氧化铝生产工艺试题(卷)
一、填空题
我厂技术规程规定的主要控制指标如下:
入磨矿石A/S≥8 ,循环母液NK浓度 230±10 g/l,aK=3.2~3.5,
溶出液aK=1.45±0.05,溶出赤泥A/S≤1.6,稀释NK浓度=150±5g/l,
精液浮游物 ≤0.02 g/l,弃赤泥附碱≤0.9% ,成品氢氧化铝附水≤10% ,
附碱≤0.2%
二、计算题
1、已知矿石比重为3.4×103kg/m3,循环母液的比重为1.32×103kg/m3,现要求每吨矿石配3.5 m3循环母液,计算磨后矿浆的固含是多少(g/l)?(不考虑化学反应的改变)
解:矿浆固含=矿石的重量÷矿石与循环母液总体积
=1÷(3.5+1÷3.4)×1000
=264g/l
2、已知原液的NK浓度为150g/l,进厂新碱液NaOH含量为32%,进厂新碱的比重为1.32 g/ml,现要用这二种碱液配成230 g/l的循环母液,每1m3循环母液需要配原液及新碱液各多少m3?(注:原液及循环母液的NK浓度均以Na2O形式表式)
解:新碱液Na2O形式表式的NK浓度为:0.32×1.32×62/80×1000=327g/l
设1m3循环母液需配x m3原液y m3新碱液
则:x*150+y*327=230, x+y=1,如此计算得x≈0.55, y≈0.45
3、已知矿石附水4%,矿石中的氧化铝含量为67%,氧化铝溶出率为80%,如不考虑其它损失,则每一吨矿石能产多少吨氢氧化铝?
解:1×(1-0.04)×0.67×0.8×156/102=0.787吨
三、问答题
1、简述我厂氧化铝生产过程中添加CaO的主要作用是什么?
答:其作用主要是1、消除铝土矿中TiO2的不良影响,避免钛酸钠保护膜的形成,促进溶出进程。2、添加CaO对铝土矿与碱液反应起催化作用提高溶出速度及溶出率。3、添加CaO后CaO与部分SiO2反应生成水化石榴石,减少铝硅酸钠的含量从而降低碱.耗。
2、简述影响铝土矿溶出过程的因素有哪些?溶出液aK的高与低对系统有何影响?
答:影响铝土矿溶出过程的因素有溶出温度、搅拌强度、循环母液碱浓度、配料分子比(aK))、矿浆细度、溶出时间。
溶出液aK过高,也即配料分子比就高,单位矿石的配碱量也就越高,这样虽然能提高溶出速度,但降低了循环效率,也不利于后序的氢氧化铝分解析出。
溶出液aK过低,虽然降低了循环碱量,有利于氢氧化铝的分解析出,但溶出后的铝酸钠溶液稳定性差,容易在沉降洗涤系统提前水解,造成氧化铝的损失。
3、在溶出工序溶出管道系统中矿浆流动速度的高与低对系统有何影响?
答:矿浆流速高,能增强矿浆搅拌效果,提高溶出反应速度,但管道及设备磨损加剧。
矿浆流速低,矿浆搅拌效果差,溶出速度慢,另外物料在管道内容易存积并在管道内形成结疤,降低管道传热效果。