拜耳法碳分制备粗粒氢氧化铝工艺研究.pdf

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1、LoWcARBoNWoRLD2015，2论述拜耳法碳分制备粗粒氢氧化铝工艺研究周正明(贵阳铝镁设计研究院，贵卅r贵阳550001)【摘要】随着科学技术水平的不断提升，我国各行各业进入了新的发展阶段，化工生产行业获得了广阔的发展空间。研究了利用烧结法闲置的碳酸化分解设各和生产石灰的石灰炉产生的一氧化碳气体，对拜耳法精液进行碳酸化分解的工艺技术。通过对拜耳法精液进行碳酸化分解的实验室实验，确定了碳酸化分解的最佳工艺技术条件。在保证产品质量的前提下，使分解率达到了75％左右。并且通过实验研究分析了粗AI(0H)的应用方案。【关键词】拜耳法精液；碳酸化分解：种

2、分分解；分解率【中图分类号】TF821【文献标识码lA【文章编号】2095—2066(2015)05—0283—03引言母液进行二段彻底碳分。出料送往平盘过滤机进行过滤分离随着社会工业生产水平的不断提高．化工行业原材料的洗涤．作为氢铝产品．滤液返回蒸发系统蒸发后去烧结法配料利用拜耳法碳分后母液进行烧结法配料．能补充烧结法碱需求日以上上．这给化工生产企业创造的巨大的发展机遇和现实挑战。氧化铝是电解铝生产的主要原料，随着电解铝厂环损。对二段彻底分A1(0H)用种分母液进行溶解处理，母液保及节能的需要。对氧化铝的物理化学性质提出了严格的要进行苛化。同时一结合

3、中国铝业山东分公司生产现状，设计产求．需要粒度均匀、强度好、表面积比大及流动性好的砂状氧业化流程如图2化铝．但这些性能基本取决于氢氧化铝的粒度和强度，因此生产粗颗粒氢氧化铝有十分重要的意义。采用碳酸氢钠分解法制备氢氧化铝。通过碳分工艺优化．同时添加一定量活性晶种．强化分解过程。制备出了粒度较粗的氢氧化铝产品。1拜耳法碳分制备粗粒氢氧化铝工艺简介l{OH在采用拜耳法碳分制备粗粒氢氧化铝工艺时，企业应针对生产现状。根据市场需求，氧化铝厂对生产设备进行拜耳法石灰氧化铝生产流程的改造。氧化铝厂烧结法流程改造以后，原来用于碳分分解的碳分生产流程有了部分闲置，再有

4、生产石灰的石灰炉产生一定量的CO，气体．除了用于满足化学品氧化铝的生产以外。有部分剩余，如果直接外排会对环境造成污染。根据拜耳法生产实际，对拜耳法精液进行碳酸化分解，既灞出可以充分利用闲置设备和生产石灰剩余的C02气体，又可以图2拜耳法精液碳酸化分解生产氧化铝工艺研究流程图提高拜耳法精液产出率，在保证产品质量的前提下，以提高拜耳法系统产量，提高系统产能。2拜耳法碳分制备粗粒氢氧化铝试验过程根据正交实验的优化条件对拜耳精液直拜耳法精液进行2．1试验原料碳酸化分解：①要考虑制定合理的分解条件进行碳酸化分解，(1)拜耳法精液、工业CO2气(浓度38％)、种子

5、A1(OH)3，在较短的时一间内分解产出尽量多的、质量好的Al(0H)产均取自中国铝业公司山东分公司氧化铝厂和第二氧化铝厂。品；②要寻找合适途径有效利用二次碳分得到的粗A1(OH)3(2)试验仪器：恒温水浴槽；X一衍射仪；荧光仪；粒度仪；分(因杂质多，习称粗AI(OH)3。基于以上思路，制定了图1所示光光度计；火焰光度计。试验流程。2．2试验条件拜耳法精涟碳分实验在试验室用恒温水浴槽保温．分解体积一般为3．5L。试验用3．5L精液，5L烧杯，圆形水浴槽中碳分。品种系数为0．2．温度9O℃。通气速度0．15m3／h．搅拌300～400r／rain品种水分

6、5．0％左右，折合为50g／LAl(0H)3。2．3实验数据‘初步试验数据结果如表1所示。结果分析：实验1和2降低通气速度缓慢分解，分解开始温度控制到90℃。加大品种添加量，即使分解率达到77％，分解的氢铝中二氧化硅和氧化钠含量也会明显下降。表2为分解氢氧化铝的成分构成。2．4正交试验鉴于实验的初步结果及出现的问题，继续开展了较为系Al(Ol-1)产晶图1拜耳法精液碳酸化分解生产氧化铝工艺统的正交试验。采用正交试验见表3。精液进行碳碳酸化分解．拜耳法精液二段碳分，一段分解结果分析：率控制在80％以下，以保证一段分解产物为二级品，过滤后的(1)实验室溶液

7、相对较少，通气速度较快，因此A1(OH)3283LOWCARBoNWoRLD2015／2表1拜耳法碳分精液实验结果2．5用碳分分解的氢铝做不同添加量品种的种分L粗粒A1(0H)3中的SiO2在种分过程中溶解变化情况如溶液样品dkA／S"qA．％NtAl203NcSiO2图3N4。拜耳溶液(1)149．51165．O1O．380．941．39175．51h3Omin样158．84137．1037．160．941．472h样16254133．5037．891．081．54N0．13h样167．5O127．8O48．741．161．533h3Omin样163

8、．O0】18．3557．921．181．464h出料173．13106．6569．981．2O