[科普中国]-铝酸盐炉料烧结

铝酸盐炉料烧结(sintering of bauxite feed)是指将铝酸盐(铝土矿)炉料加热到一定温度，使其中的铝、铁和硅分别转变成铝酸钠、铁酸钠和硅酸二钙的过程。为烧结法氧化铝生产过程的核心作业。烧结产物称为熟料。铝酸盐炉料烧结都是采用湿法烧结，即将铝酸钠溶液碳酸化分解母液蒸发到一定浓度后，与铝土矿、石灰石和补加的碳酸钠按标准配料配方的比例配合，送入球磨机中混合细磨，再经调整成分，制成合格的生浆料，供烧结用。

简介铝酸盐炉料烧结(sintering of bauxite feed)是指将铝酸盐(铝土矿)炉料加热到一定温度，使其中的铝、铁和硅分别转变成铝酸钠、铁酸钠和硅酸二钙的过程。为烧结法氧化铝生产过程的核心作业。烧结产物称为熟料。

铝酸盐炉料烧结都是采用湿法烧结，即将铝酸钠溶液碳酸化分解母液蒸发到一定浓度后，与铝土矿、石灰石和补加的碳酸钠按标准配料配方的比例配合，送入球磨机中混合细磨，再经调整成分，制成合格的生浆料，供烧结用1。

工艺与设备自20世纪50年代以来，世界上的烧结法氧化铝生产，都采用湿法回转窑烧结。铝土矿和拜耳法赤泥生料浆含水分35%-40%，霞石生料浆含水分27%-29%。铝土矿熟料的最终烧成温度为1423~1523K，霞石熟料为1523-1573K。

回转窑烧结系统还包括有供料、窑灰收集、燃料燃烧与熟料冷却等设施。回转窑一般用粉煤作烧结用的燃料。调整好成分的生料浆，用泥浆泵通过喷浆器从窑的冷端喷入窑内。料浆在喷出时雾化成很小的细滴，与窑气充分接触，强烈进行热交换，水分迅速蒸发，干生料落在炉衬上，逐渐地受热并向炉的高温带移动而得到烧结1。

熟料质量高质量的熟料是提高碳石灰烧结法生产氧化铝的生产能力，降低能耗和降低成本的关键因素。根据氧化铝和氧化钠的标准溶出率和熟料的物理性质评价熟料质量2。

展望采用水泥工业生产开发的各类型高效能旋风热交换器组，来预处理生料浆，实现“窑外烘干”、“窑外预热”或“窑外分解”，然后在短回转窑内完成高温烧成反应的工艺，可望能大幅度降低能耗。该石炉料则采用干法烧结、“窑外分解”的工艺比较合理。铝土矿生料浆的窑外烘干、窑外预热工艺试验已于90年代初在中国获得成功3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学