氧化铝的生产方法：拜耳法和碱石灰烧结法
发布日期： 2017-09-19 00:00:00 阅读量（2600） 作者：氧化铝原料的生产方法有好几种，常见的是拜耳法和碱石灰烧结法，碱法生产氧化铝又有拜尔法、碱石灰烧结法和拜耳-烧结联合法等多种流程，用于适应不同种类的铝矾土矿石类型。
1.拜耳法
当前世界上95%的氧化铝由拜耳法生产，它是直接利用含有大量游离苛性碱的循环母液处理铝矾土，溶出其中氧化铝得到铝酸钠溶液，在铝酸钠溶液中添加氢氧化铝(晶种)经长时间搅拌便可分解析出氢氧化铝结晶。拜尔法生产A12O3。
这是一个天然铝矾土的提纯过程，其主要步骤为：
①铝矾土的破碎与研磨加工。
②在热苛性钠溶液中加热溶解铝矾土。
③澄清或过滤，用以将未溶解的硅和铁氧化物残渣(赤泥)从铝酸钠溶液中分离出去。
④从铝酸盐溶液中沉淀出纯氢氧化铝，再通过过滤和洗涤除去氢氧化钠。此处须精心控制包括纯度和颗粒结构在内的氢氧化铝的特性。
⑤在回转窑中加热到1100℃以上将氢氧化铝锻烧制成锻烧氧化铝。锻烧A12O3的粒度大小在氢氧化铝沉淀阶段就己确定，而α-A12O3晶体大小则在锻烧过程中发育长大A12O3聚集体内的晶体大小和形状可以在今后有矿化添加剂的工艺过程中进一步得到控制。
拜耳法流程比较简单、能耗低、成本低、产品质量好，但是只限于处理低硅铝矾土(A12O3/SiO2比值应大于7)，世界各国广泛采用拜耳法从一水硬铝石为主要矿物组成的铝矾土中提取氧化铝。
2.碱石灰烧结法
碱石灰烧结法是目前得到实际应用的用于处理A12O3/SiO2比值较低的铝矾土原料的方法。由于我国多为D-K型铝矾土(由一水硬铝石与高岭石组成)，SiO2含量较高，因此碱石灰烧结法对我国氧化铝工业的发展具有特别重要的意义。
碱石灰烧结法是将铝矾土与一定数量的石灰石(或苏打石灰)配成炉料在回转窑中进行1250℃以上的高温烧结，炉料中A12O3与Na2CO3反应生成可溶性的固体铝酸钠。矿石中的氧化铁、氧化硅和二氧化钛分别生成铁酸钠(Na2O·Fe2O3)，原硅酸钙(2CaO·SiO2)和钛酸钙((CaO·TiO2)。铝酸钙极易溶于水或稀碱溶液，铁酸钠则易水解;而原硅酸钙和钛酸钙不溶于水，与碱溶液的反应也较微弱。因此，用稀碱溶液可以将烧结体中的A12O3和Na2O溶出，得到铝酸钠溶液，与进入赤泥中的原硅酸钙、钛酸钙和Fe2O3·H2O等不溶性残渣分离。铝酸钠溶液经过净化，通入CO2气体后，苛性比值和稳定性下降，于是沉淀出氢氧化铝。氢氧化铝经锻烧而成为氧化铝。
碱石灰烧结法比较复杂，能耗高、产品质量和成本都不及拜耳法。
相关阅读
免责声明：
本站部分文章来源于互联网，编辑转载目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点核对其真实性负责。
如涉及作品内容、版权和其他问题请书面发函至本公司，我们将在第一时间处理。
