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        常見問題

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        氧化鋁燒結爐生產的過程

        利用氧化鋁燒結爐的燒結法介紹

        燒結法的基本原理

        將鋁土礦與一定數量的純堿、石灰(或者石灰石)、配成爐料在高溫下進行燒結,使氧化硅和石灰化合成不溶于水的原硅酸鈣,氧化鋁與純堿化合成可溶于水的固體鋁酸鈉,而氧化鐵與純堿化合成可以水解的鐵酸鈉,將燒結產物(熟料)用稀堿溶液溶出時固體鋁酸鈉便進入溶液,鐵酸鈉水解放出堿,氧化鐵以水合物與原硅酸鈣一道進入赤泥。在用二氧化碳分解鋁酸鈉溶液便可以析出氫氧化鋁,經過焙燒后產出氧化鋁。分離氫氧化鋁后的母液成為碳分母液經過蒸發后返回配料。

        燒結法工藝過程簡述

        燒結法生產氧化鋁有生料漿制備、熟料燒結、熟料溶出、赤泥分離以及洗滌、粗液脫硅、精液碳酸化分解、氫氧化鋁的分離以及洗滌、氫氧化鋁焙燒、母液蒸發等主要生產工序。

        生料漿制備:將鋁土礦、石灰(或石灰石)、堿粉、無煙煤以及碳分母液按一定的比例,送入原料磨中磨制成生料漿,經過料漿槽的三次調配成各項指標合格的生料漿,送熟料窯燒結。

        熟料燒結:配合格的生料漿送入熟料窯內,在1200-1300℃的高溫下發生一系列的物理化學變化,主要生產使氧化硅和石灰化合成不溶于水的熟料。熟料窯燒結過程通常在熟料窯(回轉窯)內進行,氧化硅和石灰化合成不溶于水的原硅酸鈣,氧化鋁和純堿化合成可溶于水的固體鋁酸鈉,而氧化鐵與純堿化合成可以水解的鐵酸鈉,并且燒至部分熔融,冷卻后成外觀為黑灰色的顆粒狀物料即熟料。

        熟料溶出:熟料經過破碎達到要求的粒度后,用稀堿溶液(生產上稱調整液),在濕磨內進行粉碎性溶出,有用成分氧化鋁和氧化鈉進入溶液,成為鋁酸鈉溶液,而雜質鐵和硅則進入赤泥。

        赤泥分離和洗滌:為了減少溶出過程中的化學損失,赤泥和鋁酸鈉溶液必須快速分離,為了回收赤泥附液中所帶走的有用成分氧化鋁和氧化鈉,將赤泥進行多次反向洗滌再排入堆場。

        粗液脫硅:熟料溶出過程中,原硅酸鈣不可避免的與溶液發生反應,造成粗液中會有5-6g/l的二氧化硅,這部分雜質將影響成品氧化鋁的質量。為了保證產品質量,粗液必須進行專門的脫硅處理,制成精液,使其中的二氧化硅含量降到0.2以下。脫硅后的固體產物稱為硅渣。硅渣及其附液中含有相當數量的有用成分,所以要返回配料加以回收。

        精液碳分:在碳酸化分解槽中進行的,連續不斷的往其中通入二氧化碳氣體,可以使鋁酸鈉溶液分解析出氫氧化鋁,生產上成為碳酸化分解,有部分精液要添加種子進行晶種分解,以制得種分母液,來提高精液的苛性化系數。

        氫氧化鋁分離和洗滌:分解后的氫氧化鋁漿液送去沉降分離,并按顆粒大小進行分級,細顆粒做晶種,粗顆粒經過洗滌后送去燒制氧化鋁。分離后的母液(有種分和碳分)送去蒸發濃縮,返回配料。

        氫氧化鋁焙燒:氫氧化鋁還有部分附著水和結晶水,在循環爐內經過高溫脫水并進行一系列的晶型轉變,制得氧化鋁。

        母液蒸發:將分離后的母液(有種分和碳分),在這里稱為蒸發原液進過蒸發器濃縮為符合配料要求的蒸發母液,返回配料使用。在蒸發的過程中,又濃縮了流程中的水分,使液量保持了平衡,避免了生產中液量的堵塞。

        燒結法工藝流程圖




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