配资网歡迎您的到来!

    新聞中心
    / NEWS
    聯系我們
    / CONTACT
  •  融易富配资
  •  地址:東莞市道滘鎮厚德五花工业區
  •  聯系人:吳先生   手機:13902600612
  •  電話:0769-88838788
  •  傳真:0769-88838799
  •  郵箱:[email protected]
  • 配资网的制備方法
  •   配资网的制備,可分實验室制備和工业生産。下面我們一起来了解一下:


      實验室制法

      化学方程式:2Al+3H2SO4(稀)=Al2(SO4)3+3H2↑

      2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑

      Al2(SO4)3+6Na[Al(OH)4]+12H2O=8Al(OH)3↓+3Na2(SO4) 或

      Al2(SO4)3+6NH3.H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4

      離子方程式:2Al+6H+=2Al3++3H2↑

      2Al3++2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑

      Al3++3[Al(OH)4]-+6H2O=4Al(OH)3↓

      或Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+

      ①Al(OH)3是兩性氫氧化物,在常溫下它既能與強酸,又能與強堿反應:

      Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O

      Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4] Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-

      ②Al(OH)3受熱易分解成Al2O3:2Al(OH)3==Al2O3+3H2O(規律:不溶性堿受熱均會分解)

      ③Al(OH)3的制備:

      a、可溶性鋁鹽和氨水反應来制備Al(OH)3

      AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl

      Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2 Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4(Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+)

      因为強堿(如NaOH)易與Al(OH)3反應,所以實验室不用強堿制備Al(OH)3,而用氨水

      b、四羟基合鋁酸鈉與過量二氧化碳反應

      Na[Al(OH)4]+CO2(過)=NaHCO3+Al(OH)3↓

      過量的碳酸不與配资网反應,保證Al全部生成配资网。


      拜耳法

      系奧地利拜耳(K.J.Bayer)于 1888年發明。 其原理是用苛性鈉(NaOH)溶液加溫溶出鋁土礦中的氧化鋁,得到鋁酸鈉溶液。溶液與殘渣(赤泥)分離後,降低溫度,加入配资网作晶種,经長時間攪拌,鋁酸鈉分解析出配资网,洗淨,并在950~1200℃溫度下煅燒,便得氧化鋁成品。析出配资网後的溶液稱为母液,蒸發濃縮後循環使用。 由于三水鋁石、一水軟鋁石和一水硬鋁石的結晶構造不同,它們在苛性鈉溶液中的溶解性能有很大差異,所以要提供不同的溶出條件,主要是不同的溶出溫度。三水鋁石型鋁土礦可在125~140℃下溶出,一水硬鋁石型鋁土礦則要在240~260℃并添加石灰(3~7%)的條件下溶出。現代拜耳法的主要進展在于:

      ①設備的大型化和連續操作;

      ②生産過程的自动化;

      ③節省能量,例如高壓強化溶出和流态化焙燒;

      ④生産砂狀氧化鋁以滿足鋁電解和煙氣幹式淨化的需要。

     拜耳法工藝流程圖

      拜耳法的優點主要是流程簡單、投资省和能耗較低,最低者每噸氧化鋁的能耗僅3×106千卡左右,堿耗一般为100公斤左右(以Na2CO3計)。


      拜耳法生産的经濟效果決定于鋁土礦的質量,主要是礦石中的SiO2含量,通常以礦石的鋁矽比,即礦石中的Al2O3與SiO2含量的重量比来表示。因为在拜耳法的溶出過程中,SiO2轉變成方鈉石型的水合鋁矽酸鈉(Na2O?Al2O3?1.7SiO2?nH2O),随同赤泥排出。礦石中每公斤SiO2大約要造成1公斤Al2O3和0.8公斤NaOH的損失。鋁土礦的鋁矽比越低,拜耳法的经濟效果越差。直到70年代後期,拜耳法所處理的鋁土礦的鋁矽比均大于7~8。由于高品位三水鋁石型鋁土礦资源逐漸減少,如何利用其他類型的低品位鋁礦资源和節能新工藝等問題,已是研究、開發的重要方向。


      堿石灰燒結法

      适用于處理高矽的鋁土礦,将鋁土礦、碳酸鈉和石灰按一定比例混合配料,在回轉窯内燒結成由鋁酸鈉(Na2O?Al2O3)、鐵酸鈉(Na2O?Fe2O3、原矽酸鈣(2CaO?SiO2)和钛酸鈉(CaO?TiO2組成的熟料。然後用稀堿溶液溶出熟料中的鋁酸鈉。此時鐵酸鈉水解得到的NaOH也進入溶液。如果溶出條件控制适當,原矽酸鈣就不會大量地與鋁酸鈉溶液發生反應,而與钛酸鈣、Fe2O3?H2O 等組成赤泥排出。溶出熟料得到的鋁酸鈉溶液经過专門的脫矽過程,SiO2O形成水合鋁矽酸鈉(稱为鈉矽渣)或水化石榴石3CaO?Al2O3?xSiO2?(6-2x)H2O沉澱(其中x≈0.1),而使溶液提純。把CO2氣體通入精制鋁酸鈉溶液,和加入晶種攪拌,得到配资网沉澱物和主要成分是碳酸鈉的母液。配资网经煅燒成为氧化鋁成品。水化石榴石中的Al2O3可以再用含Na2CO3母液提取回收。

     堿石灰燒結法流程圖

      堿石灰燒結法的主要化学反應如下:


      燒結:

      Al2O3+Na2CO3─→Na2O?Al2O3+CO2

      Fe2O3+Na2CO3─→Na2O?Fe2O3+CO2

      SiO2+2CaCO3─→2CaO?SiO2+2CO2

      TiO2+CaCO3─→CaO?TiO2+CO2


      熟料溶出:

      Na2O?Al2O3+4H2O─→2NaAl(OH)4(溶解)

      Na2O?Fe2O3+2H2O─→Fe2O3?H2O↓+2NaOH(水解)


      脫矽:

      ⒈7 Na2SiO3+2NaAl(OH)4─→Na2O?Al2O3?1.7SiO2?nH2O↓+3.4NaOH

      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+H2O

      NaAl(OH)4─→Al(OH)3↓+NaOH


      中國堿石灰燒結法生産氧化鋁的主要技術成就是:在熟料燒成中采用低堿比配方,在熟料溶出工藝中采用二段磨料和低分子比溶液,以抑制溶出時的副反應損失,使熟料中Na2O和Al2O3的溶出率分别达到94~96%和92~94%。Al2O3的總回收率約90%,每噸氧化鋁的Na2CO3的消耗量約95公斤。堿石灰燒結法可以處理拜耳法不能经濟地利用的低品位礦石,其鋁矽比可低至3.5,且原料的綜合利用較好,有其特色。


      拜耳燒結聯合

      可充分發揮兩法優點,取長補短,利用鋁矽比較低的鋁土礦,求得更好的经濟效果。聯合法有多種形式,均以拜耳法为主,而輔以燒結法。按聯合法的目的和流程連接方式不同,又可分为串聯法、并聯法和混聯法三種工藝流程。


      ① 串聯法是用燒結法回收拜耳法赤泥中的Na2O和Al2O3,用于處理拜耳法不能经濟利用的三水鋁石型鋁土礦。擴大了原料资源,減少堿耗,用較廉价的純堿代替燒堿,而且Al2O3的回收率也較高。


      ② 并聯法是拜耳法與燒結法平行作业,分别處理鋁土礦,但燒結法隻占總生産能力的10~15%,用燒結法流程轉化産生的NaOH補充拜耳法流程中NaOH的消耗。


      ③ 混聯法是前兩種聯合法的綜合。此法中的燒結法除了處理拜耳法赤泥外,還處理一部分低品位礦石。


      中國根據該國的鋁礦资源特點,發展出多種氧化鋁生産方法。50年代初就已用堿石灰燒結法處理鋁矽比隻有3.5的純一水硬鋁石型鋁土礦,開創了具有特色的氧化鋁生産體系。用中國的燒結法,可使Al2O3的總回收率达到90%;每噸氧化鋁的堿耗(Na2CO3)約 90公斤;氧化鋁的SiO2含量下降到0.02~0.04%;而且在50年代已经從流程中綜合回收金屬镓和利用赤泥生産水泥。60年代初建成了拜耳燒結混聯法氧化鋁廠,使Al2O3總回收率达到91%,每噸氧化鋁的堿耗下降到60公斤,为高效率地處理較高品位的一水硬鋁石型鋁土礦開創了一條新路。中國在用單純拜耳法處理高品位一水硬鋁石型鋁土礦方面也積累了不少经验。


      根據物理特性的不同,電解用氧化鋁可分为三類:砂狀、粉狀和中間狀。


      鋁工业在研制和采用砂狀氧化鋁,因为这種氧化鋁具有較高的活性,容易在冰晶石溶液中溶解,并且能夠較好地吸收電解槽煙氣中的氟化氫,有利于煙氣淨化。


      煉鋁用氧化鋁的化学組成一般如下:

      Al2O3 >98.35% Fe2O3 0.01~0.04%

      SiO2 0.01~0.04% TiO2 <0.005%

      ZnO 0.003~0.02% CaO 0.007~0.07%

      Na2O 0.3~0.65% V2O5 <0.003%

      P2O5 <0.003% Cr2O3 <0.002%

      灼減 0.2~1.5%

    浏覽了本文的用戶還浏覽了:
  • 友情連接: