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氧化铝的生产方法

更新时间:2021-03-25访问量:128

氧化铝的工艺生产方法主要有拜耳法和烧结法,但是大多数工厂应用拜耳法。拜耳法是1888年由拜耳发明的生产工艺。近年来,已对此类方法进行了改进,目前,每生产一吨氧化铝要消耗2吨的铝土矿。

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拜耳法的优点主要是流程简单、产品质量好,工艺能耗低。产品成本低,但该法需要矿石中 A/S大于7。


碱石灰烧结法

一般指碱石灰烧结法,适合处理高硅的低品位铝土矿。其原理是在原料中配入碳酸纳和

石灰石,与铝土矿中的成分通过高温烧结反应转变成铝酸钠,铁酸钠,硅酸二钙和钛酸钙。

  碱石灰烧结法的主要化学反应如下:

  烧结:

  Al2O3+Na2CO3─→Na2O·Al2O3+CO2

  Fe2O3+Na2CO3─→Na2O·Fe2O3+CO2

  SiO2+2CaCO3─→2CaO·SiO2+2CO2

  TiO2+CaCO3─→CaO·TiO2+CO2

  熟料溶出:

  Na2O·Al2O3+4H2O─→2NaAl(OH)4(溶解)

  Na2O·Fe2O3+2H2O─→Fe2O3·H2O↓+2NaOH(水解)

  脱硅:

  1.7 Na2SiO3+2NaAl(OH)4─→Na2O·Al2O3·1.7SiO2·nH2O↓+3.4NaOH

  3 Ca(OH)2+2NaAl(OH)4+x Na2SiO3─→ 3CaO·Al2O3·x SiO2·(6-2x)H2O↓+2(1+x)NaOH

  分解:

  2NaOH+CO2─→Na2CO3+H2O

  NaAl(OH)4─→Al(OH)3↓+NaOH

烧结法的优点是可以处理A/S为3~4的高硅铝土矿,并利用廉价的碳酸钠,但该法流程复杂,工艺能耗高,产品质量比拜耳法差,单位产品投资和成本较高。


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