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碱石灰烧结法生产氧化铝的工艺流程

发布日期： 2018-04-04 08:27:38 阅读量（1413）作者：

对于Al2O3/SiO2比值较低的铝矾土，拜尔法生产氧化铝的经济效果明显恶化。碱石灰烧结法是目前得到实际应用的用于处理Al2O3/SiO2比值较低的铝矾土或者SiO2含量较高的其它含铝原料的唯一方法。

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，炉料中的Al2O3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铂(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Al2O3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·HaO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。氢氧化铝经煅烧而成为氧化铝。碱石灰烧结法的工艺流程如图1所示。

碱石灰烧结法基本流程图

图1 碱石灰烧结法基本流程图

碱石灰烧结法比较复杂，能耗高、产品质量和成本都不及拜尔法，但它可以处理高硅矿石。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，我国第一座氧化铝厂——山东铝厂就是采用碱石灰烧结法。在碱石灰烧结法中，同样随矿石中Al2O3/SiO2比值的降低，各种物料的消耗增大，设备增加，各项技术经济指标也随之下降，因而其Al2O3/SiO2比值也不宜低于3〜3.5。