铝酸钠溶液晶种分解

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。

氧化铝问答1.简述拜耳法生产氧化铝拜的原理。

答：用苛性碱溶液溶出铝土矿中氧化铝而而制成铝酸钠溶液，采用对溶液降温、加晶种、搅拌的条件下，从溶液中分解出氢氧化铝，将分解后母液经蒸发用来重新的溶出新的一批铝土矿，溶出过程是在加压下进行的。

2.简述铝酸钠溶液碳酸化分解的基本原理答：往铝酸钠溶液中通入CO2 中和溶液中的游离苛性碱，使溶液的苛性比值降低，从而使铝酸钠溶液的稳定性下降，分解结晶析出Al(OH)3 。

3.圆锥破碎机的工作原理是什么？答：由动锥和定锥组成环行的破碎腔，物料经分配盘均匀地撒入破碎腔，动锥在偏心轴的带动下在定锥的内表面做偏旋运动，时而靠近定锥，时而离开定锥。

当动锥的表面靠近定锥的内表面一侧时，此处的矿石受到挤压、弯曲、磨削的作用而破碎，当动锥离开此处时，已破碎的矿石从锥底部排料口排出，上面的矿石随之而下落一段距离。

当动锥离开此处而靠近另一处时，另一处的矿石同样受到挤压、弯曲、磨削的作用而破碎，并从锥底排出。

如此连续不断的重复的工作，直到矿石全部破碎完并排出。

4.铝土矿高压溶出过程的目的是什么？答：用苛性碱溶液迅速将铝土矿中氧化铝溶出，制成铝酸钠溶液5.工业生产氧化铝，铝酸钠溶液分解的方法有哪两种？分别说明它们的概念。

答：晶种分解：往过饱和的铝酸钠溶液中添加晶种，降低温度和不断搅拌的情况下，使之分解，结晶析出Al(OH)3 。

碳酸化分解：往铝酸钠溶液中通入CO2 气体，使其迅速分解析出Al(OH)3。

6.球磨机的工作原理是什么？答：将物料和钢球按一定的比例装入球磨机内，在传动装置的带动下磨机一定的转速转动，磨机内的钢球一部分沿磨机筒体内壁一起被提升一定的高度后抛落下来，对磨机内物料产生冲击作用使之粉碎，同时，由于摩擦力的作用磨机内钢球还产生自转，对物料产生研磨作用，磨机内的物料在冲击力和研磨力的作用下粉碎，达到生产要求后从排料口排出。

7.离心泵的工作原理是什么？答：在泵启动前向泵内灌满所输送的液体。

铝电解习题1、铝电解⽣产的主要技术参数及主要操作有哪些？答：主要技术参数有；系列电流强度，槽电压，电解温度，极距，电解质组成，两⽔平，效应系数等。

主要操作有；出铝，阳极更换，熄灭阳极效应2、分析电解⽣产中产⽣阳极掉块的原因？答：发⽣阳极掉块的原因主要有：(1)阳极组装质量不好。

在阳极组装过程中，炭碗中的焦粉没有清理⼲净，阳极钢⽖伸⼊炭碗的深度不够，这样阳极易掉块。

(2)由于阳极氧化严重，磷⽣铁碗周围的炭块全部氧化掉，造成阳极掉块。

阳极氧化严重的原因；a、炭块本⾝的抗氧化性能差；b、预焙极上的氧化铝保温料少；c、电解温度⾼；d、阳极电流分布不均从⽽造成阳极掉块；e、电压保持不当，造成长时间压槽，阳极与伸腿或沉淀接触；f、阳极安装时下得过深或卡具没有夹紧，导致阳极下滑,造成阳极电流负荷过重；g、电解质⽔平过⾼，电解质全部淹没炭块，发⽣阳极效应也易造成阳极掉块。

3、为什么铝电解⽣产中要采⽤弱酸电解质？答：A.此电解质具有较低的初晶点.B.能减⼩Al的溶解损失，减少钠的析出，改善炭渣的分离情况C.槽⾯结壳酥松易打碎4、铝电解⽣产的基本原理是什么？请画出其⼯艺流程图。

答：基本原理：以熔融冰晶⽯为电解质，氧化铝为原料，通⼊强⼤的直流电压，在阴极上析出铝，在阳极上放出⼆氧化碳等。

其主要反应式；2Al2O3+3C=4Al+3CO25、⽤润湿性变差学说来分析阳极AE的反应机理。

并说说如何熄灭阳极效应？答：由于存在于熔融冰晶⽯中的氧化铝，是能降低电解质在炭阳极上的表⾯张⼒的表⾯活性物质。

所以在冰晶⽯—氧化铝熔体中，Al2O3的浓度较⾼时，电解质能很好地湿润阳极表⾯。

因此，可在很⼤的D阳下进⾏电解。

在这种条件下，由于电解质与阳极间的界⾯张⼒很⼩，阳极⽓体容易以⼩⽓泡形式从阳极表⾯逸出。

随着电解过程的进⾏，Al2O3浓度降低，电解质对阳极的湿润性就变坏起来，因此⽓泡的体积增⼤，难以从阳极表⾯逸出。

当电解质中Al2O3含量降低到⼀定浓度后，阳极与电解质的界⾯张⼒变得很⼤，以致⽓泡很容易把电解质从阳极表⾯推开，因⽽使它⾃⼰在阳极表⾯停留下来，在阳极表⾯上形成⼀⽚⽆隙的⽓体薄膜，因⽽使电压升⾼，产⽣⽕花放电，⽓体停⽌析出，电解质沸腾停⽌，阳极效应于是到来。

提高拜耳法氧化铝种分分解率的措施[摘要]本文叙述了氢氧化铝的种分分解机制和目前的生产工艺，并结合新的技术对现有的生产技术工艺做了相应的增加和调整，对工业生产有一定的指导作用。

[关键词] 铝酸钠溶液晶种分解率磁场前言拜耳法生产氧化铝中铝酸钠溶液的分解是一个非常重要的工序。

因其用时长，效率低，经常制约着氧化铝的生产。

分解的目的在于得到量大质优的氢氧化铝和苛性比值较高的种分母液。

分解率是衡量种分作业好坏的一个关键指标，它直接影响到氧化铝产量的高低及循环母液苛性比值的大小，进而影响拜耳法的循环效率。

因此，在拜耳法生产氧化铝过程中，采取什么措施，在保证产品质量和产量的情况下大幅度提高种分分解率，具有非常重要的意义。

1、铝酸钠溶液中氢氧化铝的晶种分解机制铝土矿经过被苛性碱溶出后溶出浆液被洗涤过滤，得到过饱和的铝酸钠溶液，即精液。

虽然过饱和的铝酸钠溶液在降温后能自发分解析出 al（0h）3，但速度慢，粒度细。

为了满足工业生产的要求，过饱和的铝酸钠溶液的分解必须有晶种参加才能快速进行，其反应式可表示如下：铝酸钠溶液与自身析出的氢氧化铝晶体之间的界面张力达d=1.250×10-2n/cm，且此时的氢氧化铝晶核的比表面积极大，不能提供足够大的表面能，因此也就难以成核。

只有外加现成晶种才能使氢氧化铝迅速析出。

添加al（oh）3 晶种的作用机理是把前一批已经分解析出的较细的氢氧化铝作为现成的结晶核心。

在分解氢氧化铝晶体的过程中还伴有其他的物理化学反应，包括次生晶核的形成、氢氧化铝晶体破裂与磨蚀、氢氧化铝晶体长大和氢氧化铝颗粒的附聚等。

2、分解率及其相关的因素分解率是指铝酸钠溶液中析出的氢氧化铝折算成氧化铝的量占分解前的氧铝量的百分比，用？a表示，计算公式为：从计算公式可以看出，要提高分解产出率，可以通过降低分解原液的苛性比和提高分解母液苛性比来实现。

通俗的讲，降低原液的苛性比就是要溶出更多的氧化铝，使得溶出液中的苛性碱和氧化铝的摩尔比值降低。

铝酸钠溶液晶种分解的实质一、引言铝酸钠溶液晶种分解是一个重要的研究课题，对于理解晶体结构、探究晶体分解机制具有重要意义。

本文将从铝酸钠溶液晶种的基本概念入手，深入探讨其分解实质。

二、铝酸钠溶液晶种的基本概念1. 铝酸钠溶液晶种的定义铝酸钠溶液晶种是指以NaAlO2为主要成分的水溶性盐类，在高温高压条件下形成的结晶物质。

2. 铝酸钠溶液晶种的特点铝酸钠溶液晶种具有以下特点：（1）具有较高的热稳定性和化学稳定性；（2）在高温高压条件下易于形成单一相结构；（3）具有良好的光学性能和电学性能。

三、铝酸钠溶液晶种分解机制1. 分解过程铝酸钠溶液晶种在一定条件下会发生分解，其分解过程可分为两个阶段：（1）第一阶段：晶种结构发生变化，晶体开始破裂。

（2）第二阶段：晶种完全分解，形成氢氧化铝和碱金属氧化物。

2. 分解机制铝酸钠溶液晶种的分解机制主要涉及以下因素：（1）温度：随着温度的升高，分解速率加快。

（2）压力：高压条件下，分解速率增加。

（3）水含量：水含量越多，分解速率越快。

四、铝酸钠溶液晶种分解实质1. 晶体结构变化铝酸钠溶液晶种的分解实质是晶体结构的变化。

在高温高压条件下，晶体内部的NaAlO2和H2O发生反应，形成NaOH和Al(OH)3，并释放出大量气体。

这些反应导致了晶体结构的破坏和变化。

2. 反应动力学铝酸钠溶液晶种的分解过程是一个复杂的反应动力学过程。

其反应动力学可以用Arrhenius方程描述：k=Aexp(-Ea/RT)其中k为反应速率常数，A为指前因子，Ea为反应活化能，R为气体常数，T为温度。

该方程表明，随着温度的升高，反应速率增加；同时，反应活化能越小，反应速率越快。

3. 分解产物铝酸钠溶液晶种分解产物主要包括氢氧化铝和碱金属氧化物。

这些产物对环境和人体健康具有一定的危害性。

五、结论铝酸钠溶液晶种分解是一个复杂的过程，其实质是晶体结构变化和产物生成。

了解铝酸钠溶液晶种分解机制和实质对于深入理解其性质和应用具有重要意义。