[科普中国]-铝酸盐熟料溶出

铝酸盐熟料溶出(leaching of aluminate sin-ter)是指用稀苛性碱液使铝酸盐熟料中的氧化铝和氧化钠转入溶液的过程。为烧结法氧化铝生产过程的重要作业。碱石灰烧结法的铝酸盐熟料物相的主要组成是铝酸钠、铁酸钠和硅酸二钙。

简介铝酸盐熟料溶出(leaching of aluminate sin-ter)是指用稀苛性碱液使铝酸盐熟料中的氧化铝和氧化钠转入溶液的过程。为烧结法氧化铝生产过程的重要作业。碱石灰烧结法的铝酸盐熟料物相的主要组成是铝酸钠、铁酸钠和硅酸二钙1。

工艺除需控制好溶出温度、溶液浓度等重要条件外，所用的溶出方式和赤泥分离方法都会影响铝酸盐熟料溶出的效果。溶出方式有熟料湿磨溶出和颗粒溶出。赤泥分离有采用和溶出相结合的方法，也有采用快速分离设备的方法2。

湿磨溶出主要设备为球磨机。破碎后的铝酸盐熟料与调整成分的稀苛性碱液送入球磨机进行湿磨溶出。湿磨溶出又有二段磨料流程和一段磨料流程之分。

(1)二段磨料流程。经过一段湿磨溶出的粗粒赤泥送入二段球磨机。用赤泥洗液进行二段湿磨溶出，一段湿磨产出的细粒赤泥直接进行沉降分离。二段磨料流程赤泥与溶液的接触时间短，能有效减少二次反应损失。

中国独创的“低苛性比，二段磨料”的铝酸盐熟料溶出工艺，氧化铝净溶出率达到93%，氧化钠净溶出率达96.2%。

(2)一段磨料流程。铝酸盐熟料溶出在一台球磨机内完成。球磨机与分级机成闭路循环，湿磨溶出后的浆料经分级机分级分出的粗粒赤泥返回球磨机内，再次溶出;细粒赤泥浆液去赤泥分离工序。在赤泥分离、洗涤时采用合成絮凝剂或高效分离设备，实现赤泥的快速分离和洗涤。熟料一段磨料溶出流程可以取代过程复杂的二段磨料溶出流程3。

颗粒溶出稀苛性碱液通过破碎到6-8mm的粒状铝酸盐熟料层流动。所得溶出液的Al2O3浓度高。这种溶出方法的最大特点是熟

料溶出与赤泥分离和洗涤都结合在同一设备中进行。主要设备有带式渗滤溶出器、立式渗滤溶出器和筒形溶出器。

(1)带式渗滤溶出器。是一种装有数十个渗滤箱的链式输送机。稀苛性碱液通过熟料(赤泥)层进行逆流渗透溶出。

(2)立式溶出器。又称流态化溶出设备，溶出立管由几节直径不同的圈简以截锥连接而成，溶液与稠密的熟料颗粒逆向流动完成溶出，赤泥分离和洗涤。立管在不同高度上的不同截面。可以确保溶液上升速度随铝酸钠溶液浓度增高而加快。

(3)筒形溶出器。是一钢制简体，直径3-5m，长30-50m，借助齿轮的传动而转动，溶液与熟料颗粒逆向流动，熟料借焊接在筒体内部的螺旋板沿筒体前进2。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学