高浓度铝酸钠溶液碳酸化分解的机理与工艺

来源 :中南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bear1634
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
氧化铝是世界经济中最重要的基础原材料之一。2000年世界氧化铝总产量达到6000万吨,成为仅次于钢铁产量的特大型金属冶炼行业。目前,尽管一些氧化铝生产强化技术正不断涌现,但是烧结法生产氧化铝中分解原液氧化铝浓度低、分解过程能耗高、分解设备产能低等问题并没有得到解决,严重制约了氧化铝生产企业的经济效益。 本文在铝酸钠溶液碳酸化分解的分解机理、工艺特点以及主要物质析出热力学进行全面分析的基础上,对高浓度铝酸钠溶液(Al2O3浓度为130~210g L-1)碳酸化分解中的以下问题进行了系统实验研究: 1) 对实际工艺条件下高浓度碳酸化分解的热力学分析表明,高浓度碳酸化分解中氢氧化铝析出是以处于高过饱和度下的铝酸钠自发分解为主;在碳酸化分解中丝钠铝石(Na2O.Al2O3.2CO2.nH2O)析出反应不唯一,增大HCO3-浓度、降低OH-浓度和反应温度均有利于该物质析出:SiO2的平衡浓度与温度、游离碱浓度和苛性比值等有关,分解前期和末期SiO2平衡浓度下降很快,分解中期较稳定。 2) 铝酸钠过饱和度是高浓度碳酸化分解的主要推动力,过饱和度大小不仅影响溶液的分解速度,并且直接影响氢氧化铝中杂质含量水平。提高分解温度和选择合理的通气制度可以降低铝酸钠溶液的过饱和度,生产结晶良好、Na2O和SiO2杂质含量低的粗颗粒氢氧化铝产品。 3) 晶种对降低高浓度碳酸化分解产物中杂质含量具有明显效果。晶种能降低铝酸钠溶液与氢氧化铝晶体之间的界面能,有利于新析出的晶体在晶种表面生长;同时,晶种表面活性比溶液中析出的新鲜粒子小,吸附能力弱,减少氢氧化铝中Na2O和SiO2含量,有利于获得杂质含量低的高浓度碳酸化分解产品。 4) 在经优化后的作业条件下进行高浓度铝酸钠溶液碳酸化分解,能够生产出Na2O和SiO2含量分别低于0.35%、0.035%,中位径和体积平均径分别高于90Llm、100um的优质氢氧化铝。 (图:38,表:19,参考文献:63)
其他文献
学位
氧化铝是电解铝生产的主要原料,同时也是电子、石油、化工、耐火材料、陶瓷等行业不可缺少的重要原料。上世纪七十年代以来,由于电解铝厂环保及节能的需要,特别是干法烟气净化和
该文结合南山铝业二期炭素厂的建设,进行了炭阳极生产工艺优化的研究.结合炭阳极生产工艺流程,对各工序中应用新技术与传统技术进行比较.研究了石油焦的性能,如,真密度、体积
提高电池性能和降低电极材料的成本一直是锂离子电池的主要研发方向。目前已大规模商业化的正极材料还只有LiCoO,但该材料因钴资源的限制而受到市场的严峻考验。为此,近几年来
由于具有良好的导电性、与铝液湿润等优点,TiB2材料非常适合做铝电解过程中的阴极,使用这种惰性阴极材料可以明显缩短极距,减少槽电压和能量消耗。但由于制作工艺和成本的原因,纯
本文从声功率测量的方法入手,通过比较不同类型的声功率测量方法的原理、特点及实用性,表明了辐射力方法在声功率测量中的特点及重要性。接着,引入了高强度聚焦超声的概念及其
本文建立了铁鳞直接还原动力学"粒子"模型,并通过恒温热重实验(TGA)得出还原过程前期处于界面化学反应控速阶段.随着反应进行,逐渐过渡到界面化学反应和气体内扩散混合控速阶
本文应用FX-4000T 细胞应变加载系统,对大鼠VSMC施加10%应变,以未加载张应变的VSMC为对照组。采用Real-time RT-PCR、Western blot、免疫细胞化学等技术检测在不同频率的张应变
乳腺癌是当今世界女性发病率最高的恶性肿瘤,严重危害妇女身心健康.乳腺癌生长侵袭依赖于血管新生,血管新生依赖于内皮细胞的迁移和增殖,而内皮细胞则是通过整合素等分子粘附