中國粉體網(wǎng)訊  鋁土礦也稱鋁礬土，以三水鋁石、一水鋁石為主要礦物所組成的礦石的統(tǒng)稱。與各種脈石礦物共生在一起。主要用來生產(chǎn)氧化鋁（90%）。主鋁土礦中的氧化鋁主要以三水鋁石Al(OH)3、一水軟鋁石γ-AlO(OH)、一水硬鋁石α-AlO(OH)狀態(tài)存在。

一、我國鋁土礦資源現(xiàn)狀

我國鋁土礦質(zhì)量較差，以一水硬鋁石型鋁土礦為主，礦石特點為高鋁、高硅、低鐵，適合露采的礦床不多，只占 34%。

廣西鋁土礦是我國鋁土礦第一大省，且其礦石具有中鋁、高鐵、高鋁硅比、低硫等特點，是國內(nèi)少數(shù)能運用拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的優(yōu)質(zhì)鋁土礦。

二、拜耳法生產(chǎn)氧化鋁

每個工廠由于條件不同，可能采用的工藝流程會稍有不同，但原則上它們沒有本質(zhì)區(qū)別。拜耳法工藝的基本生產(chǎn)過程大致分為以下主要工序：

1、原礦制備 

原礦制備是氧化鋁生產(chǎn)的第一道工序。所謂的原礦漿制備，就是把拜耳法生產(chǎn)氧化鋁所用的原料，如鋁土礦、石灰、鋁酸鈉溶液等按一定的比例培植出化學成分，物理性能都符合溶出要求的原礦漿。對原礦漿制備的要求是：

①參與化學反應(yīng)的物料要有一定的細度

②參與化學反應(yīng)的物質(zhì)之間要有一定的配比和均勻混合

因此原礦漿制備在氧化鋁生產(chǎn)中具有重要作用。能否制備出滿足氧化鋁生產(chǎn)要求的礦漿，將直接影響到氧化鋁的溶出，影響赤泥沉降性能、種分分解率以及氧化鋁的產(chǎn)量等經(jīng)濟技術(shù)指標。

2、高壓溶出 

溶出是拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的兩個主要工序之一。溶出的目的在于將鋁土礦中的氧化鋁水合物溶解成鋁酸鈉溶液。溶出效果好壞直接影響到拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的經(jīng)濟技術(shù)指標。

法國單管預熱——高壓釜溶出流程圖

溶出工藝主要取決于鋁土礦的化學成分及礦物組成的類型。主要技術(shù)條件和經(jīng)濟指標有：溶出溫度、溶出時間、氧化鋁溶出率、堿耗等。

3、溶出礦漿的稀釋及赤泥的分離洗滌 

所謂赤泥就是溶出鋁土礦得到的泥渣，由于其中常常含有大量的氧化鐵，呈紅色，習慣上稱為赤泥。溶出礦漿稀釋的目的如下：

溶出礦漿是由鋁酸鈉溶液和赤泥組成，是鋁土礦與鋁酸鈉溶液在高溫下反應(yīng)的產(chǎn)物。當溶出過程結(jié)束后為了進行后面的分解過程，溶出礦漿的穩(wěn)定性就不能太大，否則不便于分解過程的進行。為了促進鋁酸鈉溶液發(fā)生分解，就必須進行溶出礦漿的稀釋。

由于溶出后的礦漿要進行赤泥沉降分離，對溶出礦漿進行稀釋，可降低鋁酸鈉溶液的黏度，以便于赤泥的沉降分離。

4、晶種分解 

晶種分解是將鋁酸鈉溶液降溫，增大其過飽和度，再加入氫氧化鋁作晶種并進行攪拌，使其析出氫氧化鋁的過程，是拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的關(guān)鍵步驟之一。晶種分解除得到氫氧化鋁外，同時得到苛性比較高的種分母液，作為溶出鋁土礦的循環(huán)母液，從而構(gòu)成拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的閉路循環(huán)。

種分過程的主要技術(shù)指標有：氧化鋁濃度、分子比、種分初溫、終溫、種子比、分解時間等，衡量種分過程效率的技術(shù)經(jīng)濟指標是，種分分解率、分解槽單位產(chǎn)能以及所得的Al（OH）3的質(zhì)量。砂狀氧化鋁要求的物理性能主要取決于種分過程的控制。

5、氫氧化鋁的分離與洗滌 

經(jīng)晶種分解后得到的氫氧化鋁漿液，要進行分離才能到所需要的氫氧化鋁和種分母液。分離后得到的氫氧化鋁大部分不經(jīng)洗滌返回流程作晶種，其余部分經(jīng)洗滌后回收氫氧化鋁附帶的氧化鋁和氧化鈉后成為氫氧化鋁成品。種分母液則返回流程中重新使用。

為了達到氫氧化鋁和母液的分離的目的，可采用不同的方法，如沉降或過濾等。料漿液固比大的可用沉降法，液固比小的可以過濾。由于料漿液固比影響過濾效率，因此，在一般情況下，都先將氫氧化鋁進行濃縮，然后再進行過濾分離。

主要技術(shù)及經(jīng)濟指標有：氫氧化鋁洗水量、料漿液固比、成品氫氧化鋁含水率、過濾機產(chǎn)能等。

6、氫氧化鋁的煅燒 

煅燒就是將氫氧化鋁在高溫下脫去附著水和結(jié)晶水，并使其晶型轉(zhuǎn)變，制得符合電解要求的氧化鋁的工藝過程。所以氧化鋁的許多物理性質(zhì)，特別是比表面積、安息角、密度等主要決定于煅燒條件。

煅燒產(chǎn)品的質(zhì)量指標有：化學純度、酌減、粒度和安息角等。煅燒過程的技術(shù)及經(jīng)濟指標有：煅燒溫度、燃料消耗量、產(chǎn)量等。