5.拜耳法生產(chǎn)氧化鋁75課件

5.拜耳法生產(chǎn)氧化鋁5.5拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的工藝流程5.拜耳法生產(chǎn)氧化鋁拜耳法的主要工序：原礦漿制備（破碎、配礦、配料、濕磨）、預(yù)脫硅、溶出、稀釋、赤泥沉降分離、赤泥洗滌、葉濾、晶種分解、焙燒、蒸發(fā)和苛化等。（1）破碎：通常分粗碎、中碎、細(xì)碎三段。所用設(shè)備有顎式、圓錐式、輥式和反擊式破碎機(jī)，破碎是將500mm以上的大塊礦石破碎成25mm以下的細(xì)碎礦。（2）濕磨：將破碎后的鋁土礦按配礦、配料要求配入石灰和循環(huán)母液并在球磨機(jī)中磨制成合格的原礦漿，實現(xiàn)反應(yīng)物料之間的合理配比、均勻混合和進(jìn)一步磨細(xì)。5.拜耳法生產(chǎn)氧化鋁（3）預(yù)脫硅：高壓溶出一水硬鋁石型鋁土礦時，如果大量SiO2在熱交換器（溶出管道或高壓反應(yīng)釜）中分解，將會造成大量結(jié)疤，附著在熱交換器管壁上，大大降低了管道傳熱系數(shù)，降低了熱交換效率，因結(jié)疤積累增大了設(shè)備的清理量，使清理周期縮短。在分解階段還會與氫氧化鋁一起分解，影響氧化鋁的質(zhì)量。因此，必須在進(jìn)入溶出系統(tǒng)之前將鋁土礦中一部分SiO2溶解脫去，使之提前生成含水鋁硅酸鈉固相。預(yù)脫硅即在礦漿進(jìn)入溶出預(yù)熱段前，將礦漿在95℃以上保持8~12小時，使進(jìn)入溶液中的氧化硅變?yōu)楹X硅酸鈉固相先行從溶液中脫除。5.拜耳法生產(chǎn)氧化鋁（4）高壓溶出：脫硅礦漿通過高壓隔膜泵送入溶出系統(tǒng)，在高溫、高壓條件下使鋁土礦中的氧化鋁水合物從礦石中溶浸出來，制成鋁酸鈉溶液，而硅、鐵、鈦等雜質(zhì)則進(jìn)入赤泥固相中。所用設(shè)備是高壓管道或高壓溶出器。三水鋁石：一水軟鋁石：5.拜耳法生產(chǎn)氧化鋁一水硬鋁石：在溶出一水硬鋁石時，加入相當(dāng)于礦石重量的3~7%的石灰，以促進(jìn)一水硬鋁石的溶解，上述右側(cè)的Ca(OH)2不是最終產(chǎn)物，仍繼續(xù)反應(yīng)，主要生成水合鋁硅酸鈣和水合鈦酸鈣。5.拜耳法生產(chǎn)氧化鋁（5）稀釋：溶出后的礦漿用一次赤泥洗液加以稀釋，以進(jìn)一步脫出溶液中的硅，回收洗液中的鋁和堿，且更重要的是為沉降分離赤泥和晶種分解創(chuàng)造了必要的條件。所用設(shè)備是帶有攪拌裝置的稀釋槽。（6）沉降分離赤泥：稀釋后的稀釋礦漿送入沉降槽沉降分離，以使鋁酸鈉溶液和赤泥分離開來。得到分離溢流(粗液)和分離底流(濃稠的赤泥漿)。5.拜耳法生產(chǎn)氧化鋁（7）赤泥洗滌：分離底流(赤泥漿)經(jīng)熱水多次反向洗滌回收赤泥附液中的有用成分(堿和氧化鋁)后，一洗溢流輸送至溶出稀釋槽，末次底流由赤泥外排隔膜泵輸送至選鐵廠或壓濾車間，得到干赤泥送赤泥大壩堆放。所用主要設(shè)備為沉降槽。（8）葉濾：分離溢流(粗液，固含0.2g/L)送葉濾機(jī)過濾浮游物后得到精液(固含0.02g/L以下)，再與分解母液熱交換后送分解槽分解。5.拜耳法生產(chǎn)氧化鋁（9）晶種分解：將精液送入分解槽內(nèi)，加入Al(OH)3晶種，不斷攪拌并逐漸降低溫度，使之發(fā)生分解反應(yīng)析出Al(OH)3晶體，并得到含有NaOH的分解母液。Al(OH)3晶體經(jīng)水利旋流器分級，底流(粗粒度晶體)送往平盤過濾機(jī)洗滌過濾后進(jìn)入焙燒系統(tǒng)，溢流(細(xì)粒度晶體)送往立盤過濾機(jī)過濾得到晶種并與精液混合。分解母液與精液換熱后送往多效蒸發(fā)系統(tǒng)。分解設(shè)備為有攪拌裝置的種分槽。5.拜耳法生產(chǎn)氧化鋁（10）焙燒：粗粒度Al(OH)3晶體在平盤過濾機(jī)洗滌過濾后進(jìn)入焙燒系統(tǒng)，在高溫下將Al(OH)3的附著水和結(jié)晶水除掉，并使其發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變，以獲得適合電解鋁生產(chǎn)要求的砂狀氧化鋁。所用焙燒設(shè)備為回轉(zhuǎn)窯、循環(huán)流態(tài)化焙燒爐和沸騰閃速焙燒爐(氣態(tài)懸浮式焙燒爐)。5.拜耳法生產(chǎn)氧化鋁（11）蒸發(fā)：分解母液需要在蒸發(fā)器中與高壓新蒸汽和二次汽換熱、濃縮，以提高其堿濃度，保持生產(chǎn)循環(huán)體系中水量的平衡，使循環(huán)母液達(dá)到符合拜耳法溶出的要求。所用設(shè)備為多效蒸發(fā)器。（12）苛化：在蒸發(fā)時還有一定數(shù)量的Na2