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氧化鋁生產(chǎn)方法概述

日期:2011年08月25日 | 19:05 作者：河南銘澤科技 瀏覽:

    氧化鋁生產(chǎn)過程就是從鋁礦石中提取氧化鋁使之與分離的過程。自然界中的鋁礦石及含原料的類型繁多，同一類型的鋁土礦中各種雜質(zhì)的含量又各有差異。為了最經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)氧化鋁，對不同的鋁礦石必須采用不同的生產(chǎn)方法。已經(jīng)提出來的生產(chǎn)氧化鋁的方法大致可分為堿法、酸法、電熱法等幾種。
    堿法生產(chǎn)氧化鋁。就是用堿（NaOH或Na 2CO 3）處理鋁土礦，使礦石中的氧化鋁和堿反應(yīng)制成鋁酸鈉溶液。礦石中的鐵、鈦等雜質(zhì)和絕大部分的二氧化硅則成為不溶性的化合物進(jìn)入固體殘渣中。因?yàn)檫@種殘渣被氧化鐵染成紅色，故稱為赤泥。與赤泥分離后的鋁酸鈉溶液，經(jīng)凈化處理后，可以分解析出氫氧化鋁{ AL(OH) 3}，將AL(OH) 3與堿液分離并經(jīng)過洗滌和焙燒后，即獲得產(chǎn)品氧化鋁。分離（AL(OH) 3）后的堿液稱為母液，可以用來處理下一批礦石，因而也稱為循環(huán)母液。堿法生產(chǎn)氧化鋁按生產(chǎn)過程的特點(diǎn)又分為拜耳法、燒結(jié)法和聯(lián)合法（包括并聯(lián)、串聯(lián)、混聯(lián)聯(lián)合法）等，目前工業(yè)幾乎全部采用堿法生產(chǎn)氧化鋁。
    酸法生產(chǎn)氧化鋁就是用硫酸、鹽酸、硝酸等無機(jī)酸處理鋁礦石，得到該酸的鋁鹽水溶液，然后用堿中和這些鹽的水合物晶體，便得到氧化鋁。用酸法處理鋁礦石時，存在于礦石中的鐵、鈦、釩、鉻等雜質(zhì)與酸性作用進(jìn)入溶液中，這不但引起酸的消耗，而且它們與鋁鹽的分離是困難的。氧化硅絕大部分成為不溶物進(jìn)入殘渣與鋁鹽分離，但有少量成為硅膠進(jìn)入溶液，所以鋁鹽溶液還需要脫硅，而且需要昂貴的耐酸設(shè)備。用酸法處理分布很廣的高硅低鋁礦（如粘土、高嶺土、煤矸石和煤灰）在原則上是合理的，在鋁土礦資源缺乏的情況下可以采用此法。
電熱法生產(chǎn)氧化鋁電熱法生產(chǎn)氧化鋁是在電爐中熔煉鋁礦石和碳的混合物，使礦石中的氧化鐵、氧化硅、氧化鈦等雜質(zhì)還原，形成硅合金。而氧化鋁則呈熔融狀態(tài)的爐渣而上浮，由于比重不同而分離，所得氧化鋁渣再用堿法處理從中撮氧化鋁。此法適合于處理高硅高鐵的鋁礦。
    隨著鋁工業(yè)的迅速發(fā)展，生產(chǎn)氧化鋁的原料來源在不斷擴(kuò)大，新的生產(chǎn)氧化鋁方法亦隨之提出。如處理霞石和高硅高鐵鋁土礦的高壓水化學(xué)法及添加還原劑的堿石灰燒結(jié)法，還有綜合利用明礬石的還原焙燒法和氨堿法等等。