文档介绍:铝酸钠溶液常压脱硅的研究学科专业:座且』£主研究生:监⋯一缱一一师蛊亟勤』£攮一研究方向端导届硕士研究生学位论文舞州大学中目·贵州·贵
/摘要在氧化铝工业发展的多年中,我国取得了举世瞩目的成绩,如烧结法工艺中的生料加煤除硫、低熟料溶出、管道化间接加热一次脱硅工艺,拜耳法系统的强化溶出、石灰添加溶出工艺等。这些重大科技成果的应用,有力地降低了氧化铝生产的成本,但与国外普遍采用拜耳法处理一水软铝石、三水铝石的工艺相比,我国氧化铝制造成本仍明显偏高,尤其是能耗高。因资源限制,我国氧化铝生产%以上采用烧结法。对于烧结法,要生产出合格的氧化铝,必须对粗液进行脱硅。针对新型石灰烧结法新工艺【】,我们进行常压脱硅的研究。比较了各种脱硅添加剂对该烧结法粗液脱硅的效果,找到了适合该烧结法的脱硅工艺。将传统烧结法脱硅工艺二段脱硅过程中第一段中脱硅的钠硅渣和第二段脱硅的钙硅渣巧妙的结合在一起,利用这两种物质联合常压脱硅,针对脱硅过程中氧化铝损失设计了氧化铝回收工艺。这样既达到烧结法生产的脱硅要求凉璞却笥。又降低脱硅过程氧化铝的损失。节约能源,减少设备投资。完成了脱硅:盏挠呕突厥展ひ盏氖迪帧4锏搅吮韭畚牡脑て谀勘辍NO乱徊焦ひ抵惺宰了有力的铺垫。脱硅工艺条件为;生石灰用量为:~.和压杓粱罨奔洌骸脱硅时间:≥煌压栉露龋孀笥遥撼嗄干挠昧浚论文的另一部分工作是对脱硅过程中氧化铝的损失设计了回收工艺。回收工艺参数是:纯碱液:与溶出浓度相同厥沾硎奔洌厥瘴露龋孀笥与溶出温度相同关键词:氧化铝,脱硅,常压,正交试验设计,回收贵州大学:妒垦О陈畚:一
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第一章绪论氧化铝生产状况和进展~プ笥遥铝土矿资源的特点及氧化铝生产概述使矿石中的氧化铝转变成可溶解的铝酸钠,而矿石中的铁、钛等杂质和绝大部分世界铝土矿资源丰富,据美国矿务局统计数据估计,世界铝土矿储量为亿盥镣量笞试包括储量和潜在储量~趖V饕7植加诩改谘恰巴西、牙买加、印度、苏里南、印尼、希腊及中国。矿石类型主要分为:三水铝石型、一水软铝石型、。多数为三水铝石型,其特点是:铝低硅低,铝硅比高,氧化铝含量一般都较高【“。我国铝土矿资源丰富。截止年底,,主要分布在山西、河南、贵州、广西和山东等省。主要以一水硬铝石矿为主,三水铝石很少。与国外铝土矿资源相比,我国铝土矿石铝高、硅高、铁低,铝硅比较低例。据初步统计,我国铝硅比趸梁坑胙趸韬康闹亓勘龋话阌表示。也可用肛表示的矿石仅占%左右,疭目笫左右,琒的矿石占%以上,疭铝土矿是生产氧化铝的主要原料。自然界铝土矿中的氧化铝都与氧化硅、氧化铁、氧化钛等共生,因此氧化铝的生产过程实质上是氧化铝与其它氧化物的分离作业过程。迄今为止,有很多从铝矿石或其它含铝原料中提取氧化铝的方法。,有些还处于试验研究阶段。氧化铝生产方法可归纳为区类,即碱法、酸法、酸碱联合法与热法。目前用于工业生产的只有少数几种方法,它们几乎全属于碱法。碱法:用碱法生产氧化铝时,是用碱騈篊处理铝矿石,的硅则成为不溶解的化合物。将不溶解的残渣捎诤趸屎焐ǎ食莆赤泥肴芤悍掷耄吹雍笃セ蚪凶酆洗恚曰厥掌渲械挠杏米榉帧4净的铝酸钠溶液即可分解析出氢氧化铝,经分离、洗涤后进行煅烧,即获得氧化贵州大学工学硕士学位论文绪论.
碱法生产氧化铝有拜耳法、烧结法以及拜耳·烧结联合法等多种流程。目前酸法生产氧化铝的研究己进行了半个多世纪,与碱法比较,它存在一些重大缺点,如需要昂贵的耐酸设备,酸的回收比较复杂,从铝盐溶液中除铁也较困铝产品。分解母液则循环使用来处理另一批矿石。氧化铝工业生产所用的拜耳法、烧结法实际上是按上述思路所设计的碱法生产工艺过程。联合法是拜耳法和烧结法工艺的组合,根据含铝矿物走向有并联、串联、混联之分。拜耳法是拜耳瓸晏岢龅摹9食浦0荻āR话年来它有了许多改进,但仍然习惯地沿用拜耳法这个名称。拜耳法用在处理低硅铝土矿,特别是用在处理三水铝石型铝土矿对,流程简单,作业方便,产品质量高,其经济效果远非其它方法所能婉美。目前全世界生产的氧化铝和氢氧化铝,有%以上是用拜耳法生产的。拜耳法包括两个主要过程,也就是拜耳提出的两项专利。。碱石灰烧结法基本原理是;使炉料中的氧化物通过烧结转交为铝酸钠、铁酸钠⒃杷岣·钛酸钙R蛭B了崮坪芤兹于水和稀碱溶液,铁酸钠则易水解为和:篛沉淀:在溶出条件控制适当时。原硅酸钙和钛酸钙不致与溶液反应而全部转入沉淀。,就可以溶出~,和,而将其余杂质分离出去。得到的铝酸钠溶液经过