氧化鋁工藝流程圖

-.z.拜耳法生產氧化鋁的根本流程⒈原礦漿制備。首先將鋁土礦破碎到符合要求的粒度〔如果處理一水硬鋁土型鋁土礦需加水量的石灰〕，與含有游離的NaOH的循環(huán)母液按一定的比例配合一道送入濕磨內進展細磨，制成合格的原礦漿，并在礦漿槽內貯存和預熱。⒉高壓溶出。原礦漿經預熱后進入壓煮器組〔或管道溶出器設備〕，在高壓下溶出。鋁土礦內所含氧化鋁溶解成鋁酸鈉進入溶液，而氧化鈦以及大局部的二氧化硅等雜質進入固相殘渣即赤泥中。溶出所得礦漿稱壓煮礦漿，經自蒸發(fā)器減壓降溫后送入緩沖槽。⒊壓煮礦漿和稀釋及赤泥別離和洗滌。壓煮礦漿含氧化鋁濃度高，為了便于赤泥沉降別離和下一步的晶種分解，首先參加赤泥洗液將壓煮礦漿進展稀釋〔稱赤泥漿液〕，然后利用沉降槽進展赤泥與鋁酸鈉溶液的別離。別離后的赤泥經過幾次洗滌回收所含的附堿后排至赤泥場〔國外有排入深海的〕，赤泥洗液用來稀釋下一批壓煮礦漿。⒋晶種分解。別離赤泥后的鋁酸鈉溶液〔生產上稱粗液〕經過進上步過濾凈化后制得精液，經過熱交器冷卻到一定的溫度，在添加晶種的條伯下進展分解，結晶析出氫氧化鋁。⒌氫氧化鋁的分級與洗滌分解后所得氫氧化鋁漿液送去沉降別離，并按氧化鋁顆粒大小進展分級，細粒作晶種，粗粒經洗滌后送焙燒制得氧化鋁。別離氧氧化鋁后的種分母液和氫氧化鋁洗液〔統(tǒng)稱母液〕經熱交換器預熱后送去蒸發(fā)。⒍氫氧化鋁焙燒。氫氧化鋁含有局部附著水和結晶水，在回轉窯內經過高溫焙燒脫水并進展一系列的晶相轉變制得含有一定γ—Al2O3和α—Al2O3的產品氧化鋁。⒎母液蒸發(fā)和蘇打苛性化。預熱后的母液經蒸發(fā)器濃縮后得到符合濃度要求的循環(huán)母液，補加NaOH后又返回濕磨，準備溶出下一批礦石。在母液蒸發(fā)過程中會有一局部Na2CO3·H2O與水溶解后加石灰進展苛化使之變成NaOH用來溶出下批鋁土礦。堿—石灰燒結法生產氧化鋁根本工藝流程1.生料漿的制備。將鋁土礦、石灰(或石灰石)、堿粉、無煙煤及碳分蒸發(fā)母液按一定的比例，送入原料磨磨成料漿，經料漿槽調配合格即成生料漿，它是燒結合格熟料的物質根底。為了去除硫的危害，所以配有一定量的無煙煤。2.熟料燒結。熟料燒結過程通常在回轉窯內進展。調配合格的生料漿送入窯內在1200~1300℃的高溫作用下發(fā)生一系列的物理化學變化，主要生成Na2O·Al2O3、Na2O·FeO3和2CaO·SiO2。并且燒至局部熔融，冷卻后使之成為灰黑色的塊或粒狀物料即熟料。3.熟料溶出。熟料破碎到符合要求的粒度后用稀堿溶液(生產上稱調整液)在濕磨內進展粉碎溶出。有用成分Al2O3和Na2O轉入溶液，即成為NaAl〔OH〕4溶液，2CaO·SiO2和Fe2O3等雜質進入固相赤泥中。4.赤泥別離及洗滌。為了減少溶出過程中Al2O3和SiO2化學損失，赤泥和鋁酸鈉溶液必須進展快速別離。為了回收赤泥附液中所帶走的Na2O和Al2O3，將赤泥和進展屢次洗滌后再排入堆場，或利用來生產水泥。5.粗液脫硅，在熟料溶出過程中，2CaO·SiO2不可防止地與溶液反響，使溶出后含120克/升Al2O3左右的鋁酸鈉溶液中會含有5~6克升SiO2，生產上稱粗液。粗液中的SiO2在以后的碳酸化分解過程中又將隨同氫氧化鋁一同析出，使產品不純，為了保證產品氧化鋁的質量，粗液必須進展專門的脫硅處理，使溶液中的SiO2含量降到0.3克/升以下，經脫硅處理后的鋁酸鈉溶液稱之為精液。脫硅后固體產物稱之為硅渣，硅渣中含有相當數(shù)量的Na2O和Al2O3，需要返回配料加以回收。6.精液碳分。精液分解在分解槽中進展，連續(xù)不斷地往分解槽中通入CO2氣體，可以使鋁酸鈉溶液分解析出氫氧化鋁〔生產上稱碳酸化分解簡稱碳分〕。為了使氧化鋁質量符合要求，分解到一定程度就停頓通氣。7.氫氧化鋁與母液別離并經洗滌后，焙燒得氧化鋁。碳分母液少局部供配制溶出用調整液，大局部經蒸發(fā)濃縮到一定濃度后返回去配制生料漿。拜耳—燒結聯(lián)合法含硅很低的優(yōu)質鋁土適宜用拜耳法處理，含硅高。鋁硅比低的鋁土礦，一般采用燒結法處理。通常在高品位礦區(qū)總會產出一些低品位礦石。為了充分利用礦產資源。并用廉價的純堿補償拜耳法的苛性堿損失，降低生產本錢，采用拜耳法和燒結法同時分別處理兩種礦，這種方法稱之為并聯(lián)聯(lián)合法。當所處理的鋁土礦是中等品位時，單獨采用拜耳法或燒結法生產在經濟上都是不夠理想的。如果將礦石先經拜耳溶出，溶出后的赤泥再用燒結法進一步提取其中的氧化鋁和氧化鈉稱串聯(lián)聯(lián)合法，此法能取得較好的經濟效果。因為，這樣可以使燒結法中投資最大的燒結，溶出、脫硅工序的設備規(guī)模大為縮小，亦即投資和加工費用大為降低，而拜耳法赤泥中的堿和氧化鋁又能充分地回收。對于中等品位的鋁土礦采用串聯(lián)法處理雖然能收到較好的經濟效果，但目前燒結單純拜耳法赤泥配制的低鋁硅比生料因燒成溫度范圍窄而有一定的困難，而且燒結法局部所得出的鋁酸鈉溶液也很難恰好滿足拜耳法所要求的補堿需要。如果在拜耳法赤泥配制的生料中添加一局部低品位的鋁土礦，將熟料鋁硅比提高到便于燒結窯操作的范圍，這不但改善了大窯的技術操作和使燒結法局部提供拜耳法局部所需要的堿，而且可以取得其它好的經濟技術效果。這種兼有串聯(lián)和并聯(lián)特點的聯(lián)合法稱為混聯(lián)聯(lián)合法。混聯(lián)法生產氧化鋁，這是在串聯(lián)法根底上結合我國鋁土礦資源的特點所創(chuàng)造的氧化鋁生產新工藝。長期生產實踐證明，這個方法是適應我國一水硬鋁石的難溶和不均一性以及改良低鋁硅比赤泥燒結問題的經濟合理的生產方法。而且使堿耗與總回收率均已超過國內外先進水平，產品質量也較接近世界水平。這種方法的明顯缺點是流程很長，單元過程很多。該生產流程的主要特點是，采用拜耳法處理高鋁硅比〔A/S＞8〕礦石，其赤泥經洗滌和過濾脫水后，用燒結法回收其中的氧化鋁和氧化鈉；燒結法除處理拜耳法赤泥外，還補配一局部低鋁硅比〔A/S=4~5〕的礦，用以調節(jié)燒結法熟料鋁硅比以適應燒結窯的技術操作并改善燒結法系統(tǒng)的技術經濟