氧化铝生产溶出技术工艺简介.ppt

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1、氧化铝生产溶出技术工艺简介氧化铝生产溶出工艺简介一、氧化铝生产溶出技术现状二、汇源公司溶出技术三、影响溶出效果的主要因素四、溶出区域大型设备五、溶出技术改进方向六、氧化铝生产技术展望溶出简介溶出是氧化铝生产中一个重要的环节，氧化铝生产有两个转变，一个是氧化铝从固相转化到液相，即溶出；一个是液液转化到固相，即分解。溶出的工艺控制、设备配置就是为了三个目的，一是矿石中的氧化铝与碱反应，尽大程度制成铝酸钠溶液，二是获得较低的苛性比溶液，三是溶出浆液中的赤泥粒子有良好的沉降性能。其主要工序有：预脱硅、矿浆输送、预热、加热

2、、高压溶出、料浆自蒸发、料浆外送。一、氧化铝生产溶出工艺现状1、按溶出温度分类高温溶出：主要针对一水硬铝石（250-280度），河南高岭石。低温溶出：三水铝石（100-150度）2、工艺设备分类纯管道化溶出单管预热器加压煮罐多管道-停留罐3、加热方式分类直接加热间接加热4、按母液配料分类：单流法、双流法一、氧化铝生产溶出工艺现状铝土矿的分类一水硬铝石型矿石一水软铝石型矿石三水型铝土矿混合型铝土矿我国铝土矿大多为一水硬铝石型铝土矿，具有高铝、高硅、低铁、高硫等特点，其中一水硬铝石占98.46%一、氧化铝生产溶出工艺

3、现状不同类型矿石的拜耳法溶出条件矿石类型溶出温度(℃)相应压力(Mpa)三水铝石型100~1500.1~0.5一水软铝石型170~2400.7~3.4一水硬铝石型258~2804.8~6.5三水铝石—一水软铝石型170~2100.7~1.9一水软铝石—一水硬铝石型258~2804.8~6.5一、氧化铝生产溶出工艺现状拜耳法溶出技术大多采用间接加热强化溶出技术单管预热—压煮器溶出技术管道化溶出技术管道间接加热—停留罐溶出技术双流法溶出技术少数厂仍有蒸汽直接加热高压溶出技术工艺流程二、汇源公司溶出技术磨机矿浆预脱硅九

4、级预热一级加热反应釜料浆自蒸发器稀释槽t冷凝水罐沉降热水槽二、汇源公司溶出技术我公司目前使用的是针对一水硬铝石的高温高压溶出技术。按照工艺的角度划分，溶出区域主要分为预脱硅和高压溶出、熔盐加热系统三部分。预脱硅：从原料磨来的矿浆进入脱硅首槽，经低压蒸汽加热至95-105℃，使铝酸钠溶液中过饱和溶解的SiO2经反应成为含水铝硅酸钠析出。脱硅时间为6-8小时，我公司脱硅固含为250-320g/l。预脱硅后的料浆从预脱硅槽自流进入溶出高压泵。二、汇源公司溶出技术高压溶出：是通过高压隔膜泵将预脱硅后的矿浆经九级（一线）套

5、管预热一级熔盐加热，二线是八级预热一级熔盐加热，送进反应釜，停留90分钟，在釜内氧化铝充分与碱液反应，生成铝酸钠溶液，然后经九级料浆自蒸发器进行降温降压，二次汽预热利用，矿浆经后槽泵送往沉降稀释槽。溶出反应工艺原理：Al2O3•nH2O＋NaOH＋aq高温NaAl(OH)4＋aq二、汇源公司溶出技术第1～9级套管分别采用第9～1级闪蒸的二次汽预热，产生的含碱冷凝水进入对应的冷凝水罐，各级冷凝水罐所产生的乏汽再进入相应的套管预热器给矿浆预热，含碱冷凝水经由含碱冷凝水泵送至沉降工段。第十级套管加热使用的是熔盐做为载热

6、体，循环着给矿浆间接加热，热交换后的熔盐进入容盐炉后加热再回到系统中加热矿浆，其溶出后的矿浆进入六个反应釜中停留90分钟，再经过九级减压释放，料自蒸发器产出的二次蒸汽送至前几级套管预热矿浆及提高脱硅温度。二、汇源公司溶出技术溶出主要工艺指标：预脱硅温度：95-105℃预脱硅时间：6-8h溶出温度：262±3℃反应釜停留时间：90分钟溶出矿浆A/S≦1.25αK≦1.45氧化铝相对溶出率：≧93%溶出机组运转率：≥96%三、影响溶出工艺的主要因素含硅矿物的危害引起Al2O3和Na2O的损失。（1：1：0.608）游

7、离的二氧化硅进入产品，降低成品质量。钠硅渣（硅酸钠）在设备和管道表面上析出成为结疤，降低传热效率，且清理困难。钠硅渣使沉降性能下降，赤泥多，洗水多，蒸发负担加大。处理办法：一是使用低硅矿，二是加强预脱硅，使钠硅渣提前生成进入固相；三是添加石灰，使石灰与之进一步反应生成水化石榴石，从矿粒表面脱落，有利于溶出率提高，同时也减少了碱损失。三、影响溶出工艺的主要因素含铁矿物的危害二价铁进入溶液，影响ＡＨ质量。生成氢气等不凝性气体影响溶出率。针铁矿等有胶体性质，影响赤泥沉降性能。处理办法1、调整配矿；2、溶出高温，3、加入

8、石灰使针铁矿转变成赤铁矿，改善沉降性能。三、影响溶出工艺的主要因素含硫矿物的危害硫主要成S2-进入溶液，生产Na2SO4，造成NaOH的损失和溶出率的降低，同时对管道也有腐蚀性。处理办法：加氧化锌，使二价硫转化。或浮选法（首选）氧化钙或氧化镁的作用溶出一水硬铝石时，适当的CaO可以提高氧化铝的溶出速度。促进针铁矿转化为赤铁矿，提高溶出率。含钛矿物的危害钛酸钠在铝粒表面形成