1-4氧化铝生产原料
氧化铝生产工艺
氧化铝生产工艺第一篇氧化铝生产工艺第一章氧化铝生产原理1. 我国铝土矿资源有什么特点？铝土矿如何分类？2. 铝土矿中的主要化学成份有哪些？3. 电解用氧化铝的物理性质指标有哪几项？按物理性质氧化铝可分为哪几种？4. 什么是氧化铝的灼减？我国目前规定的值是多少？5. 铝土矿质量从哪些方面评价？6. 目前生产氧化铝的方法有哪几种？其中碱法生产氧化铝又分为哪几种？7. 简述拜耳法和烧结法生产氧化铝包括哪几个主要工序？8. 什么是苛性碱和铝酸钠溶液的苛性比值？9. 什么是拜耳法的循环效率？如何计算。
10. 影响铝酸钠溶液稳定性的因素有哪些？第二章原料制备1. 碎铝土矿配矿的方法有哪几种？我厂采用的配矿方法有哪几种？2. 原矿浆磨制的主要指标有哪些？我厂拜耳法通过什么方式配入石灰？3. 原矿浆和生料浆采用什么样的磨矿流程？4. 什么叫球荷填充率？5. 生产中影响球磨机产能的主要因素有哪些？6. 生熟料的碱比、钙比、铁铝比、铝硅比，如何计算？7. 什么是三段配料。
8. 生产石灰的燃料主要有哪些？哪种燃烧最适合混料式立窑（石灰炉）？9. 石灰煅烧过程的主要反应有哪些？石灰炉分哪几个区？第三章熟料烧结1、熟料烧结的原理是什么？写出主要反应方程式。
2、熟料烧结中原硅酸钙的同质异构体有哪几种，化学活性最强的是哪一种，生产过程中主要以哪一种存在？3、熟料窑从窑尾到窑头，按物料发生物理和化学变化的不同，一般分为几个带？主要作用是什么？长度各为多少？4、工业用煤分哪几种，烧成煤和无烟煤分别属于什么煤种？5、煤的工业分析指标有哪几个？6、风扫式煤粉磨的特点是什么？7、生料成份配比变化对熟料窑的影响有哪些？8、硫在氧化铝生产过程中的危害有哪些？9、生料加煤脱硫的原理是什么？10、什么叫标准溶出率？第四章溶出1、熟料溶出的目的是什么？写出溶出过程发生的主要反应及化学方程式。
2、何为二次反应，二次反应损失，主要化学方程式。
如何拟制二次反应的发生。
氧化铝的基本概念及相关知识
氧化铝的基本概念及相关知识Alumina（氧化铝）一词可能来源于Alumen（明矾）而明矾一词最早的文字记载出现在公元前五世纪。
纯氧化铝是1746年J.H.波特（Pott）首先从明矾中提取出来的。
1786年L.B.莫维约（De Morveau）认为明矾的主要成份是Alumina（矾土），约到1820年英国才将Alum译成Alumina，格来维尔（Grevule）于1799年提出的一种矿物中含有AL2O3成分，称这种矿物为“刚玉”刚玉又称为（α－AL2O3）是唯一一种纯氧化铝天然矿物。
1858年苏打－铝土矿烧结法由（法国）路易.勒萨斯提出，1902年帕卡尔提出了生料配比，使其完善，1868~1892年奥地利化学家K.J.拜耳发明了生产氧化铝的拜耳法，用它处理高品位铝土矿。
每生产一吨金属铝消耗近两吨氧化铝（1.91~1.92吨）我厂2002年1.939吨。
我国于1950年开始建设山东铝厂，用碱――石灰烧结法生产氧化铝，该厂于1954年7月1日投产，从此拉开了我国氧化铝工业生产的序幕，继山东铝厂之后，郑州铝厂于1965年、贵州铝厂1978年、山西铝厂1987年，中州铝厂1993年、平果铝厂1995年相继投产。
1、氧化铝的物理化学性质及主要用途氧化铝是一种白色的结晶体，不溶于水，但可溶于酸和碱溶液，它的碱性和酸性都很弱，是一种典型的两性化学物。
氧化铝主要是供电解炼铝用，（90%以上），但是电子、石油、化工、耐火材料、陶瓷、塑料、纺织、磨料、造纸以及制药等许多部门也需要各种特殊性能的氧化铝和氢氧化铝。
并且国内外不少氧化铝厂都重视发展多品种氧化铝生产，例如活性氧化铝、低钠氧化铝、喷涂氧化铝、γ－AL2O3、超α－AL2O3、高纯氧化铝和氢氧化铝，拟薄水铝石以及铝胶等，这些非冶金级的多品种氧化铝占整个氧化铝产量的8~10%左右，品种在200种以上。
2、氧化铝的生产方法分类及细分氧化铝生产方法分为碱法、酸法、酸碱联合法、热法，其中碱法中包括拜耳法、烧结法、拜－烧联合法1、串联法、2、并联法、3、混联法。
氧化铝简介
5.方茴说：“那时候我们不说爱，爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。
我们只说喜欢，就算喜欢也是偷偷摸摸的。
”6.方茴说：“我觉得之所以说相见不如怀念，是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛，而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。
”7.在村头有一截巨大的雷击木，直径十几米，此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光，变得普普通通了。
8.这些孩子都很活泼与好动，即便吃饭时也都不太老实，不少人抱着陶碗从自家出来，凑到了一起。
9.石村周围草木丰茂，猛兽众多，可守着大山，村人的食物相对来说却算不上丰盛，只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。
1.“噢，居然有土龙肉，给我一块！”2.老人们都笑了，自巨石上起身。
而那些身材健壮如虎的成年人则是一阵笑骂，数落着自己的孩子，拎着骨棒与阔剑也快步向自家中走去。
5.方茴说：“那时候我们不说爱，爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。
我们只说喜欢，就算喜欢也是偷偷摸摸的。
”6.方茴说：“我觉得之所以说相见不如怀念，是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛，而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。
”7.在村头有一截巨大的雷击木，直径十几米，此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光，变得普普通通了。
8.这些孩子都很活泼与好动，即便吃饭时也都不太老实，不少人抱着陶碗从自家出来，凑到了一起。
9.石村周围草木丰茂，猛兽众多，可守着大山，村人的食物相对来说却算不上丰盛，只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。
分子结构图名称中文名称：铝氧，三氧化二铝英文别名：Aluminum oxide化学式Al2O3相对分子质量101.96性状难溶于水的白色固体。
无臭。
无味。
质极硬。
易吸潮而不潮解。
两性氧化物，能溶于无机酸和碱性溶液中，几乎不溶于水及非极性有机溶剂。
相对密度(d204)4.0。
熔点约2000℃。
储存密封干燥保存。
SCRC100009用途用作分析试剂。
有机溶剂的脱水。
吸附剂。
有机反应催化剂。
金属铝生产工艺流程图(推荐文档)
金属铝生产工艺流程图(推荐文档)金属铝生产工艺流程图目录1. 引言2. 原料准备3. 铝的提取4. 铝的精炼5. 铝的成型6. 结论1. 引言本文档旨在介绍金属铝的生产工艺流程。
铝是一种常见的金属，具有较低的密度和良好的导电、导热性能，因此在众多工业领域得到广泛应用。
了解铝的生产工艺对于相关行业的从业人员具有重要意义。
2. 原料准备铝的生产原料主要包括铝土矿、氧化铝和金刚砂等。
在生产过程中，首先需要将原材料进行粉碎、筛选和洗涤等处理，以确保原料的质量和纯度。
3. 铝的提取铝的提取是将铝酸盐类化合物转化为纯铝的过程。
这一步骤通常包括以下几个关键步骤：- 采用碱法或电解法将铝酸盐化合物转化为氢氧化铝。
- 反应产生的氢氧化铝经过沉淀和过滤等处理，得到铝水合氧化物。
- 铝水合氧化物经过高温煅烧，将其转变为纯氧化铝。
4. 铝的精炼铝的精炼是将纯氧化铝通过电解等方式转化为金属铝的过程。
具体步骤如下：- 将纯氧化铝溶解在熔融盐中，形成电解液。
- 在电解槽中通入电流，通过电解的方式将氧化铝还原为纯铝。
- 纯铝从电解槽的阴极上析出，并进行后续加工处理。
5. 铝的成型铝的成型是将原材料处理后的铝通过挤压、轧制、拉伸等工艺进行加工和成形，以满足不同行业的需求。
具体步骤如下：- 铝锭经过预热后，在特定温度下进行挤压，将铝锭压制成所需的形状。
- 挤压后的铝材通过轧辊进行冷轧或热轧，进一步改善其结构和性能。
- 压延后的铝材可以进行切割、拉伸、焊接等工艺，最终得到符合要求的产品。
6. 结论金属铝的生产工艺流程包括原料准备、铝的提取、铝的精炼和铝的成型等步骤。
通过研究和了解这些工艺流程，我们可以更好地理解铝的生产过程，为相关行业的生产工作提供参考和指导。
对于铝产业的发展和产品质量的提升具有重要意义。
以上是金属铝生产工艺流程的简要介绍，希望对您有所帮助。
如需进一步了解，请参考相关文献和资料。
氧化铝生产工艺流程
石灰配入量
拜耳法配料加入的石灰量是以铝矿石 中含氧化钛（Ti02）量计算的，按其反 应式要求氧化钙和氧化钛的克分子比为 2.0。
原矿浆液固比调整
在磨矿中，球磨机的下料量要求稳定。因此，原矿浆 液比固的调节是调节循环母液的加入量来实现的。在 拜耳法磨矿中，循环母液由三个点加入，而磨机内和 分级机溢流的液固比在磨矿的操作中要求稳定。因此， 调节原矿浆的液固比，实际上是靠增减加人混合槽的 循环母液量来实现。 稳定循环母液的浓度和严格铝土矿的配矿制度， 是确保拜耳法正确配碱的有效措施。同时应尽量减少 非生产用水进入流程及提高石灰质量等，也是拜耳法 正确配料，达到良好溶出指标的重要保证。
氧化铝生产方法
碱法 酸法 酸碱联合法 热法
碱法生产氧化铝
碱法生产氧化铝，就是用碱(NaOH或Na2CO3) 处理铝土矿，使矿石中的氧化铝水合物和碱 反应生成铝酸钠溶液。铝土矿中的铁、钛等 杂质和绝大部分的二氧化硅则成为不溶性的 化合物进入固体残渣中。这种残渣被称为赤 泥。铝酸钠溶液与赤泥分离后，经净化处理， 分解析出A1(OH)3，将A1(OH)3与碱液分离并 经过洗涤和焙烧后，即获得产品氧化铝。 目前工业上几乎全部采用碱法生产氧化铝。
铝酸钠溶液诱导期
铝酸钠溶液的诱导期即过饱和铝酸钠溶液自发 分解析出氢氧化铝的时间长短。诱导期即是 在开头一段时间内溶液不发生明显的分解， 在此期间溶液主要是发生内部变化—离子聚 合或晶核开始形成。 诱导期的长短取决于溶液的组成（浓度、αK杂 质和温度）等因素。αK和浓度高以及有机物 等存在时，诱导期长。添加晶种时也有诱导 期，但诱导期的延续时间比不添加种子时短 得多。以至在晶种量较多时延续时间只有几 分钟甚至完全消失。
氧化铝生产流程
氧化铝生产流程中州铝厂：烧结法生产线（第一氧化铝厂）第一氧化铝厂控制系统有AB公司、ROCKWELL公司、Honeywell公司；企业与院校协作逐步优化氧化铝各工序操作控制，如料浆制备、沉降分离洗涤系统等。
一车间：包括：铝土矿破碎、堆料、取料、输送：目前没有控制系统。
二车间：生料磨制、料浆调配：正在上一套控制系统，采用美国AB公司的control logic 5000系统，包括6台原料磨及各倒料泵、调配槽，每两台磨为一套控制器，倒料泵及调配槽为一套控制器，四套控制器连成网。
目前安装已经完成，还没有投入使用。
三车间：熟料烧成、煤粉制备、熟料中碎、电收尘、风机螺旋：每台大窑上一套独立的控制器，有control logic 5000系列，也有slc 500系列，包括大窑参数的显示、设备的启停，不包括煤磨系统，不包括饲料泵及电收尘的控制，包括部分饲料参数的显示。
5、6#煤磨合上一套slc 500系统，对煤磨有关设备进行控制。
1—4#煤磨仍然是常规仪表控制。
四车间：熟料溶出、赤泥分离、赤泥洗涤：6台溶出磨上了三套control logic 5000控制系统，分离和洗涤仍然是常规仪表控制。
五车间：粗液喂料泵、脱硅、叶滤硅渣及**：其中5组6组脱硅分别上了一套control logic 5000控制系统，1-4组脱硅为常规仪表控制，叶滤上了一套control logic 5000控制系统。
六车间：碳酸化分解、种子分解、氢铝过滤、母液蒸发：碳分上了一套slc 500控制系统，种分上了一套control logic 5000控制系统，5组6组蒸发分别上了一套TPS系统，1-4组蒸发为常规仪表控制。
七车间：平盘过滤、焙烧：三台焙烧及三台平盘上了三套TPS系统。
空压车间：石灰炉、二氧化碳站、高压站、低压站：5台石灰炉上了5套控制系统，有control logic 5000系统，也有slc 500系统。
中州铝厂：30万吨选矿拜耳法生产线（第二氧化铝厂）选矿拜尔法流程国内首创，2004年初成功投产。
氧化铝制备考核试卷
5.氧化铝的烧结助剂可以包括以下哪些？（）
A. SiO2
B. CaO
C. MgO
D. TiO2
6.影响氧化铝烧结的因素有（）
A.烧结温度
B.烧结时间
C.烧结气氛
D.原料纯度
7.氧化铝的溶胶-凝胶法制备过程中，涉及的化学反应有（）
A.醇铝的水解
B.凝胶的形成
C.热分解反应
D.晶型转变
8.氧化铝的电解法生产过程中，电解质的选择会影响（）
A.耐火材料
B.电子陶瓷
C.精密铸造
D.医药用途
2.以下哪些是氧化铝的合成原料？（）
A.铝矾土
B.氢氧化铝
C.碳酸铝
D.氯化铝
3.氧化铝的晶体结构类型有（）
A. α-Al2O3
B. β-Al2O3
C. γ-Al2O3
D. δ-Al2O3
4.下列哪些方法可以用来提纯氧化铝？（）
A.酸处理
B.碱处理
C.沉淀法
D.作为重金属稳定剂
（请在此处继续完成其他题型的设计，如果需要）
三、填空题（本题共10小题，每小题2分，共20分，请将正确答案填到题目空白处）
1.氧化铝的化学式是_______。
2.氧化铝的熔点大约为_______℃。
3.氧化铝在常温下是_______色的固体。
4.氧化铝的主要合成原料之一是_______。
标准答案
一、单项选择题
1. B
2. C
3. D
4. A
5. C
6. C
7. C
8. C
9. D
10. D
11. D
12. D
13. D
14. D
15. B
刚玉质矿物原料
由于杂质没有被完全除去，杂质含量较高，呈现特有的棕色，故 称棕刚玉。
电熔亚白刚玉
背景：
棕刚玉杂质含量高，会严重影响耐火制品 性能，同时工业氧化铝价格昂贵，来源匮乏，耐 火材料需要的氧化铝难以得到满足。
原理：冶炼亚白刚玉与冶炼棕刚玉不同，冶炼棕 刚 玉 主 要 是 将 矾 土 中 的 SiO2 和 Fe2O3 还 原 成 Si 和 Fe分离出去。
3）铁屑-稀释剂因为我国矾土中氧化铁含量低，按高铝矾土中的 SiO2 多少引入。
反应方程式
1) SiO2+CSi+CO
2) Fe2O3+CFe+CO
3)TiO2+C Ti+CO
4) TiO2+C TiC+CO
5)SiO2+Fe+CFeSi+CO
6) TiO2+Fe+CFe3Ti+CO
7)Na2O+CNa+CO
3.晶体结构：
三方晶系
刚玉型结构： O2- 呈 六 方 最 紧 密堆积构成氧 离子层，Al3+在 两层 O2-之间， 充 填 2/3 的 八 面 体空隙。
b0 a0
Al
O
4.形貌特征
晶体常呈完好的腰鼓状、桶状或短柱状。晶面上 常见相交的几组条纹。
通常呈 蓝灰、黄灰色，含杂质可呈各种颜色：
红宝石：含Cr，红色；蓝宝石：含Ti 和Fe2+，蓝色； 黑星石：含Fe2+、Fe3+， 黑色、透明；白宝石：纯净 无色透明的晶体；含Co、V、Ni呈绿色；含Ni呈黄色； 含Fe3+、Mn2+呈玫瑰红色。
方法：用高铝矾土熟料、碳素材料、铁屑三种原料，经配料混 合加入电弧炉中，经过高温熔化和杂质还原后冷却而结晶成棕 褐色熔块。
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2、铝土矿
铝土矿是指工业上能利用的，以三水铝石、一水软铝石或 一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石统称。
全世界约92%的铝土矿用于生产金属铝，其余8%用作耐火材 料、研磨材料、陶瓷及化工原料等。
视频资源https:///v?vid=7864541336939133037&pd=bjh&fr=bjhauthor&type=video
氧化铝生产
目录 CONTENTS
氧化铝及其用途 氧化铝工业发展 氧化铝生产原料 氧化铝生产方法
03
氧化铝生产原料
1、氧化铝生产原料
铝在地壳中的平均含量为8.8%，仅次于氧和硅而居于第三位， 按金属元素来说，铝则是占第一位。由于铝的化学性质活泼， 它在自然界只以化合状态存在。铝矿物绝少以纯的状态形成工 业矿床，而都是和其他各种脉石，矿物共生的。地壳中含Al矿 物约250种,约40%以铝硅酸盐形式存在。 铝土矿是目前氧化铝生产中主要的矿石资源，世界上95%以上 的氧化铝是用铝土矿生产出来的。
中国储 量8.3亿 吨，占 世界总 储量的 3%。
2、铝土矿
世界铝土资源分布
非洲32% 大洋洲23% 南美及加勒比地 区21% 亚洲18% 其他6%
图 世界铝土矿资源分布图
2012年世界铝土矿总产 量为2.6亿吨，相比于 2011年增加了1.6%。主要 铝土矿产量国为澳大利 亚、巴西、中国、几内 亚、印度、牙买加及印度 尼西亚，七国占世界总产 量的89.0%。以2012年铝 土矿产量来算，现有全球 铝土矿资源可以保证世界 未来100年的工业需求。
K,Na,Cr,V,Ga,P,F,Zn和一些元素的化合物,有机物等。 • SiO2 : SiO2能溶于碱强碱溶液中,对拜耳法生产 很有害,故要进
行脱硅,硅的含影响铝锭质量. • Fe2O3 :含量2—25%,碱法生产氧化铝,Fe2O3不与碱性溶液 作用而
进入残渣, 残渣因呈红色故称赤泥. • TiO2 :以锐钛矿和金红石存在. • Ga : 含量少0.01—0.001%,生产中在分解母液中循 环积累, 世界
90%的镓从氧化铝生产中提取.
2、铝土矿
铝土矿的质量标准：YB 123—62
化学成分
级别
Al2O3 % 不小于
A/S 不小于
用途
一
70
12.0 Al2O刚玉型研磨材料
高铝水泥
三
60
6.0
Al2O3，高铝水泥
四
50 3.0-3.5
Al2O3
五
45
7.0
2、铝土矿
铝土矿的外观、颜色和结构由于矿物组成和化学成分不同， 其可以从白色到赭色之间的一切颜色。含铁量高的呈红色， 含铁量低的呈白色。 矿石结构有土状，致密状和豆面状。 三水铝石呈松散碎屑状，一水硬铝石呈石质块状。
2、铝土矿
2、铝土矿
• 铝土矿组成主要是: Al2O3 30—80%，Al 30%左右 • 其它为杂质: SiO2, Fe2O3(Fe3O4, FeO),TiO2,CaCO3,MgCO3以及
2、铝土矿
国内铝土矿资源分布相对集中，主要 分布在山西、河南、广西、贵州4省 区，其资源储量占全国的90.26%，其 中山西占35.9%、河南占20.6%、广 西占18.37%、贵州占15.39%。另 外，重庆、山东、云南、河北、四 川、海南等15个省市也有一定的资源 储量，但其仅占全国的10%。
Al2O3
六
40
3.5
Al2O3
评价铝土矿的质量不仅要看它 的化学成分、铝硅比的高低， 还要看它的矿物类型。 铝土矿的类型，对氧化铝的可 溶性影响很大。三水铝石最容 易为苛性碱液溶出，一水软铝 石次之，一水硬铝石的溶出条 件苛刻得多。
3、其他铝矿
明矾石矿: (Na,K)2SO4·Al2(SO4)3·4Al(OH)3 霞石：(Na,K)2O · Al2O3· 2SiO2 高岭土、粘土：Al2O3·2SiO2·2H2O 硫磷铝锶矿：磷矿中伴生矿，成分为（%）：P2O5 24，Al2O3 27， SrO 5.3，S 2.27，Fe2O3 3， CaO 11， A/S 15~16。不同矿区成分 差别较大。 丝钠铝石：Na2O · Al2O3 · 2CO2 · 2H2O