三种氧化铝强化溶出生产新技术
拜耳法生产氧化铝03溶出车间-sn
4. 影响铝土矿溶出过程的因素
• 在铝土矿溶出过程中，由于整个过程是复杂的多相反应， 所以影响溶出过程的因素比较多。这些影响因素可大致分 为铝土矿本身的溶出性能和溶出过程作业条件两个方面。 • 铝土矿的溶出性能指用碱液溶出其中的Al2O3的难易程度， 难易是相当而言的。结晶物质的溶解从本质上来说是晶格 的破坏过程，在拜耳法溶出过程中，氧化铝水合物是由于 OH-进入其晶格而遭到破坏的。各种氧化铝水合物正是由于 晶形、结构的不同，晶格能也不一样，而使其溶出性能差 别很大。除了矿物组成以外，铝矿的结构形态、杂质含量 和分布状态也影响其溶出性能。 下面主要讨论溶出过程作业条件的影响。
• 提高温度可以使矿石在矿物形态方面的差别所造成的影响 消失。但是，提高溶出温度会使溶液的饱和蒸汽压急剧增 大，溶出设备和操作方面的困难也随之增加，这就使提高 溶出温度受到限制。
4.2 搅拌强度的影响
• 1) 强烈的搅拌使整个溶液成分趋于均匀， 从而强化了传质过程。加强搅拌还可以在 一定程度上弥补温度、碱浓度、配碱数量 和矿石粒度方面的不足。 • 2) 在间接加热机械搅拌的高压溶出器组中， 矿浆除了沿流动方向运动外，还在机械搅 拌下强烈运动，湍流程度也较强。
的未饱和程度就越大，铝土矿中Al2O3的溶 出速度越快，而且能得到分子比低的溶出
液。从整个流程看，蒸发后的蒸发母液，
即循环母液的Na2O浓度不宜超过240g/L， 如果要求母液的碱浓度过高，蒸发过程的 负担和困难必然增大，所以从整个流程来 权衡，母液的浓度只宜保持为适当的数值。
4.4 配料分子比的影响
出液的浓度通常是180~240g/L的Na2O。
3.3一水硬铝石型铝土矿的溶出 • 在所有类型的铝土矿中，一水硬铝石型铝土矿 是最难溶出的。 • 一水硬铝石的溶出温度通常在260℃左右，溶 出液Na2O浓度为240~300g/L。我国的铝土矿 主要是一水硬铝石型铝土矿。 • 一水软铝石型或一水硬铝石型铝土矿在溶出过 程中发生反应为： AlOOH.H2O+NaOH+aq →NaAl(OH)4+ aq
浅谈氧化铝溶出、蒸发工序蒸汽冷凝水回收工艺
浅谈氧化铝溶出、蒸发工序蒸汽冷凝水回收工艺摘要中国铝土矿资源丰富，铝型材用途广泛，国内氧化铝制造企业众多。
我厂也是氧化铝生产企业之一，氧化铝生产技术为拜耳法。
在生产工艺的矿浆溶出及精液蒸发工艺上均有蒸汽冷凝水生成，为保证水资源充分利用、减少制水成本、利用余热，我厂对溶出、蒸发工艺的蒸汽冷凝水进行了回收，该方式对铝电联产企业效益巨大，起到节支降耗目的。
关键词铝电联产蒸汽冷凝水回收节支降耗1、拜耳法生产氧化铝情况分析近年来，中国氧化铝行业发展取得突飞猛进，2015 年底中国氧化铝产能约6500 万 t/a，产量 5898 万 t/a 。
以一水硬铝为原料生产氧化铝方面，从 2008 年至2016 年，氧化铝单线 500-1000kt/a 大型化管道化溶出拜耳法系列技术贡献了中国总产能的 33%，成为主流生产系列技术[1]。
2018 年中国氧化铝产量 6887.39 万t 。
而生产 1 吨氧化铝需消耗约 2.1 吨新蒸汽，以某厂年产 270 万吨氧化铝，蒸汽冷凝水85%计算，冷凝水量即 481 万吨，按 50%回收，则年回收水量 240 万吨。
2拜耳法生产氧化铝主要工艺流程3蒸汽冷凝水回收工艺的确定3.1蒸汽冷凝水水质主要指标氧化铝生产过程蒸汽冷凝水水质不稳定，易存在闪蒸蒸汽带料问题[2]。
蒸汽冷凝水水质易波动，电导率在 10us/cm、AL3+1800ug/L、Fe3+90ug/L、硅 180ug/L 、浊度 2NTU、温度在 90℃。
3.2蒸汽冷凝水回收工艺作为配套高压锅炉铝电联产企业，需要除盐水作为锅炉补给水，在水资源日趋缺乏的今天，立足生产除盐水成本及节约用水各方面考虑，回收蒸汽冷凝水能为企业节能降耗，创造巨大效益。
而蒸汽冷凝水在电导率、AL3+、Fe3+、硅等指标不符合高压锅炉的给水及回收疏水，需要进行一定的处理。
但蒸汽冷凝水大部分指标又优于地表水或地下水，所以相对于一般的除盐水处理系统可以简化部分流程。
氧化铝的生产
氧化铝的生产目前，生产铝的方法一般是采用先从含铝的矿石中制得氧化铝，然后以氧化铝为原料，用熔盐电解的方法制取金属铝。
一、从铝矿石中提取氧化铝从含铝矿石提取氧化铝的方法，目前有碱法和酸法两种。
碱法有拜尔法、碱石灰烧结法、石灰烧结法、拜尔-烧结联合法、高压水化学法等。
拜尔法一直是生产氧化铝的主要方法，其产量约占全世界氧化铝总产量的90%以上。
酸法有硫酸法、盐酸法、硝酸法。
酸法是用无机酸溶出和处理含铝原料，原料中的氧化硅基本上不与酸反应而留在渣中，得到含铁的铝酸盐酸性水溶液，经除铁净化后的铝盐酸性溶液可通过不同方法得到铝盐水化合物结晶或氢氧化铝结晶，煅烧后得到氧化铝。
酸法主要用于处理粘土、高岭土等高硅低铁含铝原料。
含铝矿物有250余种，其中能用于工业生产的矿物主要是铝土矿、明矾石、霞石和高岭土等。
据统计，2002年，全世界已探明的铝土矿储量约246.9亿吨，储量丰富的主要国家有几内亚、澳大利亚、牙买加、巴西、印度等，其中几内亚、澳大利亚、牙买加、巴西、印度、圭亚那六国的储量约占世界铝土矿总储量的70%。
铝土矿床的赋存状态，大致分为三类：新生代红土型矿床、古生代岩溶型矿床、古生代（或中生代）其他型矿床。
红土型矿床以三水铝石型矿石为主，其次为三水铝石和一水软铝石混合型矿石。
矿石质量较好，以高铁、低硅、高铝硅比（铝和硅之比）为特点，是铝工业的优质原料，主要分布在赤道附近地区的国家，如几内亚、澳大利亚、牙买加、巴西、印度等国家。
岩溶型矿床以一水硬铝石为主，其次为一水硬铝石和一水软铝石混合型矿石。
矿石以高铝、高硅、中低铝硅比为特点。
主要分布在中国、南欧和加勒比海等一些国家。
其他型矿床的矿石类型与岩溶型矿床相似，但矿床规模较小，矿石质量较差，工业意义不大。
在欧、亚大陆及北美东西部有大量分布。
这里主要是介绍碱法生产氧化铝（一）拜尔法拜尔法是奥地利科学家拜尔（K.J.Bayer）于1889年发明的，其原理用苛性钠溶液在高温下溶解铝土矿中的氧化铝，得到铝酸钠溶液。
国内外铝土矿拜耳法氧化铝溶出对比分析
化学化工C hemical Engineering铝土矿的溶出是拜耳法氧化铝生产的两个主要工序之一，不同类型铝土矿的溶出性能差别很大，需采用不同的溶出工艺[1]。
随着国内优质铝土矿储量日益降低，铝土矿品位逐年降低，国外进口铝土矿的使用占比越来越大。
2019年我国进口铝土矿首次突破亿吨，达到1.007亿吨，占我国铝土矿消耗总量的60%左右，主要来自几内亚、澳洲、印尼等国[2]。
进口铝土矿以三水铝石型铝土矿为主，高铝、低硅、高铁、高铝硅比，与我国高铝、高硅、低铁、中低铝硅比的一水硬铝石型铝土矿存在一定差异，其溶出工艺亦有一定差距[3]。
本文通过大量生产数据，分析国内外不同铝土矿拜耳法氧化铝溶出工艺的区别，为我国如何立足现有一水硬铝石型铝土矿溶出生产系统，改造生产设备，优化工艺技术参数，更好利用国外进口铝土矿，提供技术支撑。
1 铝土矿平均化学成分对比分析国内铝土矿以一水硬铝石型铝土矿为主，其平均化学成分如表1所示；国外进口铝土矿以三水铝石型铝土矿为主，其平均化学成分如表2所示。
从国内外铝土矿的平均化学成分对比分析可知，国内铝土矿氧化铝的平均绝对含量明显高于国外进口铝土矿，但氧化硅的平均含量远高于国外进口铝土矿，导致国内铝土矿的平均铝硅比远低于国外进口铝土矿，只有进口铝土矿铝硅比的44%，氧化铁、氧化钙等成分亦有一定差异。
因此，国内外铝土矿矿物类型及化学成分的差异，会造成其具体溶出工艺的不同。
2 铝土矿管道化矿浆固相A/S对比分析由于国内外铝土矿化学成分的差异，特别是铝土矿铝硅比（A/S）国产铝土矿只有进口铝土矿的一半不到，导致铝土矿的管道化矿浆固相A/S存在较大差异。
如图1所示，国产铝土矿的管道化矿浆固相A/S平均在4.30左右，而进国内外铝土矿拜耳法氧化铝溶出对比分析池清泉*1，金星1，戎慧2（１ 中铝矿业有限公司，河南 郑州４５００４１；２ 河南长城信息技术有限公司，河南 郑州 ４５００４１）摘 要：铝土矿的溶出是拜耳法氧化铝生产中最重要工序之一，不同类型铝土矿需采用不同的溶出工艺。
氧化铝生产工艺教学(拜耳法)
E
1
N
( MR ) m ( MR ) a N 0.608 [ ](t / t AO ) ( MR ) m ( MR ) a
循环效率和循环碱量 呈互为倒数关系
第四章 拜耳法的原理和基本工艺流程
拜耳法的基本流程 1
第四章 拜耳法的原理和基本工艺流程
第四章 拜耳法的原理和基本工艺流程
高压溶出
是拜耳法生产氧化铝的主要工序之一。影 响拜耳法生产氧化铝的技术经济指标。
溶出目的：将铝土矿中的氧化铝水合物溶解成铝酸钠溶液，并使
溶液充分脱硅，避免过量SiO2影响产品质量，且把苛性碱的消耗减至 最少。
拜耳循环 拜耳循环
至Al2O3· H2O 至Al2O3· 3H2O 60℃ B 30℃ MR=3.40
拜耳法生产Al2O3的四个组要工序 铝土矿的溶出 铝酸钠溶液的稀释 晶种分解 分解母液蒸发 拜耳法循环从铝土矿的溶出开始， 溶出初温为30℃，终温为200℃。 在此温度范围内实现溶出、稀释分 解、蒸发过程。 A点：循环母液的组成点
衡量分解过程效率的技术经济指标：种分分解率、分解槽单
位产能，Al(OH)3的质量。砂状氧化铝要求的物理性能主要取决于种分 过程的控制。
第四章 拜耳法的原理和基本工艺流程
晶种分解
分解槽
分解槽
第四章 拜耳法的原理和基本工艺流程
第五章 铝土矿中氧化铝的溶出
氧化铝溶出率 拜耳循环
氧化铝实际溶出率：铝土矿与NaOH反应实际溶出到溶液中的
铝土矿类型 三水铝石 一水软铝石 一水硬铝石 温度（℃） 145 230 250 Na2O(g/L) 110 110 120 Al2O3(g/L) 130 120 120 分子比MR 1.40 1.50 1.65
拜耳法氧化铝溶出原理和工艺
拜耳法氧化铝溶出的原理和工艺摘要拜耳法用于生产氧化铝是目前生产氧化铝的主要工业方法，生产氧化铝的工艺有原矿浆制备、高压溶出、压煮矿浆稀释及赤泥分离和洗涤、晶种分解、氢氧化铝分级和洗涤、氢氧化铝焙烧、母液蒸发及苏打苛化等主要生产工序。
关键词拜耳法；氧化铝；原理工艺中图分类号tf82 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2013）87-0197-02拜耳法用于氧化铝生产已有近百年的历史，几十年来已经有了很大的发展和改进。
目前仍是世界上生产氧化铝的主要工业方法。
拜耳法用在处理低硅铝土矿（一般要求a/s为7～10），特别是用在处理三水铝石型铝土矿时流程简单，作业方便、能量消耗低，产品质量好等优点。
现在除了受原料条件限制的某些地区外，大多数氧化铝厂都采用拜耳法生产氧化铝。
拜耳法处理一水硬铝石型铝土矿时工艺条件要苛刻一些。
拜耳法最主要的缺点是不能单独地处理氧化硅含量高的矿石。
1 拜耳法生产氧化铝的原理基本原理是拜耳法精心研究出来的。
他在1889年的第一专利谈到用氢氧化铝的晶粒作为种子，使铝酸钠溶液分解，也就是种子分解法。
1892年提出第二个专利系统地闸述了铝土矿所含氧化铝可以在氢氧化钠溶液中溶解成铝酸钠的原理，也就是今天所采用的溶出工艺方法。
此法用在处理低硅铝土矿，特别是处理三水铝石型优质铝土矿，其经济效果远非其他生产方法所能比拟。
直到现在工业生产上实际使用的拜耳法工艺还是以上述两个基本原理为依据。
为了纪念拜耳称之为拜耳法。
原理归纳如下。
用苛性碱溶液溶出铝土矿中氧化铝而制得铝酸钠溶液，采用溶液降温、加晶种、搅拌的条件下，从溶液中分解出氢氧化铝，将分解后母液（主naoh）经蒸发用来溶出新的一批铝土矿，溶出过程是在加压下进行的。
拜耳法的实质也就是下一反应在不同的条件下交替进行：2 拜耳法生产氧化铝的工艺由于各地铝土矿成份和结构的不同所以采用的技术条件各有特点，各个工厂的具体工艺流程也常有差别。
拜耳法处理一水硬铝石型铝土矿的基本流程如图1所示。
氧化铝生产方法简介
工艺简介1常规拜耳法用苛性碱液直接浸取铝土矿中的氧化铝，得到铝酸钠溶液的氧化铝生产方法。
这种方法流程简单，能耗低，产品质量高，是国际上普遍采用的一种氧化铝生产方法。
目前世界上90%以上的氧化铝是由该法生产的。
由于矿石中的氧化硅在溶出过程中与铝酸钠溶液反应生成铝硅酸钠进入赤泥造成碱和氧化铝的消耗，故该法仅适于含活性氧化硅量较低的铝土矿。
2石灰拜耳法石灰拜耳法是指在拜耳法生产工艺的溶出过程中添加与常规量相比过量石灰的生产方法。
石灰拜耳法生产氧化铝工艺，是针对品位相对较低的矿石，为了使其能采用较简单经济的拜耳法生产，在溶出过程中添加过量石灰，使矿石中的大部分硅以水化石榴石（3CaO·Al2O3·nSiO2·(6-2n)H2O）的形式析出，减少生成含水铝硅酸钠（Na2O·Al2O3·1.7SiO2·2H2O）导致的Na2O损失。
石灰拜耳法生产氧化铝工艺的主要特点是可以大幅度降低化学碱耗。
石灰拜耳法和常规拜耳法的主要区别在于前者的石灰添加量大。
在拜耳法溶出过程中，随着石灰添加量的增加，溶出赤泥Na2O/SiO2迅速下降，达到降低化学碱耗的目的。
但是，随着石灰添加量的增加，溶出赤泥Al2O3/SiO2则呈上升趋势，使Al2O3回收率下降，还会因为赤泥量增大而使赤泥附碱损失较为明显。
3选矿拜耳法选矿拜耳法，对氧化铝工艺而言就是常规的拜耳法。
拜耳法加上选矿二字，因其所用铝土矿是来自选矿提升铝硅比后的选精矿。
选矿拜耳法是针对中国铝土矿A/S比较低的特点，直接采用常规拜耳法生产不经济的现实情况而开发的一项新的氧化铝生产新工艺。
选矿拜耳法是通过选矿的方法将铝土矿中的含铝矿物与含硅矿物有效地分离，从而提高含铝矿物的A/S，使得高A/S的选精矿能够用拜耳法经济地处理。
这种选矿与拜耳法联合生产氧化铝的方法就是选矿拜耳法。
由于选矿尾矿不能得到充分利用，因此选矿拜耳法的Al2O3回收率较低，矿耗较高，其经济性在很大程度上取决于矿耗、矿石和苛性碱的价格。
氧化铝生产过程高压溶出部分
氧化铝生产过程具有流程长、工序多、连续性强的特点，这些特点使氧化铝生产过程的控制水平落后其它行业的控制水平，我国的铝矿石98%以上是一水硬铝石，这种矿石的硬度大，在生产过程中对设备的磨损严重、结疤严重，这些因素增加了生产过程控制的难度，使得我国的氧化铝生产过程控制水平落后于世界其它国家。
生产过程控制是企业技术进步和文明生产的重要组成部分。
目前氧化铝生产过程控制水平还不高，有许多难题亟待解决，对氧化铝生产过程控制进行研究是非常必要的，通过对氧化铝生产过程控制的研究，改变氧化铝生产条件，优化氧化铝生产的技术经济指标，降低氧化铝生产成本，提高我国氧化铝在国际市场上的竞争能力。
氧化铝生产方法大致可分为碱法、酸法、酸碱联合法和热法。
但在工业上得到应用的只有碱法。
碱法生产氧化铝，是用碱（NaOH或Na2CO3）来处理铝矿石，使矿石中的氧化铝转变成铝酸钠溶液。
矿石中铁、钛等杂质和绝大部分的硅则成为不溶解的化合物，将不溶解的残渣（赤泥）于溶液分离，经洗涤后弃去或可行综合利用。
从净化后纯净的铝酸钠溶液（精液）分解析出氢氧化铝，分解母液经蒸发后用于溶出下批铝土矿。
碱法生产氧化铝又分拜尔法、烧结法和拜尔——烧结联合法等多种流程，而全世界生产的氧化铝和氢氧化铝，90%以上是用拜尔法生产的，氧化铝的基本工艺流程如图所示。
从拜尔法生产的基本工艺流程，我们可以把整个生产过程大致分为如下主要的生产工序：原矿浆制备、高压溶出、溶出矿浆的稀释及赤泥的分离和洗涤，晶种分解，氢氧化铝分级与洗涤，氢氧化铝焙烧、母液蒸发及苏打苛化等，本课题只对其中四大关键工序原矿浆制备（即配料）、高压溶出、精种分解、母液蒸发生产过程的控制进行研究。
一、对国外研究现状分析随着计算机和自动化技术的飞速发展，在各个生产过程中已越过广泛地应用计算机实现自动化。
在氧化铝生产过程中，应用先进的计算机技术，实现全过程的自动检测，自动控制和优化调度管理，已是发展的趋势。
氧化铝生产中新工艺新技术的有效应用
氧化铝生产中新工艺新技术的有效应用摘要：本文对氧化铝生产中的新工艺和新技术进行了梳理和总结，重点对拜耳法和混联法工艺的改进技术进行了论述，旨在不断提高氧化铝的生产水平。
关键词：氧化铝；生产工艺；生产技术1引言近年来我国氧化铝产能大幅增长，2017年全国累计氧化铝产量近7千万吨。
随着全球氧化铝需求量的不断上升，氧化铝生产工艺技术也日臻成熟平。
本文结合从业经验谈一下氧化铝生产中的新工艺和新技术，希望给业内人士一些思路和启发。
2氧化铝生产中新工艺新技术分析在拜耳法生产氧化铝的过程中，铝土矿中的硅是主要的有害杂质，它不仅造成了氧化钠和氧化铝的损失，严重影响到产品的最终质量；同时由于钠硅会沉淀粘附在设备的内壁上使设备的传热效率变差，浪费了很多能耗。
因此，在拜耳法工艺中，铝土矿的选矿脱硅是十分重要的生产环节。
目前针对铝土矿选矿脱硅的方法主要有三个：化学选矿脱硅、浮选脱硅、生物选矿脱硅。
（1）化学选矿脱硅化学选矿脱硅是通过将铝土矿焙烧至一定温度，将铝土矿中的叶腊石、高岭石、伊利石等矿物转变成氧化硅，由于氧化硅的高化学活性使得它能和碱溶液在较低的温度下发生反应，生产的产物溶于稀碱溶液中。
由于一水硬铝石经过焙烧后转变成低温条件下不溶于碱液的氧化铝态化合物，因此可以利用铝矿石中硅、铝矿物在低温条件下稀碱溶液中不同的溶解活性来实现硅和铝的有效分离。
（2）浮选脱硅浮选脱硅又分为正浮选脱硅法和反浮选脱硅法。
正浮选脱硅：脉石矿物的主要成分是铝硅酸盐，而三水铝石和一水铝石才是铝土矿中的有用物质，正浮选脱硅法的基本原理就是一方面对铝硅酸盐矿物进行抑制，另一方面对三水铝石和一水铝石进行浮选，浮选多采用阴离子捕捉的方法。
反浮选脱硅：这种方法是一方面对三水铝石和一水水铝石进行抑制，另一方面对铝硅酸盐进行浮选，浮选多采用阳离子捕捉的方法。
由于此种方法比正浮选脱硅法的优势更明显，比如，药用剂量更低，上浮产品产量较小，精矿外表附着的药剂较少便于过滤，水分含量更低等等。
氧化铝冶炼工艺流程简介
氧化铝的主要冶炼工艺介绍氧化铝的冶炼工艺大致可以分为烧结法、拜耳法和烧结-拜耳联合法等。
一、烧结法1.1烧结法的基本原理将铝土矿与一定数量的纯碱、石灰（或者石灰石）、配成炉料在高温下进行烧结，使氧化硅和石灰化合成不溶于水的原硅酸钙，氧化铝与纯碱化合成可溶于水的固体铝酸钠，而氧化铁与纯碱化合成可以水解的铁酸钠，将烧结产物（熟料）用稀碱溶液溶出时固体铝酸钠便进入溶液，铁酸钠水解放出碱，氧化铁以水合物与原硅酸钙一道进入赤泥。
在用二氧化碳分解铝酸钠溶液便可以析出氢氧化铝，经过焙烧后产出氧化铝。
分离氢氧化铝后的母液成为碳分母液经过蒸发后返回配料。
1.2烧结法工艺过程简述烧结法生产氧化铝有生料浆制备、熟料烧结、熟料溶出、赤泥分离以及洗涤、粗液脱硅、精液碳酸化分解、氢氧化铝的分离以及洗涤、氢氧化铝焙烧、母液蒸发等主要生产工序。
生料浆制备：将铝土矿、石灰（或石灰石）、碱粉、无烟煤以及碳分母液按一定的比例，送入原料磨中磨制成生料浆，经过料浆槽的三次调配成各项指标合格的生料浆，送熟料窑烧结。
熟料烧结：配合格的生料浆送入熟料窑内，在1200℃-1300℃的高温下发生一系列的物理化学变化，主要生产使氧化硅和石灰化合成不溶于水的熟料。
熟料窑烧结过程通常在熟料窑（回转窑）内进行，氧化硅和石灰化合成不溶于水的原硅酸钙，氧化铝和纯碱化合成可溶于水的固体铝酸钠，而氧化铁与纯碱化合成可以水解的铁酸钠，并且烧至部分熔融，冷却后成外观为黑灰色的颗粒状物料即熟料。
熟料溶出：熟料经过破碎达到要求的粒度后，用稀碱溶液（生产上称调整液），在湿磨内进行粉碎性溶出，有用成分氧化铝和氧化钠进入溶液，成为铝酸钠溶液，而杂质铁和硅则进入赤泥。
赤泥分离和洗涤：为了减少溶出过程中的化学损失，赤泥和铝酸钠溶液必须快速分离，为了回收赤泥附液中所带走的有用成分氧化铝和氧化钠，将赤泥进行多次反向洗涤再排入堆场。
粗液脱硅：熟料溶出过程中，原硅酸钙不可避免的与溶液发生反应，造成粗液中会有5-6g/l的二氧化硅，这部分杂质将影响成品氧化铝的质量。
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三种氧化铝强化溶出生产新技术
2008-9-3 16:17:39 中国选矿技术网
强化溶出新技术有：（1）管道化溶出；（2）单管预热-高压釜溶出；（3）管道化加热-停留罐溶出。
一、管道化溶出
管道化溶出就是“溶出过程在管道中进行，且热量通过管壁传给矿浆”的溶出。
有单流法和多流法两种。
德国采用单流法，匈牙利采用多流法。
1980年RA-6管道化溶出装置在Nab厂投产，采用图1所示的工艺流程。
LWT表示原矿浆-溶出矿浆热交换管，外管Φ368mm，内装4根Φ100mm管，共长160mm。
BWT（1～8）是溶出矿浆经八级自蒸发产生的二次蒸汽与原矿浆进行交换的管，有200×10=2000m。
BWT（1～6）的外管直径为400mm，BWT（7～8）的则为508mm，内装4根Φ100mm管。
E（1～8）为八级溶出矿浆自蒸发器，E （1～6）的规格为Φ2200mm×Φ4500mm，E（7）Φ2600mm×Φ4500mm，E（8）Φ2200mm×Φ4500mm。
K
（0～7）为八级冷凝水自蒸发器，K（0～3）的规格为Φ1000mm×Φ1400mm，K（4～6）
Φ1400mm×Φ1800mm，K（7）Φ3300mm×5000mm。
图1 RA-6管道化溶出流程
1-矿水槽；2、3-混合槽；4-泵；5-高压泵；6、8-管式加热器；
9-保温反应器；10-冷凝水自蒸发器；11-矿浆自蒸发器；12-泵；13-融盐槽原矿浆经LWT管加热到90℃，在BWT管中加热到220℃，再往SWT管中加热到280℃，经
反应器充分溶出后，到八级自蒸发和LWT换热系统降温后排出。
RA-6管道化溶出装置还配有检测、控制和数据处理系统。
管道化溶出技术在德国用于处理三水铝石型和一水软铝石型铝土矿。
获得较好的经济指标。
1984年11～12月在Nab用RA-6装置对我国山西孝义一水硬铝石型铝土矿进行了工业试验。
矿石成分（%）：Al2O366.7，SiO212.27，Fe2O32.08，TiO22.74，CaO0.68，灼碱14.4。
矿物组成（%）：一水硬铝石68.2，高岭石24.9，针铁矿2.3锐钛矿2.6，金红石0.4，方解石0.7。
工业生产用碱液为种分母液Na2O k。
浓度152.3g/L，苛性比2.76。
要得到90%以上的氧化铝溶出率及1.50以下的溶出苛性比，就必须按以下要求操作：温度为280℃，时间为10min，添加CaO6%。
原郑州铝厂于1990年购入Nab的RA-6型管道化溶出装置，用于处理铝硅比7.58的铝土矿。
在原有保温反应管后串联Φ1200mm×Φ1200mm的6个停留罐，矿浆流量
300m3/h，使氧化铝溶出率从69%提高到80%，每生产1t氧化铝的脱硅、溶出、蒸发的热耗由19GJ降至10.3GJ。
与RA-6管道化溶出过程不同，匈牙利采用多流管道化溶出装置，即碱液和预脱硅的矿浆分别用高压泵送入管式反应器中，先用高温矿浆产生的二次蒸汽加热至215℃，再用新蒸汽加热至溶出温度（240～260℃）。
已加热的矿浆和碱液在混合管中合流充分溶出，之后进入多级自蒸发系统降温，排出反应器后进入稀释槽。
匈牙利用这套装置处理一水软铝石型铝土矿（成分（%）：Al2O350、SiO26.67、Fe2O322.8），氧化铝的溶出率为85%。
所用的技术条件为：溶出温度248℃，矿浆流量120m3/h，Na2Ok浓度为200g/L，溶出液苛性比为1.44。
匈牙利的多流管道化液出装置的主要问题是碱液结疤，后来也改为单流法。
二、单管预热-高压釜溶出
广西平果铝业公司从法国引起了单管预热-高压釜溶出技术，溶出系统流程如图2所示。
固体含量300g/L的矿浆在Φ8000mm×Φ8000mm的矿浆槽加热至100℃，用高压橡胶隔膜泵送入五级长2400m的单管预热器（外管Φ336mm，内管Φ253mm），用后五级自蒸发器产生的蒸汽加热矿浆至155℃。
随后进入中温脱硅器分段保温（同时也加热）停留20min脱硅，即到5台Φ2.8m×16m的加热高压釜，用前五级自蒸发器产生的蒸汽加热矿浆至200℃。
再进入6台Φ2.8m×Φ16m的反应高压釜，用6MPa的新蒸汽加热矿浆至260℃。
然后在3台
Φ2.8m×Φ16m的终端高压釜中，保温反应45～60min。
溶出矿浆经十级自蒸发降温到130℃以下，经缓冲现槽进入稀释槽稀释。
加热高压釜和反应高压釜都配有机械搅拌及加热管束，终端高压釜只有机械搅拌装置。
图2 广西平果铝业公司从法国引进的单管预热-高压釜溶出流程图
单管预热-高压釜溶出装置用于处理一水硬铝石型铝土矿，矿浆流量为450m3/h，设计年产氧化铝33万t。
广西平果铝业公司用该设备于1998年生产38万t氧化铝。
溶出液的αk为1.50，蒸发母液的Na2O k浓度为230g/L，氧化铝的相对溶出率达91%。
工业生产表明溶出效果好，存在的问题是磨损严重，需要定期频繁停产检修。
三、管道化加热-停留罐溶出
管道化加热时矿浆在管道内高速流动，雷诺系数Re达到105，处于高度湍流状态，传热系数达8000kJ/（m2·h·℃），比列管式热交换器高5倍，所需热交换面积减少。
然而，对于一水硬铝石型铝土矿，即便溶出温度达310℃，若没有充足的停留时间，氧化铝的溶出率是很低的，管道化溶出的停出时间要延长，管道就会长得难以经济摆布。
为此提出了管道化加热-停留罐溶出强化技术。
1988年广西平果铝业公司的铝土矿进行管道化加热-停留罐溶出的结果为：碱液浓度为Na2O k230g/L，石灰添加量为7%～10%，管式反应器预热时间为10～12min，停留罐溶出时间为40min，氧化铝的相对溶出率达92%，溶出液的αk为1.50。
管道化加热-停留罐溶出技术对我国其他矿的试验也收到良好效果。