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铝酸钠溶液的晶种分解率是衡量拜耳法生产氧化铝分解作业好坏的一个关键指标，分解
率越高，意味着每一循环过程中提取的氧化铝越多，产量越高，而且为下一循环提供了高质量
的循环母液，使母液的循环效率得到提高，对降低产品成本，提高经济效益具有重要意义。因此
有效地提高种分分解率是十分重要的。贵州省某铝厂以一水硬铝石型铝土矿为原料生产砂状
氧化铝，所得溶出液 高，溶液苛性碱浓度也高，产品强度低，且粒度偏细，溶液分解率也低。
针对这两个生产实际存在的问题，我们在实验室小试的基础上，研究铝酸钠溶液分解过程中，
温度、溶液苛性碱浓度和过饱和度(aD、以及晶种数量和质量，特别是加种方式，分解时间等因
素对产品砂状氧化铝强度及分解率的影响。
1 试验原料、设备及主要技术条件
试验以贵州省某铝厂工业铝酸钠精液和晶种为原料，晶种经分级为粗、细两种后备用，溶
液则通过加氢氧化铝煮沸溶解后调至本实验所要求的苛性碱浓度和 。
300 L可调温的热水浴缸，内装4个3L的不锈钢分解槽，机械搅拌，转速为118 rtmir~。热
水缸下部装有双位电磁阀，用于放入冷水，调节分解过程的温度。分解过程的温度检测与控制
采用微机全自动控制。根据事先拟定好的降温制度，通过计算机软件指令进行温度控制，可在
10 rain内使温度急速下降10℃，并能很快稳定在规定值上。控制精度为5‰ 。该系统具有优
良的控制性能。 ．
间断分解：粗、细晶种分别加入铝酸钠溶液中。分解结束后，分解浆液经10 L机械搅拌分
级机进行两次控制分级，得粗细两种晶种和合格产品^J(OH) 每次都分别测量其粒度和重
量。
焙烧：用~IOOX1000 Film，斜率为2．7 ，转速1．9 r／mln的小回转窑，对产品AI．(OH)3

进行焙烧。焙烧后的产品粒度、真密度和磨损指数等理化指标分别进行了跟踪澍量。
接此工艺制取的Alzo 产品，其强度大，磨损指数在8．25 ～l1．35 之间，同时粒度分
配好，85％的产品Al 。都在120~65微米之间，达到了世界先进水平。
2 试验结果与分析
2．1 铝酸钠溶液种分分解条件
小试实验受设备因素限制，我们采用了间断分解工艺。显然此时槽中溶液氧化铝浓度
(c )是随时间而变化的。实验条件为：精液苛性碱浓度 ：120—145g／lI精液苛性比舢：1．54
一1．66，温度 ：5O一75℃i在生产中均可实现，实验结果列于表1。
衰1 实验宣种分分解反应试验条件与结果
试 精液 组成 韧 搀 晶种量 真密度 总分 灼减 瞎损指敷
验 Lg q) 温 温
号 m (℃) (℃) (g／1) (c，cm’) 睥率( ) ( ) ( )
4 145 1．66 75 50 455 3．23 46．1 0-91 10．04
5 145 1．59 75 55 455 3．25 45．7 0．89 11．23
6 135 1．57 73 60 455 3．27 46．4 0．88 B．25
7 135 1．54 75 50 455 3．24 45．8 0．93 1l_35
8 130 1．54 75 55 455 3．23 45．6 0．95 1l_27
9 120 1．54 75 60 455 3．26 46．7 0．954 9．74
注：通过模拟最佳分解温度制度【 ，在实验室进行分解试验结果．
为了便于对照分析．现将外省某铝厂1996年1—5月份的晶种分解情况列于表2
衰2 外省某铅厂1996年l一5月份昌种分■ 情况
时间 首槽温度 束槽温度 首槽晶种量 末槽晶种量 精菠C 请液 分解率
月份 (℃) (℃) (g／1) (g／1) (g11) m ( )
1 55．4 52 781 790 170．5 1．645 42．4
2 61．1 57．9 907 870 172 1．52 45．3
3 60．6 56．5 908 8：37 l5 8_5 1．52 49．4
4 60．6 57．3 85l 808 164 1．52 4 8．2
5 59．4 57．6 858 784 l65 1．46 47．9
2．2 对分解条件的分析
由表1与表2对比可以看出：
① 种分槽固含高、精液舢低、精液浓度高、是外省某铝厂提高分解率增加单位体积铝酸钠
溶液氧化铝产出率的重要条件，但其产品强度和粒度较差。
② 实验室试验根据最佳分解温度(T。 )控制降温制度，选取合理的氢氧化铝种子比值，用
本省的铝土矿作原料，同样得到了很好的结果。
提高种子比，可使分解速度加快，提高分解率．使产品氢氧化铝粒度变粗。另外，随着晶种
数量的增加，本身带入高苛性比值的附液增加，致使分解浆液苛性比增加，分解速度下降。因此
种子比的选择是十分重要的。
种分槽的单位产能与精液浓度成正比，高精液浓度能使种分槽单位产能提高，同时使蒸发
原液浓度提高，减轻蒸发负担，降低能耗。
精液苛性比值和浓度的关系比较复杂。在苛性比值一定的情况下，有一个使分解槽单位产
能最高的最佳A1。O 浓度。粗液苛性比值越小单位产能越高，而其对应的最佳A1 O。浓度相应
提高。
需要特别指出，种分分解率及氢氧化铝的粒度、强度还取决于分解的降温制度和晶种添加
量与添加方式。
1、保持较高的分解首槽固含，降低精液苛性比值，能够减少成核，同时使分解速度加快，可
以在保证分解产品粒度的条件下，最大限度地提高分解率。考虑到高固含导致晶种附液增加，
搅拌负荷增大等不利因素，固含保持在45O一75O g／1左右是可行而且必要的。
2、适当提高精液浓度有利于提高种分槽的单位产能，但浓度过高会使分解率下降，同时使
产品粒度变细，强度变低。因此应该找出一个对应最大分解率的最佳精液CNx浓度。
3、温度对过饱和铝酸钠溶液析出反应有着极为重要的影响。我们实验结果证明：分解过程
确实存在着一个最佳分解温度范围。采用最佳降温制度分解、控制加种量及加种方式是我们获
得高分解率和高强度及粒度分配好的产品砂状氧化铝的一个简单易行的有效方法。