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· · 有色金属冶炼部分年期
高浓度铝酸钠溶液种分晶体长大速度研究
白万全,李晓萍,武国宝,王亚东,尹中林
中国铝业股份有限公司郑州研究院,河南郑州
摘要:用实验室间歇式结晶器进行了高浓度铝酸钠溶液晶体长大过程研究,使用电敏粒度计数仪测试出
单位重量的颗粒数,通过多次循环试验数据对比判断晶体的长大速度。试验溶液苛性碱浓度为和
/,温度~ ,每次循环试验分解。循环试验的粒度变化发现:铝酸钠溶液分解过程中,晶
体长大速率较慢;苛性碱浓度为/的溶液,在分解长大过程中细颗粒一/晶体长大速度较苛
性碱浓度为/溶液的晶体长大速度慢;浓度对相对较粗颗粒以上晶体长大趋势的影响不
明显。
关键词:铝酸钠溶液;晶体长大;电敏粒度计数仪
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:—【——

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铝酸钠溶液与氢氧化铝晶体之间的界面张力高件下,发生的程度不同,其中晶体的长大及附聚使
达./,使得氢氧化铝晶核在分解过程中难以晶体变粗,而二次成核和晶粒破损使氢氧
自发生成,因而通常从外部加入现成的晶种,促使氢化铝晶体变细。分解产物的粒度分布就是这些作用
氧化铝结晶析出,氢氧化铝晶体析出的过程,也就是的综合效果。对于以晶体长大为主的一段法分解工
铝酸钠溶液分解的过程。铝酸钠溶液的加晶种分解艺,晶体的长大是维持系统及产品粒度变粗的主要
过程不只是单一的晶种长大,同时还有几个复杂的因素,因此对晶体长大过程的研究十分重要。
物理化学变化:氢氧化铝晶体的长大;氢氧化铝晶在铝酸钠溶液种分过程中,氢氧化铝晶体生长
体的附聚;次生晶核的形成;氢氧化铝晶粒的破裂、是氢氧化铝直接从溶液中析出,因而是影响分解产
磨损。这几个现象往往同时发生,只是在不同的条出率和产品粒度的关键。晶体生长使产品粒度增
作者简介:白万全一,男,河南南阳人,工程师,硕士研究生
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大,但其速度很慢。根据文献介绍,细粒晶体的
成长是通过六角棱柱体的轴向和径向的扩大,并在
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晶种面上长出新的假六角片状结晶,属于表面
成核机理。在较粗大的晶体上,这种成长的正常取
向由于相互干涉而出现歪曲,最后长成不规则的球
×
状多晶体。
氢氧化铝晶体的长大是受表面反应控制而非扩砌
散控制,其根据是在饱和度很高时长大速度很低
每小时几微米;活化能较高;长大速度与搅拌无

关。一些学者根据对过饱和铝酸钠溶液种分过程宏【儿
观动力学规律的研究,总结出不少的晶体长大速度/‘『’
动力学方程以及晶体长大的表观活化能。但图苛性碱浓度对氧化铝溶解度的影响
对一水硬铝石高浓度拜耳法精液种分晶体长大速度.
的研究报道较少。
图表明了氧化铝产出率随苛性碱浓度增加而
试验研究方法
提高的潜力是巨大的,且产能增加后还可以大幅度
. 试验方法降低能耗。实践生产中该潜力是否可以完全实现,
本试验采用单一的温度制度,主要考查在~ 将部分取决于苛性碱浓度对氢氧化铝颗粒长大速度
℃匀速降温,为