強化鋁酸鈉溶液晶種分解過程研究.pdf

1、鋁酸鈉溶液晶種分解是拜耳法生產氧化鋁的關鍵工序之一，它對產品氧化鋁的質量、產量及生產技術經濟指標具有重要影響。鋁酸鈉溶液不同于一般無機鹽溶液，由于其體系結構復雜，晶種分解過程速度緩慢，分解率較低(～50％)，這導致晶種分解成為氧化鋁生產耗時最長，積壓物料最多的工序，是拜耳法生產氧化鋁技術發(fā)展的瓶頸之一。因此，強化過飽和鋁酸鈉溶液晶種分解，改善氧化鋁產品的質量，成為氧化鋁生產亟待解決的問題。就強化鋁酸鈉溶液晶種分解過程進行研究，對提高氧化

2、鋁生產技術經濟指標具有重要的現實意義。 本文在不改變現行工藝生產條件的前提下，采用添加表面活性劑的方式強化鋁酸鈉溶液晶種分解過程。在鋁酸鈉溶液晶種分解過程中，添加非離子、陰離子、陽離子和兩性等不同類型的表面活性劑，就其對分解過程的影響進行了大量的實驗研究，從中選出了強化效果良好的非離子型表面活性劑A與陰離子型表面活性劑B兩種表面活性劑。應用這兩種表面活性劑強化晶種分解過程時就添加量與添加方式等工藝條件進行了系統(tǒng)的研究，并對表面活

3、性劑的作用機理作出了合理的解釋。 從表面活性劑在水溶液中的一般作用機理并結合其結構和性質，實驗室合成了H與G兩個系列的添加劑。在鋁酸鈉溶液晶種分解過程中應用H、G兩個系列添加劑，均能使過程的分解率大為提高，起到有效強化過程的作用。G系列與H系列具有不同的空間結構，這使得兩個系列添加劑對晶種分解分解過程影響機制各有不同。 研究結果表明：(1) 在鋁酸鈉溶液晶種分解過程中添加非離子型表面活性劑A，可提高過程分解率6％左右；添

4、加陰離子型表面活性劑B，可提高分解率4％左右；(2) 添加劑的最佳加入方式是在分解6h左右加入；(3) H系列添加劑在一定程度上均可提高晶種分解過程的分解率，其中H7的強化效果最好，最大可提高分解率5.47％；(4) 晶種分解過程中，加入G系列兩種添加劑，都可提高過程的分解率，其中G1的強化效果優(yōu)于G2，G1最大可提高分解率5.18％。 論文還對鋁酸鈉溶液分解過程添加劑的作用機理進行了探討。結果表明，添加劑的加入使得鋁酸鈉溶液的