷凝水进行洗涤后,得到滤饼,通过螺旋卸入胶带机,经皮带送到氢氧化铝仓。

母液送到种子过滤的锥形母液槽,氢氧化铝洗液送赤泥洗涤。

成品氢氧化铝由炉前小仓日产1200吨的气体悬浮焙烧炉供料,经焙烧完成脱出吸附水,结晶水,晶型转变过程,得到氧化铝。

蒸发原液除少部分不经蒸发直接送母液调配槽外,大部分在带三级闪蒸的六效降膜蒸发器组进行蒸发浓缩后调配。

在流程中碳酸钠浓度高需排盐时,从二级闪蒸抽取部分母液进入强制循环蒸发器进行超浓缩后送入盐沉降槽,盐沉降槽溢流进入溢流槽送强碱槽,底流进排盐过滤机进行过滤,滤液进溢流槽,滤饼用热水溶解后,进入苛化槽加入石灰乳进行苛化,再用过滤机分离后,滤饼送沉降赤泥洗涤系统,滤液送母液调配槽,与蒸发母液、原液调配成循环母液,用于原料磨配料。

5 各个阶段设备流程示意图:5.1 原料车间流程:任务:破碎、湿磨5.2溶出车间流程:任务:将原矿浆进行预脱硅;预脱硅后的原矿浆经隔膜泵送出溶出;溶出浆液送到分离沉降工序。

5.3 沉降车间:任务:赤泥沉降;精液叶滤。

5.4 晶种分解车间:任务:接受从叶滤来的精液晶种生产出合格的氧化铝浆液;经分级后成品过滤合格氢氧化铝送焙烧;种子过滤给晶种分解提供晶种母液蒸发。

5.5蒸发车间:任务:平衡氧化铝生产过程中的水量;排除杂质盐类。

5.6 煅烧车间:任务:将氢氧化铝焙烧为合格的氧化铝产品。

4 各阶段的主要技术指标:4.1原矿浆制备工序的技术指标:配料摩尔比、铝硅比、液固比、补充碱量、氧化钙添加量、循环母液浓度、矿浆细度。

4.2溶出过程的技术条件及经济指标:溶出温度、溶出时间、碱耗、热耗、氧化铝溶出率。

4.3种分过程的技术指标:摩尔比、种子比、氧化铝浓度、分解初温、分解时间、分解终温。

衡量种分过程效率:种分分解率、分解槽单位产能、氢氧化铝的质量。

生产砂状氧化铝的物理性能还取决于种分过程的控制。

4.4 氢氧化铝的分离与洗涤过程的技术及经济指标:氢氧化铝洗水量、料将液固比、成品氢氧化铝含水量、过滤机产能。

4.5煅烧过程的技术及经济指标:温度、燃料消耗量、产量煅烧产品的质量:化学纯度、灼碱、粒度、安息角、32O l A -α含量。

三.工艺流程图四 公式1 铝硅比:A/S指铝土矿中氧化铝和二氧化硅的质量分数之比。

(用于确定生产氧化铝的方法)硅量指数:A/S指铝酸钠溶液中氧化铝和二氧化硅的质量浓度的比值。

(衡量铝酸钠溶液纯度的指标)苛性比:MR=质量质量322322645.1)()(O Al O Na O Al n O Na n K K ==K α指铝酸钠溶液中所含的苛性钠和氧化铝的摩尔比。

(他表示铝酸钠溶液中氧化铝的饱和程度和稳定性。

)工业上铝酸钠溶液的浓度是用每升铝酸钠溶液中所含氧化铝及碱的质量来表示,单位为g/l (在上式中的比值单位可以是浓度g/l 也可以是质量的百分比%)2 循环效率:a m am E αααα⋅-⨯=645.1表示一吨氧化钠在一次拜耳法循环中产出的氧化铝的量。

循环碱量:a m am E N αααα-⋅⨯==608.01表示生产一吨氧化铝在循环母液中所必须还有的碱量。

循环母液的苛性比越大,溶出液(铝酸钠溶液)的苛性比越小,生成1吨氧化铝所需的循环碱量就越小,而循化效率越高,物料流量减小。

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