文档介绍：摘要
摘要
氧化铝主要是电解生产铝的原料,也是电子、石油、让工、耐火刁刁半、陶瓷等行
业不可缺少的重要原材料。铝酸钠溶液晶种分解是氧化铝生产过程的关键工序之一。
在侣酸钠溶液晶种分解过程中存在分解率低、分解时间长、晶种大等问题,提高分
解过程的分解率是氧化铝急待解决的重要课题。木文根据分解过程存在的问题,
研究和确定分解过程的最佳条件。采用添加剂强化分解,寻求强化分解的方法和有效
措施,从微观的角度探讨分解过程的结晶机理,为解决分解工序中分解率低等问题提
供了试验与理论依狄弓
先,研究了品种分解过程的动力学。根据所建立的动力学方程,求出反应
的表观活化能,从表化能的大小,确定针酸钠溶液品种分解过程的速度控制类型,
从而为确定强化分解的途径和方法,提高酸钠溶液的分解率提供理论依据。通过试
定了在本试验条件下,分解反应是表化学反应和扩散过程所控制。所以,要
化铝酸钠溶液晶种分解过程,应采用以下两利弓台施
降低温度,以促进氢氧化铝结品的析出
加强搅拌,以加快铝酸根阴离子在溶液中的扩散。
最后,研究和探讨了添加剂强化铝酸钠济液晶种分解的添加量、添加方式、作用
及作用机理。通过研究发现,大分子表而活性剂在混合添加的条件下强化分解的作用
较为明显,分解小咧分解率提高以卜,且分解产物的变和变都有较大幅度
的提高大分子表而活性剂在单独添加的情况卜同样具有强化分解的作用,且分解产
物的粒度也有所增大,但有所减小。同时探讨了添加剂强化分解作用的机理。
认为添加剂的引入,其一可以改变晶种与铝酸钠溶液之间的界面胜质及铝酸钠溶液的
,使铝酸阴离子容易吸附在晶种表面,当铝酸阴离子在晶种表面的浓度达到一定
时就会发生分解其二能诱导晶种表面的酸性强度,使晶种表面的酸性中从
增加晶种的活性,使晶种表面容易接受铝酸阴离子,从而强仕分解。
关铝酸钠溶液,晶种分解,动力学,添加剂
声

一卜
入

一
绪论
朴一一一一一一一
绪论
铝是一种非常重要的轻金属,由于具有许多优良性能,所以广泛地应用
于航空、航天、电子等高科技领域。铝的产量仅次于钢铁,而居有色金属的
首位,年世界原铝的产最达万吨。年我国原铝产量达
万吨,随着经济的发展,对铝的需求量将会与日俱增,而作为电解铝的原料
的氧化铝,年产量却只有多万吨,因此为氧化铝工业提出了更加迫切的
要求。目前,我国氧化铝业正在努力进行技术改造,以求降低生产能耗和
成本、节约原材料、提高铂环效率以及提高产品质量和数量,从而提高在国
际市场‘,的竞争力。
铝酸钠溶液晶种分解过程中存在的问题
产氧化铝的方法大致可分为碱法、酸法、酸碱联合法与热法。现在
工业土墓木二是采用碱法碱法生产中的一法是直接用含有大量
的循环母液处理铝矿石,以济出其中的氧化铝而获得铝酸钠济液,铝酸钠溶
液经净化,并用加晶种分解的力法,使溶液中的氧化铝以氢氧化铝结晶析出。
目前人们己对拜月一法流程中的溶出工序进布」了较深入地研究,而分解工序还
有很多问题有待人们去解决。铝酸钠溶液晶种分解是拜耳法生产氧化铝的另
一个关键工序,它对产】的产量和质量以及全厂的技术经济指标有着重大
影响。所谓晶种分解,就是将精制的铝酸钠溶液在添加大量氢氧化铝晶种和
搅拌的条件下,使溶液发生分解,济液中的部分氧化侣以氢氧化铝的形式析
出,而含有未分解氧化铝的分解母液经蒸发后返回溶出工序。因此,分解过
程应拐到质量良好的氢氧化铝和分子比高的分解母液作为溶出铝」矿的循环
母液,从而构成拜耳法的闭路循环。目前我国氧化铝生产中晶种分解过程存
在的主要问题是
分解率低。分解过程的分解率最高不超过,这样有左右
的氧化铝在流程中无效循环。
利,子比大。分解过程的科,子比一般为一。一个产千的氧化
厂,当种子比为时,流程中周转的氢氧化铝量就达万吨左右。
分解时间长。晶种分解过程的分解时间一般为小时左右,分解
过程的铝酸钠溶液停留时间长,溶液聚集量大,集中了全厂以上的溶液
结论
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这些问题长期困扰着氧化铝工业的发展,严重影响了工厂的经济效益和
在国际上的竞争力。因此,如何强化分解过程,提高分解率,缩短分解时
间,降低晶种添加量,寻找最佳的分解条件,一直是氧化铝界的重要研究
课题
铝酸钠溶液晶种分解研究概况
多年来,国内外氧化铝工作者在分解方而做了许多研究