氧化铝分解工艺

一．工艺简介氧化铝的生产工艺，是用碱来处理铝矿石，使矿石中的氧化铝转变成铝酸钠溶液。

矿石中的铁、钛等杂质和绝大部分的硅则成为不溶解的化合物，将不溶解的残渣与溶液分离，经洗涤后弃去或综合利用，以回收其中的有用组分。

纯净的铝酸钠溶液分解析出氢氧化铝，经与母液分离、洗涤后进行焙烧，得到氧化铝产品。

分解母液可循环使用，处理另外一批矿石。

-整个生产工艺分为8个工段：原料磨、溶出、赤泥沉降、控制过滤、分解分级、蒸发、成品过滤、焙烧。

下面从这八个工段分别介绍。

-二．原料磨在原料磨工段，铝土矿、石灰及循环母液按比例加入棒磨和球磨机中磨制原矿浆，原矿浆由水力旋流器进行分级，分级机溢流为合格的原矿浆，送入原矿浆槽，再用矿浆泵送往溶出车间的常压脱硅工段。

--三．溶出从原料车间送来的原矿浆进入常压脱硅工段的加热槽中，采用蒸汽加热，将矿浆温度控制在100℃～110℃，然后送入脱硅槽中进行连续脱硅。

在脱硅槽的末槽用母液调整经脱硅后的原矿浆ＲP和温度。

合格原矿浆送至高压泵房的隔膜泵，脱硅机理底部设有返砂管、返砂泵，每班定期将粗砂返回原料磨工段。

-用隔膜泵将原矿浆送往溶出工段的套管预热器，由六级套管加热器将原矿浆温度预热至１７４～１８０℃，而后采用高压新蒸汽间接加热，原矿浆加热至２６０℃，保温停留６０分钟。

溶出后料浆经十级闪蒸，温度从260℃降至125℃，然后送入稀释槽。

从赤泥洗涤送来的赤泥洗液同时加入稀释槽中，稀释料浆用泵送往溶出后槽，停留守4小时以上，以脱除溶液中的硅、铁、锌等杂质。

--四．赤泥沉降从溶出后槽送来的稀释料浆与从絮凝剂制备工段来的絮凝剂一同进入分离沉降槽中,分离沉降槽底流含固量约38%~42%,用泵送往洗涤沉降槽，采用四次反向洗涤，洗水从末槽加入，末次洗涤底流固体含量约46％～54％，拟用高压隔膜泵送往赤泥堆场堆存。

--五．控制过滤分离沉降槽溢流送控制过滤工段的粗液槽，控制过滤采用立式叶滤机，同时将少量石灰乳加进粗液槽中作为助滤剂，叶滤得到的精液送分解车间的精液板式热交换工段，叶滤渣进滤渣槽中，用泵送回一洗沉降槽。

氧化铝生产工艺在氧化铝生产行业，氧化铝的生产方法大约分四类：碱法、酸法、酸碱联合法、和热法，但目前用于工业生产的基本全部属于碱法。

用碱法生产氧化铝，是用碱（NaOH或Na2CO3）来处理铝矿石，使矿石中的氧化铝转变为铝酸钠溶液。

矿石中的铁、钛等杂质和绝大部分的硅则成为不溶解的化合物，将不溶解的残渣（由于含氧化铁而成红色，故称赤泥）与溶液分离，经洗涤后弃去或综合利用，已回收利用其中的有用组分。

纯净的铝酸钠溶液分解析出氢氧化铝，经与母液分离、洗涤后焙烧，得到氧化铝产品。

用碱法生产氧化铝又可分为：①拜尔法②烧结法③联合法，因我国的铝土矿资源的特殊性，主要为一水硬铝石，因此在早期建厂的生产氧化铝的方法均采用烧结法、混联法，后期建厂和扩建工程多采用拜尔法较多，拜尔法具有工艺流程简单，投入成本少，产品质量好等特点。

具体情况如下：中国铝业山东分公司：1954年建厂，采用烧结法，后经四次扩建，主要采用拜尔法，2006年的总产量已达128万吨中国铝业河南分公司：1965年建厂投产，主要采用混联法，1999年完成4次扩建，年产达80万吨，2005年新建年产70万吨的拜尔法生产线，2006年的年生产量已达到232万吨。

中国铝业贵州分公司：1978年完成一期拜尔法生产线，年产15万吨，后经扩建，采用混联法，2006年已达到年产120万吨。

中国铝业山西分公司：1987年一期烧结法投产，后经扩建，1992年完成二期混联法，年产达70万吨，2005年投产的拜尔法80万吨项目，到2006年已经达到年产219万吨目标。

中国铝业中州分公司：1992年一期投产烧结法，后经两次扩建选矿拜尔法生产线，2006年年产量达172万吨。

中国铝业广西分公司：1995年拜尔法投产使用，2006年总产量达94万吨。

中国铝业集团还有重庆、遵义准备建造氧化铝厂。

除中国铝业公司外，现已建或拟建的氧化铝项目29个，山东荏平氧化铝、山东魏桥氧化铝氧化铝、山西鲁能晋北氧化铝、山东龙口东海氧化铝、山东信发（100万吨）、河南开曼铝、东方希望铝业（三门峡）有限公司、广西华银（160万吨）、阳煤集团（120万吨）等众多氧化铝企业。

108新型两段分解生产砂状氧化铝的集成工艺配置鄢 艳，岳 玲，于水波（东北大学设计研究院（有限公司），辽宁 沈阳 110013）摘 要：随着原材料的价格上涨和人工费用增加，降低生产成本建造节能型氧化铝厂的理念已然成为业内共识。

结合工艺流程走向，充分利用位差缩短以及简化流程进行车间的工艺配置，能达到节省电耗、降低生产成本的目的。

本文基于以上需求阐述了拜耳法氧化铝生产中的一种两段分解新型的工艺集成配置。

关键词：两段分解；利用位差；集成；工艺配置中图分类号：TF821 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2019）09-0108-2收稿日期：2019-09作者简介：鄢艳(1981-)，女，辽宁沈阳人，本科，高级工程师，研究方向：有色冶金。

氧化铝生产中，针对三水铝石大多采用高温、低碱浓度的二段分解工艺。

二段分解强调氢氧化铝晶粒的附聚和长大过程，附聚就是晶种中的细颗粒相互聚集并黏结在一起形成牢固附聚体的过程，是晶体粒度增大的一个重要手段，它是在范德华力、自黏力、附着力以及毛细管力和物质之间的紧密接触而形成的表面张力等力的共同作用下，微粒物质自发和定向地连接在一起的现象。

其有利条件为：较低的初始MR、中等种子添加量、高种子表面积、高过饱和度。

氢氧化铝晶体的长大，是在晶种表面结晶并沿平面展开，使晶粒直径长大，这是氧化铝从液相到固相传递的唯一机理，是影响分解槽的分解率和产品粒度的关键。

在一定条件下，铝酸钠溶液加种子分解析出氢氧化铝可表现为种子晶体的直径变大。

其有利条件为：适中的种子添加量，高起始过饱和度。

二段分解工艺分为附聚段和长大段，在附聚段添加细种子，在长大段添加粗种子，通过控制各个阶段的温度和固含以及成品、粗细种子分级系统，可以生产出砂状氧化铝。

而砂状氧化铝作为电解铝的原料具有流动性好、飞扬损失低、粉尘量低、比表面积高的优点，市场竞争力强。

1 本系统工艺流程简介本系统的工艺流程如下：通过向细种子过滤机抽吸和反吹进行过滤，通入部分冷精液冲稀卸下的滤饼，两者混合后，连同一部分短路热精液，进入附聚段首槽，附聚完成后通过分解溜槽进入长大段首槽；通过向粗种子过滤机抽吸和反吹进行过滤，通入部分冷精液冲稀卸下的滤饼，两者混合后，同时进入长大段首槽；混合料浆经过各级长大槽配合中间降温系统进行分解，分解完成后经长大段倒数第二槽出料经泵部分出料进入成品旋流器组，旋流器组的底流进入成品过滤车间，溢流和剩余分解出料由长大段倒数第一槽进入种子分级旋流器组；种子旋流器组的溢流通过细晶种沉降槽去细种子过滤机，底流去粗种子过滤机。

氧化铝工艺流程及其用泵情况介绍摘要本文介绍了氧化铝的工艺流程以及在该工艺中使用的泵的情况。

首先，我们将概述氧化铝工艺流程的主要步骤。

接下来，我们将详细讨论使用泵的各个环节，并介绍适用于氧化铝工艺的不同类型的泵及其特点。

最后，我们将总结氧化铝工艺中使用的泵的性能要求。

1. 引言氧化铝是一种重要的工业材料，在许多行业中都有广泛的应用，如电子、化工和建筑材料等。

氧化铝的制备过程需要进行多个工艺步骤，其中使用了泵来实现液体的输送和循环。

2. 氧化铝工艺流程氧化铝的制备过程通常包括以下主要步骤： 1. 原料准备：将氧化铝的原料进行处理和混合，以保证产品质量。

2. 酸溶解：将经过预处理的原料通过酸溶解，使得氧化铝原料溶解在酸中形成溶液。

3. 晶化：通过控制溶液的温度和浓度，使氧化铝溶液逐渐结晶并生成结晶体。

4. 分离：将结晶体与残余液体进行分离，以得到纯度较高的氧化铝。

5. 过滤和干燥：对分离得到的氧化铝进行过滤和干燥处理，以获得可商业化的产品。

3. 氧化铝工艺中使用的泵在氧化铝工艺流程中，泵起着关键的作用，主要用于以下几个方面：3.1 液体输送在氧化铝制备的过程中，液体的输送是必不可少的环节。

泵被用来将原料、酸溶液、结晶体和溶剂等液体输送到相应的工艺设备中。

根据输送的液体性质和工艺要求，可以选择适用的泵类型，如离心泵、螺杆泵和隔膜泵等。

3.2 液体循环液体循环是氧化铝工艺中的一个重要环节，它有助于保持溶液的均匀性、温度的稳定性以及溶液中杂质的分布。

泵被用来将溶液从一个设备输送到另一个设备，以实现溶液的循环。

根据工艺要求，可以选择适用的泵类型，如离心泵和循环泵等。

3.3 液体过滤在氧化铝工艺中，液体过滤是一个必要的步骤，它用于去除溶液中的杂质和固体颗粒，以保证最终产品的纯度。

泵被用来将溶液送入过滤设备中进行过滤。

根据过滤设备的类型和要求，可以选择适用的泵类型，如离心泵和螺杆泵等。

4. 适用于氧化铝工艺的泵类型及其特点在氧化铝工艺中，根据不同的工艺需求和液体性质，可以选择适用的泵类型。

氧化铝生产工艺流程氧化铝是一种重要的无机化合物，广泛应用于陶瓷、电子、航空航天等领域。

其生产工艺流程如下：1.原料准备：氧化铝的原料主要是氢氧化铝，可以通过碳酸铝、硫酸铝等化合物的水解反应得到。

其中，碳酸铝经过煅烧反应制得氧化铝。

2.破碎和磨矿：原料经过破碎设备破碎成适当的颗粒大小。

然后，使用磨矿设备进行磨矿，使原料更加细化。

3.粉体处理：经过磨矿的原料进入粉体处理系统，其中包括气流粉碎设备和分级筛分设备。

气流粉碎设备将原料粉碎成微细粉末，分级筛分设备则将粉末按照颗粒大小进行分级，得到符合要求的粉体原料。

4.溶液制备：将粉体原料与水以一定比例混合，制成氢氧化铝溶液。

溶液的浓度和PH值需要根据具体工艺要求进行调节。

5.结晶：将溶液进行加热，使其达到饱和状态。

然后，通过控制温度和热量的放出，使溶液中的氢氧化铝结晶沉淀。

6.过滤和洗涤：将结晶沉淀的氢氧化铝通过过滤设备分离出来，并进行洗涤以去除杂质。

洗涤液一般采用蒸馏水。

7.煅烧：将过滤和洗涤后的氢氧化铝沉淀干燥后送入煅烧炉进行煅烧。

煅烧温度一般在1000~1200℃之间，可以根据具体要求进行调节。

煅烧将氢氧化铝转变为氧化铝，同时去除其中的氢氧化铵等杂质。

8.磨粉：经过煅烧的氧化铝块料需要通过破碎和磨矿设备进行粉碎，得到所需的粉末产品。

磨粉设备可以选择球磨机、超细磨等。

9.包装和储存：经过磨粉的氧化铝产品进行包装，一般采用塑料袋、编织袋等。

然后存放在干燥通风的仓库中。

需要注意的是，在整个生产过程中，应严格控制原料的质量、体积以及控制工艺参数，以确保产品质量的稳定性和一致性。

此外，废气和废水的处理也是重要的环保问题，需要采取合适的处理措施，以减少对环境的影响。

氧化铝生产工艺氧化铝生产工艺流程分为烧结法生产工艺流程、拜耳法生产工艺流程或两种混合(串联、并联、混联)，大多采用的是拜耳法，其主要生产工序有:配矿、矿浆制备、预脱硅、高压溶出、赤泥分离与洗涤、粗液精制、种分分解、氢氧化铝洗涤过滤、焙烧、母液蒸发。

氧化铝生产工艺流程烧结法生产线：铝土矿破碎、堆料、取料、输送、生料磨制、料浆调配、熟料烧成、煤粉制备、熟料中碎、电收尘、风机螺旋、熟料溶出、赤泥分离、赤泥洗涤、粗液喂料泵、脱硅、叶滤硅渣、碳酸化分解、种子分解、氢铝过滤、母液蒸发、平盘过滤、焙烧。

氧化铝生产工艺流程拜耳法生产线：供矿、原料制备、单管溶出、沉降洗涤、分解系统、蒸发系统、焙烧炉。

氧化铝生产工艺流程联合法生产线：破碎、堆厂、翻车机、原燃料输送（一车间），化碱、原料磨、饲料机（二车间），卷扬、石灰炉（石灰炉车间），脱硅、压缩机。

氧化铝生产工艺流程拜耳法基本原理是用浓氢氧化钠溶液将氢氧化铝转化为铝酸钠，通过稀释和添加氢氧化铝晶种使氢氧化铝重新析出，剩余的氢氧化钠溶液重新用于处理下一批铝土矿，实现了连续化生产。

今日，世界上95%的铝业公司都在使用拜耳法生产氧化铝。

氧化铝生产工艺流程-拜耳法生产工艺流程主要有以下工序组成：1、矿浆制备(拜耳法氧化铝工艺原料工序）选矿、配矿。

2、溶出工序（拜耳法氧化铝工艺溶出工序）负责对原料配好的矿石进行高压或低压溶出。

3、沉降（拜耳法氧化铝工艺沉降工序）负责对上一工序处理的物料进行杂质分离。

4、分解工序。

5、焙烧工序（将分解来的料浆进行液固分离得到氢氧化铝、最终将氢氧化铝进行高温焙烧得到氧化铝。

6、蒸发工序负责对整个工艺流程所用水、碱的处理。

7、煤气站：负责对拜耳法氧化铝工艺最后一道工序焙烧工序所用燃气的供给。

氧化铝生产工艺流程-碱石灰烧结法生产工艺：用于处理高硅的铝土矿，将铝土矿、碳酸钠和石灰按一定比例混合配料，在回转窑内烧结成由铝酸钠(Na2O·Al2O3)、铁酸钠(Na2O·Fe2O3、原硅酸钙（2CaO·SiO2）和钛酸钠（CaO·TiO2）成的熟料。

氧化铝生产工艺流程氧化铝是一种重要的工业原料，广泛应用于陶瓷、耐火材料、电子材料等领域。

下面是氧化铝的生产工艺流程的详细介绍。

1.原料准备：氧化铝的主要原料是铝矾土，其主要成分是氧化铝和杂质。

在生产中，需要对原料进行破碎、筛分、干燥等处理，以获得满足要求的颗粒度和含水率的原料。

2.破碎和球磨：将破碎后的铝矾土送入球磨机中进行球磨处理。

通过球磨，原料中的氧化铝和杂质得以更好地混合，并且颗粒尺寸得到进一步细化。

3.水洗和筛分：将球磨后的原料送入水洗机中进行水洗处理，以将其中的杂质和不溶于水的物质去除。

然后，通过筛分设备对洗涤后的原料进行筛分，以得到所需的粒度级配。

4.酸洗：将筛分后的原料送入酸洗器中进行酸洗处理，主要目的是去除铁、钙、镁等杂质。

在酸洗过程中，使用稀盐酸或硫酸进行处理，将杂质溶解掉，并通过水洗去除残留的酸液。

5.煅烧：酸洗后的原料送入煅烧炉进行煅烧处理。

煅烧过程中，将原料加热至高温，使其中的水分和一些有机物质蒸发和分解，同时将铝矾土中的氧化铝转化为晶体形式。

煅烧温度和时间的控制对产品的性能和质量有着重要的影响。

6.水洗和沉淀：在煅烧后，产品需要进行水洗和沉淀处理。

首先，将煅烧后的大颗粒破碎成合适的粒径范围，然后将颗粒送入水洗设备中进行洗涤。

洗涤过程中，通过水力和湍流作用，将杂质和细小颗粒从氧化铝颗粒中去除。

然后，通过离心沉淀机将洗净的氧化铝进行沉淀分离。

7.结晶和分级：将沉淀后的氧化铝送入结晶槽中进行结晶处理。

通过控制槽内的温度和浓度，使溶液中的氧化铝结晶成颗粒状，并沉淀到底部。

随后，使用分级设备对结晶过程中产生的颗粒进行分级，以获得所需粒度的氧化铝产品。

8.焙烧：分级后的氧化铝送入焙烧炉进行焙烧处理。

焙烧目的是除去分级过程中残留的水分和有机物，同时使氧化铝颗粒中的杂质进一步还原和挥发。

焙烧温度和时间的控制对产品质量和性能具有重要影响。

9.研磨和包装：焙烧后的氧化铝需要进行研磨处理，以获得所需的细度和颗粒形态。

对比分析澳矿氧化铝的一二段分解技术近年来，随着国内铝土矿品位的下降，一些氧化鋁厂开始引进国外矿石作为氧化铝生产的原料，其中以澳矿居多。

澳矿的特点是易溶、易磨，但同时有机物（TOC）的含量较高，约为0.22%。

虽然矿石来源发生变化，但大多数氧化铝厂认为二段分解流程长且复杂，设备多，电耗、水耗均较一段分解高，生产指标不好控制，仍采用惯用的一段分解技术。

受该工艺的限制，产品为粉末状（或中间状）氧化铝，不能生产电解所需的高品质砂状氧化铝，且较高的有机物含量会造成一系列的生产问题。

下面针对一二段分解技术联合后续的电解铝生产进行效能分析。

1 两种分解工艺简介就添加工序而言，一段分解只有结晶长大段，晶种和精液在首槽一次性加入，只有产品分级无需晶种分级，-45μ<7%粗粒度的做产品，-45μ<12%细粒度的做晶种。

二段分解既有附聚段也有结晶长大段，晶种需要进行分级，第一级底流为产品氢氧化铝，第二级底流和溢流分别做粗晶种和细晶种。

粗细晶种分段添加，细晶种添加到附聚段，粗晶种添加到结晶长大段。

2 两种分解的技术特点二段分解多利用三水铝石或者一水软铝石生产氧化铝，澳矿属于此类矿石。

采用低温、低碱浓度溶出，精液浓度在150g/L以下（指Na2Ok）；晶种量较小，附聚段首槽固含约为150g/L，长大段首槽固含约为450g/ L；分解温度高，初温75℃～80℃，终温55℃；氢氧化铝分解产出率较低，约为75～85kg-AH/m3-精液。

分解时间较一段分解短，一般为32～36小时，目的都是在保证一定产出率前提下确保氧化铝粒度和强度以及平衡氢氧化铝粗、细粒度。

最终产品粒度-45μm含量为8%～10%，Al2O3耐磨损指数12%～17%。

一段分解精液浓度高，为155～175g/L；晶种量大，分解首槽固含达800g/L左右；分解温度低，初温60℃～62℃，终温50℃～52℃；氢氧化铝分解产出率较高，约为85～90kg-AH/m3-精液。

简述拜耳法生产氧化铝的分解工艺作者：邱小伟来源：《科学与信息化》2018年第05期摘要拜耳法分解工艺是指氧化铝生产过程中的种子分解，这是拜耳法的一个重要生产单元，能够直接对氧化铝产品的质量造成影响，现阶段，我国在使用拜耳法进行氧化铝生产时，分解工艺共分为两个阶段。

文章对我国砂状氧化铝的分解工艺进行了具体的分析，并对比了两个阶段分解工艺的经济可行性，以便拜耳法在我国氧化铝生产中得到更充分的运用。

关键词拜耳法；氧化铝；分解工艺作为电解炼铝的重要生产原料，氧化铝在我国电解工业的发展中有着广泛的应用，电解工业生产过程中对氧化铝的质量有着较高的要求，首先要保障流动性，其次要具有耐磨性，并能够在电解质中实现完全溶解，最后要具备粒度粗、表面积大的特点。

而且近年来随着我国电解工艺的快速发展，要求在生产过程中使用的氧化铝最好为砂状氧化铝产品，为此，需要对拜耳法的分解工艺进行深入的探讨，保障能够生产出满足我国电解工业生产需要的高质量砂状氧化铝。

1 拜耳法生产氧化铝种子分解工艺分析1.1 分解工艺原理分析所谓的分解工艺是指在分解过程中，通过种子分解将氢氧化铝结晶从铝酸钠溶液中析出，得到固体的氢氧化铝物质，然后蒸浓种分母液，调配出构成拜耳法闭路循环的碱液。

分解过程的化学反应方程式为：NaAI（OH）4→AI（OH）3+NaOH这种反应为可逆反应，从左开始反应，则是溶出氢氧化铝的过程，从右进行反应则是氢氧化铝沉淀的析出过程。

拜耳法分解工艺包括两个阶段，第一个阶段分解氢氧化铝的晶核，第二个阶段析出结晶颗粒，这两个阶段可以同时存在一次分解中，能够加快析出的速度，所以在我国使用拜耳法生产氧化铝时，经常在分解过程中加入氢氧化铝种子，通过搅拌即可破坏掉铝酸钠溶液本身的稳定性，从而提高了生产效率[1]。

1.2 一段分解工艺分析一段分解过程中，主要是实现氢氧化铝结晶成核，并不断生长，分解过程大概在45小时—50小时范围内，分解中铝酸钠精液的温度应控制在≥100℃，首槽温度应控制在55℃-63℃。

铝合金氧化工艺流程铝合金氧化工艺流程是铝合金表面处理的一种方法，其主要作用是增加铝合金的耐腐蚀性和表面硬度，使其具有更好的机械性能和外观质量。

下面将详细介绍铝合金氧化工艺流程的各个步骤。

首先，清洗处理。

铝合金在进行氧化处理之前，必须进行清洗处理，以去除表面的污垢和油脂。

常用的清洗方法有碱洗、酸洗和电解洗等。

碱洗主要是利用碱性溶液来清除铝合金表面的污垢，酸洗则是使用酸性溶液来清除表面的氧化皮和铁锈，电解洗则是通过电解的方式将铝合金表面的氧化物溶解掉。

其次，酸蚀处理。

铝合金的表面在清洗后仍然残留有氧化皮和铁锈，因此需要进行酸蚀处理。

酸蚀处理可以利用稀硝酸、硫酸或磷酸等强酸进行，目的是去除铝合金表面的氧化物和其他杂质。

酸蚀处理的时间和温度需要控制好，以确保铝合金表面不会被过度腐蚀。

然后，氧化反应。

酸蚀后的铝合金表面会形成一层氧化铝薄膜，但这层薄膜不够均匀和致密，不具备良好的保护性能。

因此，需要进行氧化反应来进一步增强氧化膜的质量。

氧化反应主要是将铝合金件浸泡在含氧化剂的电解液中，通过外加电流使铝合金表面发生氧化反应，形成均匀致密的氧化铝薄膜。

最后，封孔处理。

氧化铝薄膜的孔隙度较大，会影响铝合金的耐腐蚀性。

因此，需要进行封孔处理，将氧化铝薄膜的孔隙封闭起来。

通常使用热水蒸汽、热水或热液体来进行封孔处理，将温度控制在60-90℃之间，时间根据封孔效果的要求而定。

整个铝合金氧化工艺流程主要包括清洗处理、酸蚀处理、氧化反应和封孔处理等几个步骤。

在实际应用中，还可以根据具体需求对这些步骤进行调整和改进，以获得更好的氧化效果和表面质量。

同时，注意控制每个步骤的工艺参数，确保每个工艺步骤的质量稳定和一致性，从而提高铝合金的氧化质量和性能。

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