石灰对氧化铝生产的影响
- 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)。
石灰对氧化铝生产的影响
石灰在石灰拜耳法氧化铝生产中起着重要的作用,石灰烧成质量、成分对配料、预脱硅、溶出率、碱耗等方面都有重要影响。因此,拜耳法生产中使用优质的石灰能减少外排损失、节约能耗、降低生产成本。
一、石灰的主要成分
石灰的主要成分是CaO,但由于烧成质量不好往往还含有一定量的CaCO3,同时由于各地石灰矿的不同,含有一定量的Mg、Si等,这些杂质都会对氧化铝生产造成一定的影响。
二、石灰的主要作用
1、消除二氧化钛的危害。铝土矿在高压溶出过程中表面会形成一层致密的钛酸钠包裹层,影响铝土矿的进一步溶出。加入石灰将二氧化钛生成不溶性的钛酸钙沉淀,避免了二氧化钛的危害。
2、提高溶出率。加入一定量的石灰可以提高铝土矿的活性,促进铝土矿的高压溶出反应,提高溶出率。
3、降低碱耗。石灰能与SiO2反应生成稳定的水化石榴石(3CaO.Al2O3.xSiO2.yH2O),减少钠硅渣(Na2O.Al2O3.1.7SiO2.2H2O)的生成,降低碱耗。
4、由于石灰的催化作用,可以使针铁矿向赤铁矿发生转变,提高赤泥的沉降性能,进而提高溶出率。
5、作精滤介质。精滤过程中,通过加入一定量的石灰乳和粗液中的SiO2生成水化石榴石,水化石榴石是疏松多空的结构,可以起到
过滤效果,既叶滤机的工作原理。
三、石灰的主要危害
1、石灰中的Si会造成氧化铝和氧化钠的损失。
2、石灰中的Mg能促进脱钛反应,一定量的Mg也能促进高压溶出反应,但过量的Mg会抑制高压溶出反应,从而降低溶出率。
3、石灰与SiO2反应生成水化石榴石在降低碱耗的同时,会增加氧化铝的损失,降低回收率。
4、利用石灰乳做精滤介质会造成氧化铝的损失,使精液苛性比升高,影响分解率和回收率。
5、石灰中未烧成的Ca2CO3会发生反苛化反应,生成Na2CO3,造成有效碱的损失,同时Na2CO3的富集会造成管道结疤和设备,影响设备的使用寿命。
综上所述,石灰对拜耳法生产氧化铝有利也有弊,但总体来说利大于弊。在拜耳法生产中,我们可以通过提高石灰烧成质量、优化石灰添加量、控制石灰中有害杂质(Mg、Si等)的含量等方法,提高溶出率、节约生产成本、降低能耗、减少污染。