编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第页共NUMPAGES190页第PAGE\*MERGEFORMAT190页共NUMPAGES\*MERGEFORMAT190页《氧化铝制取工——基础知识》目录第一篇氧化铝生产工艺氧化铝生产基本原理概述氧化铝生产方法铝酸钠溶液原料制备概述配矿磨矿拜耳法配料烧结法配料石灰煅烧及石灰乳制备熟料烧结概述熟料烧结的原理及工艺煤粉燃烧与制备硫在氧化铝生产过程中的危害及排硫方法影响熟料窑产量和质量的要素降低熟料烧结热耗的途径溶出烧结法熟料溶出拜耳法铝土矿溶出液固分离概述沉降过滤赤泥分离与洗涤氢氧化铝分离与洗涤脱硅烧结法脱硅拜耳法脱硅铝酸钠溶液分解概述铝酸钠溶液的晶种分解铝酸钠溶液的碳酸化分解氢氧化铝焙烧概述氢氧化铝的焙烧原理及工艺焙烧过程对氧化铝质量的影响焙烧炉燃料及燃烧母液蒸发概述母液蒸发的原理及工艺蒸发器结垢的生成及清除碳酸钠的苛化及回收氧化铝生产的次要技术经济目标氧化铝生产的次要消耗目标降低氧化铝生产消耗的途径资源的综合利用第二篇氧化铝生产设备第十一章固体输送设备带式输送机链式输送机螺旋输送机斗式提升机翻车机堆料机、取料机和堆取料机气力输送设备第十二章流体输送设备泵气体输送设备第十三章磨矿及分级设备球磨机分级设备第十四章煅烧设备石灰竖炉回转窑焙烧炉第十五章液固分离设备沉降槽过滤设备第十六章压力容器压力容器基础氧化铝生产中的压力容器第十七章除尘设备旋风除尘器袋式除尘器静电除尘器第十八章其他相关设备各类槽体降温设备次要阀体第三篇综合基础知识第十九章安全及环境保护安全操作基础知识安全用电基础知识环境保护职业健康与劳动保护第二十章相关法律、法规知识劳动法安全生产法环境保护相关法律法规第二十一章管理知识生产管理技术管理质量管理第二十二章职业道德第一篇氧化铝生产工艺第一章氧化铝生产原理第一节概述一、氧化铝工业发展概况1858年吕·查得里提出了铝土矿—苏打烧结法生产氧化铝的方法。由于在烧结过程中铝土矿中的Al2O3、SiO2与苏打反应生成不溶性的铝硅酸钠，构成氧化铝和苏打的大量损失。1880年由米尤列尔提出往苏打、铝土矿炉料中添加石灰石，使得烧结过程不生成或很少生成铝硅酸钠，大大减少了氧化铝和苏打的损失，后又改为添加石灰，以致发展成为今天的碱——石灰烧结法，这一方法是目前处理高硅铝土矿生产氧化铝的次要工业生产方法。1889—1892年奥地利人K.J.拜耳发明了用苛性碱溶液直接浸出铝土矿生产氧化铝的方法，为氧化铝的大规模生产和迅速发展开辟了道路。此法用在处理低硅铝土矿，特别是处理三水铝石型优秀铝土矿，其经济效果优于其它生产方法。烧结法和拜耳法是目前工业生产氧化铝的次要方法。国外生产氧化铝绝大多数采用拜耳法，少数采用烧结法或拜耳-烧结串（并）联法。中国结合本人的资源情况，首创了拜耳-烧结混联法，极大地提高了氧化铝的总回收率。随着生产技术的不断提高，石灰拜耳法、选矿拜耳法等一些新的生产方法不断被应用到生产中来。我国氧化铝工业发展非常迅速，从1954年山东铝厂投产后，又相继建成了郑州铝厂、贵州铝厂、山西铝厂、中州铝厂和平果铝厂等，近几年来，原有各氧化铝厂的生产规模在不断扩大，新建和拟建的氧化铝厂也在不断添加。二、氧化铝和氧化铝水合物（一）氧化铝存在于自然界中的氧化铝称为刚玉（α—Al2O3），是在火山爆发过程中构成的。它在岩石中呈无色的结晶，也可与其它氧化物杂质（氧化铬和氧化铁等）染（形）成带色的结晶，红色的叫红宝石，蓝色的叫蓝宝石。工业氧化铝是各种氧化铝水合物经加热分解的脱水产物，按照它们的生成温度可以分为低温氧化铝和高温氧化铝两类。通常电解炼铝用的氧化铝是α—Al2O3和γ—Al2O3的混合物。α—Al2O3它属于六角晶系，由于有完整坚固的晶格，所以它是所有氧化铝同质异晶体中化学性质最稳定的一种，在酸或碱液中不溶解。γ—Al2O3属于立方晶系，γ—Al2O3具有很大的分散性，化学性质较为活泼，易与酸或碱溶液作用。（二）氧化铝水合物氧化铝水合物是构成自然界各品种型铝土矿的次要成分。结晶的氧化铝水合物通常按所含结晶水数目不同，分为三水型氧化铝和一水型氧化铝两类。目前认为三水型氧化铝的同类异晶体包括：三水铝石、拜耳石和诺水铝石（或称新三水铝石）。一水型氧化铝的同类异晶体则包括一水软铝石和一水硬铝石。除上述结晶的氧化铝水合物外，还有一种结晶不完善或低结晶氧化铝水合物称之为铝胶。如拟薄水铝石和无定型铝胶其结晶都不完善，它们都属于铝胶类。氧化