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拜耳法生产氧化铝04沉降车间-sn

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拜耳法生产氧化铝技术标准

拜耳法生产氧化铝技术标准

目录第一章概述 (2)1、工艺流程描述 (2)2、工艺流程图 (4)3、全厂主要设备表 (6)第二章原料、燃料质量标准 (19)1、进场铝矿石质量要求 (19)2、进场石灰质量要求 (19)3.1、进场固体碱质量要求 (19)3.2、进场液体碱质量要求 (19)4、进场电媒质量要求 (19)5、进场气煤质量要求 (20)第三章产品质量标准 (20)3.1、氢氧化铝质量标准 (20)3.2、氧化铝质量标准 (20)第四章对动力的技术要求 (21)4.1、新蒸汽 (21)4.2、压缩空气 (21)4.3、新水 (21)第五章生产过程主要技术条件 (21)5.1、原料车间 (21)5.2、溶出车间 (22)5.3、沉降车间 (22)5.4、分解车间 (23)5.5、焙烧车间 (24)5.6、蒸发及排盐苛化 (24)5.7、热电站 (24)5.8、煤气站 (26)5.9、设备清洗用碱液和水的要求 (26)第六章主要技术经济指标 (26)6.1、氧化铝产品单耗 (26)6.2、蒸汽单耗 (27)6.3、煤气单耗 (27)6.4、氧化铝总回收率 (27)6.5、产品质量 (27)第七章环境保护 (27)第一章概述1、工艺流程描述1.1 原料车间由汽车运进厂的铝土矿经地磅站称重后和原矿堆场的铝土矿经破碎后一起倒入卸矿站，经胶带输送机送往均化堆场堆存，再经斗轮取料机、胶带输送机将铝土矿送往原料磨的磨头仓。

外购石灰由汽车运进厂，卸入石灰卸矿站，经胶带输送机送往石灰仓，一部分石灰通过胶带输送机送往原料磨磨头仓，另一部分石灰送往石灰消化工段。

在石灰消化工段，石灰与热水一同加入化灰机中，制备的石灰乳流进石灰乳槽，石灰乳用泵送往蒸发车间苛化工序和沉降车间控制过滤工序。

消化渣用胶带输送机送往的消化渣堆场，消化渣最终用汽车运到热电浓缩池一起外排到灰渣坝。

在原料磨工段，铝土矿、石灰及循环母液按比例加入原料磨中磨制原矿浆，原矿浆用水力漩流器进行分级，分级机溢流为合格的原矿浆，送入原矿浆槽，分级机底流返回原料磨。

拜耳法生产氧化铝工艺

拜耳法生产氧化铝工艺

生产氧化铝工艺流程从矿石提取氧化铝有多种方法，例如:拜耳法、碱石灰烧结法、拜耳-烧结联合法等。

拜耳法一直是生产氧化铝的主要方法，其产量约占全世界氧化铝总产量的95％左右。

70年代以来，对酸法的研究已有较大进展，但尚未在工业上应用。

碱石灰烧结法适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组成的熟料。

然后用稀碱溶液溶出熟料中的铝酸钠。

此时铁酸钠水解得到的NaOH也进入溶液。

如果溶出条件控制适当，原硅酸钙就不会大量地与铝酸钠溶液发生反应，而与钛酸钙、Fe2O3·H2O 等组成赤泥排出。

溶出熟料得到的铝酸钠溶液经过专门的脱硅过程，SiO2O形成水合铝硅酸钠(称为钠硅渣)或水化石榴石3CaO·Al2O3·xSiO2·(6－2x)H2O沉淀(其中x≈0.1),而使溶液提纯。

把CO2气体通入精制铝酸钠溶液，和加入晶种搅拌，得到氢氧化铝沉淀物和主要成分是碳酸钠的母液。

氢氧化铝经煅烧成为氧化铝成品。

水化石榴石中的Al2O3可以再用含Na2CO3母液提取回收。

碱石灰烧结法的主要化学反应如下：烧结：Al2O3+Na2CO3─→Na2O·Al2O3+CO2Fe2O3+Na2CO3─→Na2O·Fe2O3+CO2SiO2+2CaCO3─→2CaO·SiO2+2CO2TiO2+CaCO3─→CaO·TiO2+CO2熟料溶出：Na2O·Al2O3+4H2O─→2NaAl(OH)4（溶解）Na2O·Fe2O3+2H2O─→Fe2O3·H2O↓+2NaOH（水解）脱硅：1.7 Na2SiO3+2NaAl(OH)4─→Na2O·Al2O3··nH2O↓3 Ca(OH)2+2NaAl(OH)4+x Na2SiO3─→3CaO·Al2O3·x SiO2·(6-2x)H2O↓+2(1+x)NaOH分解：2NaOH+CO2─→Na2CO3+H2ONaAl(OH)4─→Al(OH)3↓+NaOH中国碱石灰烧结法生产氧化铝的主要技术成就是：在熟料烧成中采用低碱比配方，在熟料溶出工艺中采用二段磨料和低分子比溶液，以抑制溶出时的副反应损失，使熟料中Na2O和Al2O3的溶出率分别达到94～96％和92～94％。

拜耳法生产氧化铝03溶出车间-sn

拜耳法生产氧化铝03溶出车间-sn

4. 影响铝土矿溶出过程的因素
• 在铝土矿溶出过程中，由于整个过程是复杂的多相反应， 所以影响溶出过程的因素比较多。这些影响因素可大致分 为铝土矿本身的溶出性能和溶出过程作业条件两个方面。 • 铝土矿的溶出性能指用碱液溶出其中的Al2O3的难易程度， 难易是相当而言的。结晶物质的溶解从本质上来说是晶格 的破坏过程，在拜耳法溶出过程中，氧化铝水合物是由于 OH-进入其晶格而遭到破坏的。各种氧化铝水合物正是由于 晶形、结构的不同，晶格能也不一样，而使其溶出性能差 别很大。除了矿物组成以外，铝矿的结构形态、杂质含量 和分布状态也影响其溶出性能。 下面主要讨论溶出过程作业条件的影响。
• 提高温度可以使矿石在矿物形态方面的差别所造成的影响 消失。但是，提高溶出温度会使溶液的饱和蒸汽压急剧增 大，溶出设备和操作方面的困难也随之增加，这就使提高 溶出温度受到限制。
4.2 搅拌强度的影响
• 1) 强烈的搅拌使整个溶液成分趋于均匀， 从而强化了传质过程。加强搅拌还可以在 一定程度上弥补温度、碱浓度、配碱数量 和矿石粒度方面的不足。 • 2) 在间接加热机械搅拌的高压溶出器组中， 矿浆除了沿流动方向运动外，还在机械搅 拌下强烈运动，湍流程度也较强。
的未饱和程度就越大，铝土矿中Al2O3的溶 出速度越快，而且能得到分子比低的溶出
液。从整个流程看，蒸发后的蒸发母液，
即循环母液的Na2O浓度不宜超过240g/L， 如果要求母液的碱浓度过高，蒸发过程的 负担和困难必然增大，所以从整个流程来 权衡，母液的浓度只宜保持为适当的数值。
4.4 配料分子比的影响
出液的浓度通常是180~240g/L的Na2O。
3.3一水硬铝石型铝土矿的溶出 • 在所有类型的铝土矿中，一水硬铝石型铝土矿 是最难溶出的。 • 一水硬铝石的溶出温度通常在260℃左右，溶 出液Na2O浓度为240~300g/L。我国的铝土矿 主要是一水硬铝石型铝土矿。 • 一水软铝石型或一水硬铝石型铝土矿在溶出过 程中发生反应为： AlOOH.H2O+NaOH+aq →NaAl(OH)4+ aq

[方案]拜耳法生产氧化铝工艺流程简介

[方案]拜耳法生产氧化铝工艺流程简介

拜耳法生产氧化铝工艺流程简介拜耳法适于处理高品位铝土矿,这是用苛性碱溶液在一定的温度下溶出铝土矿中的氧化铝的生产方法,具有工艺简单、产品纯度高、经济效益好等优点。

基本原理拜耳法的基本原理有两个。

一个是铝土矿的溶出；一个是铝酸钠溶液的分解。

溶出是用苛性碱溶液在一定的条件下（加石灰、碱浓度、温度、时间及搅拌等）溶出铝土矿中的氧化铝，反应为Al2O3〃H2O+2NaOH=2NaAlO2+2H2OAl2O3〃3H2O+2NaOH=2NaAlO2+4H2OSiO2+NaOH+NaAlO2=Na2O〃Al2O3〃2SiO 2〃2H2O+H2O一水铝石或三水铝石溶解形成铝酸钠进入碱液中,而其它杂质不进入溶液中,呈固相存在,称赤泥。

三水铝石（Al2O3〃3H2O）的溶解温度为105℃，一水硬铝石（α－Al2O3〃H2O）为220℃,一水软铝石(γ－Al2O3〃H2O)为190℃。

分解是利用NaAlO2溶液在降低温度、加入种子及搅拌的条件下析出固相Al(OH)3,分解反应为NaAlO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaOH 种子即为Al(OH)3,加入量(以Al2O3量计算)为溶液中Al2O3含量的一倍以上;温度控制为从75℃降到55℃;搅拌时间为60h左右。

所得Al(OH)3再经焙烧脱水变成Al2O3;并使Al2O3晶型转变,满足铝电解的要求,焙烧反应为Al2O3〃3H2O 225℃γ－Al2O3〃H2O + 2H2Oγ－Al2O3〃H2O 500℃γ－Al2O3 + H2Oγ－Al2O3 900～1200℃α－Al2O3工艺流程及主要技术条件拜耳法的生产工艺主要由溶出、分解和焙烧三个阶段组成。

全流程主要加工工序为：矿石的破碎、均化及湿磨、高温高压溶出、赤泥分离洗涤、叶滤、种子分解、母液蒸发及氢氧化铝焙烧。

铝矿石进厂后经破碎、均化、贮存，碎矿石送下一工序湿磨。

本工序的目的是使铝矿石破碎至≤15㎜粒度，并且使化学成分均匀地向湿磨供料，控制指标是：每7天的供矿量加权平均值A/S波动在±0.5范围内。

氧化铝-拜耳法

氧化铝-拜耳法

铝的主要物理性质
铝是银白色的金属，具有良好的延展性 (1) 熔点 99.996%的纯铝熔点为933K（660℃ 99.996%的纯铝熔点为933K（660℃）。 工业纯铝的最终凝固点575℃ 工业纯铝的最终凝固点575℃。 (2) 沸点 铝的沸点是2467℃ 铝的沸点是2467℃。 (3) 熔化热和熔化熵 铝的熔化热在933K时为107± 铝的熔化热在933K时为107±0.21 KJ/mol。 KJ/mol。 熔化熵为11.5J/（mol·k）。 熔化熵为11.5J/（mol·k）。
铝在冶金工业上的应用
在钢铁冶金工业上用铝作脱氧剂。平均每吨钢需要 ㎏ 在钢铁冶金工业上用铝作脱氧剂。平均每吨钢需要0.8㎏铝。现在全世界年产钢 约8亿t，因此钢铁工业上的用铝量达到 万t。 亿 ，因此钢铁工业上的用铝量达到64万 。 此外，还用铝作还原剂，生产高熔点金属。 此外，还用铝作还原剂，生产高熔点金属。
国内外铝土矿资源
世界铝土矿的概况 目前，世界上已知赋存铝土矿的国家有49个，但是世界总储量的 目前，世界上已知赋存铝土矿的国家有49个，但是世界总储量的 74%集中于6个国家，几内亚，澳大利亚，巴西，越南，印度和牙买加。 74%集中于6 就铝土矿类型而言，国外铝土矿的一般特点是多数为三水铝石型或三 水铝石－一水软铝石型铝土矿。 我国铝土矿概况 我国铝土矿资源比较丰富，主要分布在山西、河南、贵州、广 西、山东等省。已经查明铝土矿产地200多处。 西、山东等省。已经查明铝土矿产地200多处。
稀释矿浆
提取
高压溶出
为什么补充苛 性碱 为什么添加石 灰 各组分的行为
氧化铝水合物 氧化硅 氧化铁 氧化钛 氧化钙、氧化 氧化钙、 镁
稀释矿浆
影响铝土矿溶出过程的主要因素

拜耳法氧化铝制取工艺(含电解)

拜耳法氧化铝制取工艺(含电解)

氧化铝生产工艺
拜耳法生产氧化铝
烧结法生产氧化铝
拜耳法生产氧化铝
拜耳法生产氧化铝工艺介绍
拜耳法生产氧化铝基本原理 拜耳法生产氧化铝工序
拜耳法生产氧化铝工艺流程
拜耳法生产氧化铝的基本原理



拜耳法生产氧化铝的基本原理是： （l）用NaOH溶液溶出铝土矿，所得到的铝酸钠溶液在添加 晶种、不断搅拌的条件下，溶液中的氧化铝呈氢氧化铝析出， 即种分过程。 （2）分解得到的母液，经蒸发浓缩后在高温下可用来溶出 新的铝土矿，即溶出过程。 交替使用这两个过程，就能够每处理一批矿石便得到一批氢 氧化铝，构成所谓的拜耳法循环。 用反应方程式表示如下： Al2O3（1或3）H2O＋2NaOH＋aq2NaAl(OH)4＋aq
我国铝土矿特点
我国铝土矿资源丰富，储量大；高铝、高硅、
低铁；铝硅比较低，中低品位铝土矿居多； 多数铝土矿是一水硬铝石型铝土矿。
铝酸钠溶液
铝酸钠溶液成分
铝酸钠溶液分子比 铝酸钠溶液结构 铝酸钠溶液诱导期 铝酸钠溶液稳定性及其影响因素
铝酸钠溶液
工业铝酸钠的主要成分是NaAl（OH）4、
拜耳法生产氧化铝工序
原矿浆制备
高压溶出 赤泥分离、洗涤 晶种分解 氢氧化铝分离、洗涤 氢氧化铝焙烧
原矿浆制备
原矿浆制备的工艺流程
矿石破碎 配矿 配碱 配石灰 原矿浆液固比调整 预脱硅
原矿浆制备工艺流程
原矿浆制备的主要设备包括：
带式输送机、球磨机、矿浆磨、螺旋分级机。
铝酸钠溶液诱导期
铝酸钠溶液的诱导期即过饱和铝酸钠溶液自发分解析 出氢氧化铝的时间长短。诱导期即是在开头一段时 间内溶液不发生明显的分解，在此期间溶液主要是 发生内部变化—离子聚合或晶核开始形成。 诱导期的长短取决于溶液的组成（浓度、αK杂质和温 度）等因素。αK和浓度高以及有机物等存在时，诱 导期长。添加晶种时也有诱导期，但诱导期的延续 时间比不添加种子时短得多。以至在晶种量较多时 延续时间只有几分钟甚至完全消失。

2023年危险化学品经营单位主要负责人备考押题2卷合1带答案5

2023年危险化学品经营单位主要负责人备考押题2卷合1带答案（图片大小可自由调整）全文为Word可编辑，若为PDF皆为盗版，请谨慎购买！第壹套一.全能考点(共100题)1.【判断题】不应带电检修或搬动任何带电设备。

参考答案：√2.【单选题】化学品安全技术说明书一共有()部分内容。

A、10B、12C、16参考答案：C3.【单选题】在常用危险化学品的分类中,中闪点易燃液体的判断依据是()。

A、闪点＜-18℃B、闪点＞-18℃C、-18℃≤闪点＜23℃参考答案：C4.【判断题】安全设施是指企业在生产经营活动中将危险因素、有害因素控制在安全范围内以及预防、减少、消除危害所配备的装置和采取的措施。

参考答案：√5.【多选题】以下关于砖砌体的施工工艺的基本规定中,正确的是()。

A、皮数杆一般立于房屋的四大角、内外墙交接处、楼梯间以及洞口多的洞口。

一般可每隔5～10m 立一根B、一般在房屋外纵墙方向摆顺砖,在山墙方向摆丁砖,摆砖由一个大角摆到另一个大角,砖与砖留10mm缝隙C、盘角时主要大角不宜超过5皮砖,且应随起随盘,做到“三皮一吊,五皮一靠”D、各层标高除立皮数杆控制外,还可弹出室内水平线进行控制E、加浆勾缝系指再砌筑几皮砖以后,先在灰缝处划出2cm深的灰槽参考答案：BCD6.【单选题】遇有（）时不能在塔吊导轨旁边和物料提升机的周围进行作业。

A、大雪B、大风C、大雨D、雷雨参考答案：D7.【判断题】职业安全健康管理体系运行模式,其核心都是为生产经营单位建立一个动态循环的管理过程,以持续改进的思想指导生产经营单位系统地实现其既定目标。

参考答案：√8.【判断题】盛装具有腐蚀性介质的容器,底部尽可能不装阀门,腐蚀性液体应从顶部抽吸排出。

参考答案：√9.【单选题】主排水泵正常停机操作过程中,表述不正确的一项是()。

A、关闭压力表和真空表止压阀B、快速关闭水泵的出水阀门C、切断电动机电源参考答案：B10.【判断题】离心触发式安全锁的基本特征为具有离心触发机构。

浅析使用拜耳法赤泥分离沉降槽跑浑的处理方法

浅析使用拜耳法赤泥分离沉降槽跑浑的处理方法摘要：目前，大多择取BR（拜耳法）生产Al2O3（氧化铝），而生产Al2O3的沉降车间工艺流程共包括五个分离沉降槽，如何通过BR处理RMS分离沉降槽跑浑的问题是我们所研究的主要内容。

文章将以浅析使用拜耳法RMS分离沉降槽跑浑的处理方法作为切入点，在此基础上予以深入的探究，相关内容如下所述。

关键词：拜耳法；赤泥分离；沉降槽跑浑；处理1.工艺流程分析沉降车间的工作是把从高压溶出作业区溶出后槽来的料浆经分离沉降槽进行液固分离后，其溢流用分离溢流泵打至叶滤系统粗液槽内通过叶滤机予以精制。

将分离出的RM（赤泥）通过热水予以三次反向洗涤后通过底流泵直接送到赤泥压滤或赤泥过滤饲料槽。

生产中，分离槽溢流的浮游物要求＜400mg/l，当溢流浮游物超过指标要求时就会浑浊不清，这种现象称之为沉降槽跑浑。

此时粗液在叶滤机上无法正常通过，大量的泥沙堵塞滤布，造成叶滤机溜槽积泥、堵塞，严重影响生产。

短时间跑浑在生产中时有发生，比较容易扭转，对生产的影响不大，但严重的跑浑持续时间较长，扭转困难，严重时不仅后序生产被迫中断，而且影响高压溶出的进行。

2.影响平底分离沉降槽赤泥分离（RMS）沉降的成因分析铝土矿的化学成分可以从根本影响RM浆液的沉降，同时在一定程度上可改变其压缩性。

铝土矿内所富含的FeS2、α-FeO(OH)、Al2Si2O5(OH)4、SiO2?n H2O、 TiO2等矿物可以降低RM沉降速率，由于上述物质生成的RM中会吸附大量的水分子。

铝土矿内富含的Fe2O3、FeCO3、Magnetite、FeSO4?7H2O等所生成的RM吸附水分子较少，可以有助于RMS沉降。

文章将以某企业为例，进行实例分析。

某有限公司的分离沉降槽，处于最末端的洗涤流程，其内部洗液饱和度偏低，RM很可能出现分离沉降。

分离槽、一洗槽以及二洗槽即大型平底分离沉降槽，虽然有一定的沉降面积，不过矿石质量降低会造成RM量提升，RM在分离沉降槽内的滞留时间就会缩减，这会导致RMS沉降不完全，进而促使底流压缩性能衰减、溢流浮游物骤增。

202X年拜耳法生产氧化铝06蒸发车间-sn

第二十页，共二十四页。
❖ C)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ效蒸发器的冷凝水分别经该效的冷凝
水水封罐进入下一级冷凝水水封罐；每效冷凝水水封罐 产生(chǎnshēng)的二次蒸汽分别汇入该效的加热蒸汽管；
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ效蒸发器的冷凝水逐级闪蒸后与Ⅴ效的 冷凝水汇合，进入Ⅵ效的冷凝水罐，用泵送到冷 凝水槽；全部冷凝水经检测后，合格的送锅炉房 ，不合格的送沉降热水槽和成品过滤。
第九页，共二十四页。
❖ 单效蒸发汽耗大，从溶液蒸发1kg水就需要 消耗不小于1kg的加热蒸汽。为了(wèi le)减少 汽耗，在工业生产中一般采用多效蒸发。 蒸发作业的效数越多，蒸汽单耗越少，生 产成本越低，但蒸汽的节约程度越来越小 ，同时也带来了设备费用的增加。因此， 蒸发效数不能增加太多。
第十页，共二十四页。
❖ (1) 排除流程中多余的水分，保持循环系统中 液量平衡；
❖ (2) 排除杂质盐类，苛化回收碱。
第六页，共二十四页。
❖ 拜耳法生产氧化铝是一个闭路循环流程，溶出铝土矿的 苛性碱液是生产中反复使用的，每次作业循环只需补加 上次循环中损失的部分（碱耗）。但是，每次循环中有 ：赤泥洗水、氢氧化铝洗水、原料带入的水分、蒸汽直 接加热的冷凝水的加入，除随赤泥带走以及在氢氧化铝 焙烧排除部分水外，多余的水分会降低溶液的浓度，而 在生产各阶段对于溶液的浓度又有不同的要求(yāoqiú)，所
第二十四页，共二十四页。
第十八页，共二十四页。
❖ 3.2.1 我厂采用的蒸发工艺流程描述 ❖ A)将蒸发原液(Na2O 160g/L)由泵送至第六效蒸发器
，经Ⅵ-Ⅴ-Ⅳ-Ⅲ-Ⅱ-Ⅰ效蒸发器逆流逐级加热蒸发至溶 液(róngyè)含Na2O 220g/L，再经三级闪蒸浓缩至 Na2O 245g/L后，一部分出料去蒸发母液槽，一部分送

氧化铝生产工艺教学(拜耳法)

流体反应物在固体表面的吸附 在固体表面上发生的化学反应 流体产物由固体表面上的解吸，并通过固体产物层向流体的扩散 反应的控制步骤：由最慢的步 骤决定着整个反应过程的速度
流体反应物在主流体中通过固体颗粒表面的扩散层的传质
铝土矿的溶出过程：铝土矿与碱液的反应属于复杂的液-固多相反应
含氧化铝矿物的表面被含大量游离NaOH的循环母液所浸润 含氧化铝矿物与OH-相互作用生成铝酸钠 铝酸根离子通过在矿物表面上生成的扩散层扩散到整个溶液中 去，而OH-通过扩散层扩散到矿物的表面上来，使反应继续下去
一水碳酸钠的苛化：铝土矿中含有少量的碳酸盐（如石灰石、菱
铁矿等）和铝土矿溶出时加入的石灰中含有的少量石灰石(因煅烧不完 全)与苛性碱作用生成的碳酸钠，以及铝酸钠溶液中的NaOH吸收空气 中的CO2也生成碳酸钠，它们在种分母液蒸发过程中以一水碳酸钠结 晶析出。为减少苛性碱的消耗，需将这些碳酸钠用石灰乳进行苛化处 理以回收苛性碱： Na2CO3· H2O + Ca(OH)2 = 2NaOH + CaCO3 + H2O
拜耳循环 拜耳循环
至Al2O3· H2O 至Al2O3· 3H2O 60℃ B 30℃ MR=3.40
拜耳法生产Al2O3的四个组要工序 铝土矿的溶出 铝酸钠溶液的稀释 晶种分解 分解母液蒸发 拜耳法循环从铝土矿的溶出开始， 溶出初温为30℃，终温为200℃。 在此温度范围内实现溶出、稀释分 解、蒸发过程。 A点：循环母液的组成点

第四章 拜耳法的原理和基本工艺流程

第四章 拜耳法的原理和基本工艺流程
高压溶出
是拜耳法生产氧化铝的主要工序之一。影 响拜耳法生产氧化铝的技术经济指标。
溶出目的：将铝土矿中的氧化铝水合物溶解成铝酸钠溶液，并使
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本章目标
• 掌握溶出矿浆稀释的目的 • 熟悉各工段的工艺流程 • 理解赤泥分离的基本原理
主要内容
• 1.高压溶出矿浆的稀释 • 2.赤泥浆液的沉降分离和洗涤 • 3.粗液的控制过滤
1.高压溶出矿浆的稀释
溶出矿浆稀释的目的 • 降低铝酸钠溶液的浓度，促使其分解。高压溶出 一水硬铝石型铝土矿时溶出液的浓度较高约270g/l， 稳定性较高，用赤泥洗液约40g/l稀释到190g/l后， 稳定性降低，可以较大的提高分解速度，同时也 起到了回收赤泥洗液中的氧化铝和氧化钠。 • 降低铝酸钠溶液的黏度，加速赤泥沉降分离。高 浓度的铝酸钠溶液黏度较大，不能用沉降槽分离 赤泥。溶液稀释后的黏度下降约2-3倍，赤泥的沉 降性能大大增加。
2.2.1 矿物形态对沉降性能的影响 • 铝土矿的组成和化学成分是影响赤泥浆液沉降、 压缩性能的主要因素。 • 针铁矿在高压溶出时完全脱水，生成高度分散的 氧化铁，而在赤泥稀释和沉降过程中却又重新水 化，变成胶态的亲水性很强的氢氧化铁，这就是 针铁矿使赤泥沉降、压缩性能变坏的原因。如果 针铁矿溶出时转变为赤铁矿，在有锐钛矿存在的 情况下，可以大大提高赤泥的沉降、压缩性能， 否则，沉降、压缩性能不会得到改善。
2.2.6 絮凝剂的使用
• 添加絮凝剂是目前氧化铝生产上普遍采用
且行之有效的加速赤泥沉降的方法。在絮 凝剂的作用下，赤泥浆液中处于分散状态 的细小赤泥颗粒互相联合成团，粒度增大， 因而使沉降速度有效地提高。
良好的赤泥絮凝剂应具备的条件是： • ①絮凝性能良好； • ②用量少，水溶性好； • ③经处理后的母液澄清度高，残留于母液中 的有机物不影响后续氢氧化铝的分解； • ④所生成的絮团能耐受剪切力； • ⑤原料来源广泛，价格低廉。
2.2.3 稀释浆液的温度对沉降性能的影响 • 稀释浆液温度升高，其黏度和密度下降，因而赤 泥沉降速度加快。料浆稀释时的温度在很大程度 上影响铝酸钠溶液的稳定性，从而引起赤泥中 Al2O3损失量的变化。为使较低浓度及低苛性比值 的铝酸钠溶液在稀释后保持其稳定性，必须确保 稀释后溶液温度达到100℃以上。
• 促使铝酸钠溶液进一步脱硅。硅量指数是 衡量精液是否纯净的一个重要参数，当硅 量指数低时，不但影响氢氧化铝产品质量， 而且使蒸发器的加热管结疤严重。SiO2在溶 液中溶解度随着Al2O3浓度的下降而显著下 降，因此需要对铝酸钠溶液进行稀释。经 实践知硅量指数大于250时，才不会影响产 品质量。为了保证硅量指数大于250，不仅 要稀释溶液，还要保证脱硅时间，即溶液 需要在稀释后槽停留2小时以上。
• ④石灰乳添加量：粗液中加入适量石灰乳，形成 的滤饼松散，过料阻力小，叶滤机产能提高。 • ⑤滤布：在相同的铝酸钠溶液条件下，使用不同 滤布的叶滤机产能相差较大。卡布龙布过料最好， 但使用寿命短；丙纶布次之，而且不同厂家的丙 纶布也相差很大。
• 赤泥浆液在洗涤沉降槽系统中可按下图所 示流程进行反向洗涤。
2.2 影响赤泥沉降分离的因素
• 在氧化铝生产中，一般是取经过一定时间 沉降后所出现的清液层高度来表述赤泥浆 液的沉降性能；其压缩性能用压缩液固比 L/S和压缩速度来衡量。赤泥沉降主要指标 沉降性能和压缩性能变化较大，与铝土矿 的矿物组成、溶液的浓度以及沉降槽的形 式和规格等诸多因素有关。
• 总之：赤泥的沉降速度和压缩程度都 与溶液的浓度有关，溶液浓度降低、 液固比大ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ，单位体积的赤泥粒子个 数减少，悬浮液的黏度下降，赤泥颗 粒间的干扰阻力减少，沉降速度和压 缩程度就增大，通常进料L/S控制到 8~12。
2.赤泥浆液的沉降分离
• 赤泥分离的目的就是将稀释矿浆中的铝酸钠溶 液与赤泥分离，并获得工业上纯净的铝酸钠溶 液。 • 铝土矿溶出后，形成赤泥和铝酸钠的混合浆液， 浆液必须经过稀释才能沉降或过滤使赤泥和铝 酸钠溶液分离，分离后从铝酸钠溶液中生产出 氧化铝，赤泥需洗涤，降低Na2O、Al2O3通过赤 泥附液途径的损失。该工序生产效能的大小和 正常运行对产品质量、生产成本以及经济效益 有着至关重要的影响
我厂絮凝剂制备系统流程示意图
3 粗液的控制过滤
• 从分离沉降槽溢流来的粗液中含有较多的赤泥 微粒（浮游物），不能满足铝酸钠溶液分解的 要求，必须利用叶滤机进行精制，把粗液中的 赤泥颗粒除去，得到浮游物小于0.015g/L的合 格精液。
我厂粗液控制过滤系统流程示意图
影响叶滤机产能的因素： • ①粗液浮游物：粗液浮游物含量越高，产能越低。 因为粗液浮游物在滤布上积累的滤饼越厚，过滤 速度越慢，产能越低。另外，粗液浮游物粒度越 细，形成的滤饼阻力越大，产能也会下降。 • ②粗液浓度：铝酸钠溶液随着浓度提高而黏度增 大，叶滤机产能降低。 • ③粗液温度：要求95~105℃，以防滤布结硬，产 能降低。
第四章
沉降车间
概述
• 所谓赤泥就是溶出铝土矿得到的泥渣，由于其中常 常含有大量氧化铁，呈红色，习惯上称为赤泥。铝 土矿溶出后得到含有赤泥和铝酸钠溶液的混合浆液, 其必须经过稀释后才能进行沉降或过滤使赤泥和溶 液分离，以获得晶种分解要求的纯净的铝酸钠溶液 （精液），分离后的赤泥必须经过洗涤，尽量减少 以附液形式带走的Na2O和Al2O3损失。该工序生产 效能的大小和正常运行对产品质量、生产成本以及 经济效益都有重要影响。
• 矿石中的TiO2对赤泥沉降性能的影响取决于它所 存在的矿物形态。若TiO2在赤泥中主要以金红石 形态存在，则其赤泥难以沉降。 • 高岭石在溶出时生成亲水性很强的水合铝硅酸钠 沉淀，因此，它的存在将使赤泥的沉降、压缩性 能变差。 • 赤泥颗粒的大小也直接影响赤泥的沉降性。
2.2.2 溶出矿浆的稀释浓度对沉降性能的影响 • 赤泥的沉降速度和压缩程度都与溶液的浓度有关， 溶液浓度降低、液固比大时，单位体积的赤泥粒子 个数减少，悬浮液的黏度下降，赤泥颗粒间的干扰 阻力减少，沉降速度和压缩程度就增大，通常进料 L/S控制到8~12。
2.2.5 底流液固比
• 沉降时间不够，使分离沉降槽底流液固比（L/S） ＞2.5时，则后面的洗涤过程的技术条件无法得到 保证，特别是1#洗涤槽沉降速度大大降低。这是 因为赤泥带入一洗较多的碱液，使一洗溶液的黏 度增大，沉降性能降低。在正常情况下洗涤各次 压缩L/S基本在1.5~2.0之间，这样洗涤槽底流L/S 控制在现有物料性能的条件下，即保证降低了附 碱损失，又保证沉降槽不会因底流L/S控制过小而 出现积泥和跑浑现象。
2.2.4 黏度对沉降性能的影响
• 赤泥的沉降速度与铝酸钠溶液黏度成反比，溶液 的黏度增大必然要使赤泥的沉降速度变小，不能 使赤泥与铝酸钠溶液迅速分离，从而不利于沉降 槽的作业。铝酸钠溶液的黏度随溶液温度的升高 而减小。但如果过分强调降低溶液的黏度，也会 使溶液的浓度过小，溶液将发生水解，则使更多 的氧化铝进入赤泥而损失。