氧化铝生产工艺全面.pptx
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会计学绪论氧化铝氧化铝外观为白色粉末,结晶状态为六方晶体结构,分子式通常写为Al2O3,分子量为。氧化铝是典型的两性氧化物,不溶于水,可溶于无机酸和碱性溶液,由于其结晶形式不同,在酸、碱溶液中的溶解度及溶解速度也不同。氧化铝有多种同素异构体,如:α-Al2O3、β-Al2O3、γ-Al2O3、δ-Al2O3、θ-Al2O3、K-Al2O3、δ-Al2O3。而常见稳定结构的氧化铝主要是α-Al2O3、γ-Al2O3。α-Al2O3性质稳定,熔点2050℃,沸点2900℃,比重。γ-Al2O3是将各种Al(OH)3加热脱水获得的,γ-Al2O3呈立方晶系。晶格常数。氧化铝水合物氧化铝生产方法碱法生产氧化铝酸法生产氧化铝酸碱联合法生产氧化铝热法生产氧化铝铝土矿铝土矿组成铝土矿分类铝土矿铝硅比我国铝土矿特点铝酸钠溶液铝酸钠溶液铝酸钠溶液分子比铝酸钠溶液结构铝酸钠溶液诱导期铝酸钠溶液稳定性及其影响因素氧化铝生产工艺拜耳法生产氧化铝拜耳法生产氧化铝工艺流程拜耳法生产氧化铝的基本原理拜耳法生产氧化铝工序原矿浆制备原矿浆制备工艺流程原矿浆制备的主要设备包括:铝土矿破碎矿石破碎方法配矿计算配碱石灰配入量原矿浆液固比调整预脱硅铝土矿拜耳法溶出高压溶出的目的铝土矿中各组分在溶出过程中的行为氧化铝水合物在溶出过程中的行为氧化硅水合物在溶出过程中的行为溶出一水硬铝石时,在溶出条件下铝土矿中所有形态的SiO2都与碱反应,生成含水铝硅酸钠,反应方程式为:Al2O3.2SiO2.2H2O+6NaOH+aq=2NaAlO2+2Na2SiO3+aq2NaAlO2+2Na2SiO3+aq=3Na2O.Al2O3.nSiO2.nH2O+4NaOH添加石灰时进一步反应生成含水铝硅酸钙。反应方程式为:3Na2O.Al2O3.nSiO2.nH2O+3Ca(OH)(6-2n)H2O+6NaOH不添加石灰,溶出一水硬铝石时,SiO2成为钠硅渣进入赤泥中。添加石灰溶出一水硬铝石时,还会生成水化石榴石。生产上称含水铝硅酸钠为钠硅渣,生产含水铝硅酸钠的反应为脱硅反应。含硅矿物能对氧化铝生产带来危害。SiO2造成的危害氧化铁水合物在溶出过程中的行为氧化钛水合物在溶出过程中的行为添加石灰的作用铝土矿溶出过程影响铝土矿溶出过程的主要因素高压溶出技术高压溶出系统组成我国高压溶出技术:结疤分类结疤危害结疤清除方法拜耳法赤泥分离、洗涤、粗液精制溶出矿浆稀释的目的赤泥分离、洗涤的目的拜尔法赤泥沉降分离洗涤的简单工艺流程拜尔法赤泥沉降分离洗涤主要包括哪些步骤赤泥分离、洗涤,粗液精制主要设备铝酸钠溶液的晶种分解晶种分解的目的晶种分解的机理(1)晶核形成晶核形成与温度、过饱和度和晶种等因素有关。当分解温度低,晶种表面积小,分解精液的过饱和度高时,生成晶核表面粗糙,长成向外突出细小的晶体,在颗粒相互碰撞或流体的剪切力作用下,这些细小晶体便脱离母晶而进入溶液中,成为新的晶核。新晶核形成过程叫做二次成核。(2)氢氧化铝破裂破裂是颗粒之间的碰撞以及颗粒与糟壁、搅拌器之间的碰撞结果,使结晶体破裂,氢氧代铝结晶粒度变细。(3)晶体长大种分过程存在着晶体直接长大的过程,即在晶种表面结晶并沿平面展开,使晶粒直径长大。该过程一般在温度高,溶液过饱和度大,种子比大的条件下发生。但晶体长大的速度与晶种粒度大小无关。(4)附聚附聚是指一些细小的晶粒互相依附并粘结成为一个较大晶体的过程。氢氧化铝颗粒附聚分为两部分:1.细颗粒晶体互相碰撞,其中一些结合成松散的絮团,其机械强度小,容易重新分裂;2.絮团在未分裂时,由于溶液分解出来的Al(OH)3起到了一种“粘结剂”的作用,将絮团中的各个晶粒胶结在一起,形成了坚实的附聚物。溶液过饱和度大、温度高,有利于附聚。晶种分解的主要影响因素晶种分解工艺晶种分解的主要设备氢氧化铝分离、洗涤氢氧化铝分离的主要目的氢氧化铝分离、洗涤的主要设备氢氧化铝焙烧氢氧化铝焙烧目的氢氧化铝焙烧发生的主要反应氢氧化铝焙烧的主要影响因素氢氧化铝焙烧的主要设备烧结法生产氧化铝烧结法生产氧化铝工艺流程烧结法生产氧化铝的基本原理烧结法生产氧化铝工序生料浆的制备烧结法生产氧化铝的原料配料碱比是指生料浆中氧化钠与氧化铝和氧化铁的分子比。钙比是指生料浆中氧化钙与氧化硅的分子比。铁铝比是指生料浆中氧化铁和氧化铝的分子比。生料浆配方熟料烧结熟料烧结目的熟料烧结发生的主要反应熟料烧结过程中炉料中的A12O3在较高的温度下可以与Na2CO3相互作用,生成铝酸钠Na2O·Al2O3,其反应如下:A12O3+Na2CO3=Na2O·A12O3+CO2↑上述反应在500~800℃开始反应,且反应速度较慢。随着温度升高,反应速度加快,温度高于1150℃时,烧结反应可在1小时内完成。加热炉料时,