鋁酸鈉溶液誘導(dǎo)成核制備晶種的分解過(guò)程產(chǎn)品粒度控制.pdf

1、在拜耳法生產(chǎn)氧化鋁工藝中,種分過(guò)程是決定產(chǎn)品化學(xué)純度和物理性能的關(guān)鍵步驟。盡管對(duì)種分過(guò)程已有大量研究,但我國(guó)氧化鋁生產(chǎn)中晶種分解過(guò)程還是普遍存在分解率低、分解時(shí)間長(zhǎng)、種子比大和設(shè)備產(chǎn)能低等問(wèn)題。為了提高設(shè)備利用率,論文研究了溶液誘導(dǎo)方式和引發(fā)劑種類(lèi)對(duì)鋁酸鈉溶液誘導(dǎo)成核制備晶種的分解過(guò)程的影響,并討論了溫度對(duì)少量溶液慢速誘導(dǎo)成核所制得晶種粒度的影響。結(jié)果表明:
　　 1)直接添加固體引發(fā)劑誘導(dǎo)成核的分解過(guò)程僅在低苛性比溶液和低分解

2、初溫的條件下才能進(jìn)行,其產(chǎn)品粒度較細(xì);少量溶液快速誘導(dǎo)成核的分解過(guò)程由于晶種制備段條件難以控制,故難以得到粗顆粒氫氧化鋁;相比之下,少量溶液慢速誘導(dǎo)成核的分解過(guò)程控制較高的晶種制備段溫度,卻可得到粒度較粗的氫氧化鋁產(chǎn)品;
　　 2)引發(fā)劑種類(lèi)對(duì)鋁酸鈉溶液誘導(dǎo)成核制備晶種的分解過(guò)程有較大影響,其中引發(fā)劑A效果最佳;
　　 3)對(duì)于在少量溶液中慢速誘導(dǎo)成核制備晶種過(guò)程,溫度越高,分解率越低,所得晶種粒度越大。
　　

3、在此基礎(chǔ)上,為了控制所得氫氧化鋁產(chǎn)品的粒度,本文研究了該分解過(guò)程中細(xì)顆粒的行為,并討論影響細(xì)顆粒長(zhǎng)大行為的因素和抑制細(xì)顆粒附聚的條件。結(jié)果表明:
　　 1)對(duì)于少量溶液慢速誘導(dǎo)成核制備晶種的分解過(guò)程,控制較高的晶種制備段溫度(80℃)可制得粗晶種,可制得粒度約為50μm的氫氧化鋁產(chǎn)品;
　　 2)對(duì)于鋁酸鈉溶液誘導(dǎo)成核制備晶種的分解過(guò)程,較低的分解溫度(45-50℃)可抑制細(xì)顆粒的附聚,最終得到平均粒度為1.2μm的超細(xì)

4、氫氧化鋁產(chǎn)品,而有機(jī)添加劑B可強(qiáng)化分解過(guò)程,細(xì)化產(chǎn)品粒度,完善產(chǎn)品形貌;
　　 3)引發(fā)劑A的添加量增加促進(jìn)分解過(guò)程的進(jìn)行,但對(duì)細(xì)顆粒的長(zhǎng)大無(wú)影響;晶種制備段較慢的誘導(dǎo)速度、溶液分段添加和有機(jī)添加劑E均可促進(jìn)細(xì)顆粒的長(zhǎng)大;鋁酸鈉溶液中碳酸鈉和硫酸鈉抑制分解過(guò)程,但可促進(jìn)晶體長(zhǎng)大;
　　 4)對(duì)于低溫下大量活性晶種循環(huán)或高溫下溶液中添加大量活性晶種的分解過(guò)程,細(xì)顆粒的行為以長(zhǎng)大為主:對(duì)于高溫下溶液中添加少量活性晶種的分解過(guò)