过氧化氢湿式氧化脱除铝酸钠溶液中有机物的动力学研究

拜耳法铝酸钠溶液中的有机物影响氧化铝的正常生产。采用过氧化氢湿式氧化法,在低温、常压条件下,研究了对铝酸钠溶液中有机物的脱除动力学。结果表明,溶液中过氧化氢浓度是影响氧化反应速率的主要因素;氧化反应速率与溶液中有机物浓度遵循一级反应关系,动力学方程为-d[C]/dt=3.45×10-7e61 260.63/RT[C][H2O2]1.30。模拟计算值与试验值相关性较好,建立的动力学方程能较好地反映实际情况。     

臭氧氧化拜耳法铝酸钠溶液中有机物的试验研究

拜耳法生产氧化铝的过程中,有机物会在铝酸钠溶液中不断积累,影响氧化铝生产的产量、质量和成本。臭氧具有强氧化性,能氧化铝酸钠溶液中的有机物。本文主要是试验臭氧对铝酸钠溶液中有机物的氧化效果,以及臭氧的消耗量,确定该方法能否工业应用。     

H_2O_2湿式氧化法脱除铝酸钠溶液中的有机物

研究了采用H2O2湿式氧化法脱除某铝厂分解母液中的有机物,考察了母液苛性碱浓度、氧化时间、双氧水用量、温度对脱除有机物的影响。结果表明:H2O2湿式氧化法可有效脱除铝酸钠溶液中的大部分有机物;试验获得的适宜工艺条件为苛性碱质量浓度280g/L,氧化时间120min,氧化温度80℃,双氧水用量80mL。适宜条件下,草酸钠脱除率为65.31%,总有机物脱除率为60.86%。H2O2湿式氧化法脱除铝酸钠溶液中有机物工艺简单,系统中不引入杂质。     

结晶法脱除某铝酸钠溶液中的有机物

拜耳法生产氧化铝过程中,铝酸钠溶液中的有机物对生产有负面影响。研究了采用结晶法脱除某铝厂分解母液中的有机物,考察了母液苛性碱质量浓度、时间、晶种量、温度对脱除有机物的影响,分析了浓缩渣的物相组成和显微形貌。结果表明：用结晶法可脱除部分有机物;较佳的结晶条件为苛性碱质量浓度360 g/L ,结晶温度60℃,晶种添加量40 g/L ,结晶时间12 h。最佳条件下,草酸钠脱除率为28．40％,总有机碳脱除率为25．74％;浓缩渣产物的结晶形态以附聚物为主,含不同组成和结构的有机物,主要为酯类、酸类、酮类等。     

湿式氧化法去除铝酸钠溶液中有机物的研究

有机杂质在拜耳法生产氧化铝中的逐步积累,给生产带来负面影响,在众多有机物去除方法中,湿式氧化法是一种较理想的方法,它具有不需要太大额外投资,也不会给体系引入新的杂质,方便实现等一系列优势.文章重点研究湿式(催化)氧化法去除铝酸钠溶液中有机物,得出 260℃,氧气分压为1 MPa,反应lh之后,有机物的转换率达到641％...     

吸附法高效脱除有机物技术在拜耳法生产氧化铝工艺中的应用

本文综述了吸附法高效脱除有机物技术在拜耳法生产氧化铝工艺中的技术优势及应用情况,并分析了拜耳法生产氧化铝工艺流程中有机物的来源和对氧化铝生产操作的主要危害。     

高硫高碳铝土矿在氧化铝生产中的实践及探讨

遵义某氧化铝厂使用高硫、高碳铝土矿,采用拜耳法生产氧化铝,系统中铝酸钠溶液成分复杂,物料黑而黏稠,对生产过程影响明显,造成氧化铝产品铁含量升高、粒度周期性爆发细化、设备腐蚀、循环效率大幅下降、能耗明显升高等一系列问题。在铝土矿含硫量不超过0.3%的情况下,在高温溶出过程中添加一定量的硝酸钠氧化低价硫,可保证氧化铝产品铁含量满足一级品要求,生产能稳定运行,并在一定程度上减缓对设备的腐蚀。工业试验结果表明,针对进入流程中的低价硫和有机物,氧气湿法深度氧化脱硫脱碳技术不仅可以氧化系统中的低价硫,同时可实现对有机物的部分氧化,效果和成本比添加硝酸钠更好。     

高纯氧化铝制备过程中铝酸钠溶液脱硅铁工艺研究

研究了高纯氧化铝制备过程中铝酸钠溶液杂质硅、铁的脱除,考察了CaO加入量、反应温度、反应时间对硅、铁脱除率及溶液中铝质量浓度的影响。结果表明:加入氧化钙可较完全脱除铝酸钠溶液中的杂质硅和铁;适宜的CaO加入量为8g/L,反应温度为80~85℃,反应时间为2h;适宜条件下,铝酸钠溶液中杂质硅、铁脱除率分别达98.52%和98.44%,且溶液中铝的损失得到有效控制。     

芬顿法脱除硫酸锰溶液中残余有机物的研究

采用芬顿法对硫酸锰溶液中残余有机物进行氧化脱除,通过测定溶液COD值的变化来判断脱除效果。考察了溶液的初始pH、Fe2+浓度、H2O2/Fe2+摩尔比、反应时间、反应温度等对COD脱除率的影响。结果表明,在初始pH为3.50、Fe2+浓度0.03 mol/L、H2O2/Fe2+=5、30℃反应60 min时,溶液COD脱除率为75.35%     

腐殖酸中的有机物在铝酸钠溶液高压溶出过程中的形态变化

研究了拜耳法生产氧化铝过程中铝酸钠母液中的有机物的形态变化。将腐殖酸加入到铝酸钠母液中进行循环高压溶出,考察腐殖酸中的有机物在1次、5次、10次循环溶出过程中的存在形态及变化规律。结果表明,腐殖酸中的有机物形态复杂,经过10次循环高压溶出后,最终稳定存在的有丁酸、丁酸丁酯、十六酸丁酯、十八酸丁酯、2-甲基丙酸丁酯、十八烯酸丙酯、二十一烷、二十四烷。研究结果可为铝土矿高压溶出过程中去除有机物提供参考依据。     

拜耳法流程中碳酸钠升高的原因分析及降低措施

由于铝土矿中钙、镁化合物在溶出过程中形成碳酸碱以及铝酸钠溶液吸收空气中CO2形成碳酸钠等原因,导致流程中碳酸钠浓度升高、溶出率低、蒸发器能耗升高等不利影响。通过抑制反苛化反应、强化结晶析盐、采用机械搅拌以及将拜耳法精液与烧结法精液合流碳分等措施,减少了流程中Nc的循环累积,蒸发母液中Nc浓度由46.59g/L降为30.57g/L。     

K+对拜耳法溶出过程中含钾铝土矿反应行为的影响

用不同K~+浓度的铝酸钠溶液进行了含钾铝土矿的拜耳法溶出试验和溶液脱硅试验。结果表明,在30.19～301.94g/L内,溶液中K~+浓度的变化对氧化铝溶出率和溶出赤泥N/S的影响较小;随着溶液中K~+浓度的升高,铝土矿中K_2O的表观溶出率显著降低,但无法完全阻止K元素在溶出过程中进入溶液。在溶液中K~+浓度≤155.28g/L条件下,K~+取代Na~+进入钠硅渣晶格的难度大,工厂溶液中K~+的平衡浓度预计会远高于当前的水平。应用含钾铝土矿生产的企业必须采取除钾工艺措施才能有效控制生产系统中钾含量的升高。     

四种中低分子量有机物对铝酸钠溶液粘度的影响

试验研究了苯甲酸钠、草酸钠、柠檬酸钠和酒石酸钠四种中低分子量的有机物对铝酸钠溶液(CNa2O=150 g/L,αk =1.45)粘度的影响.研究结果表明,随着有机物浓度从0升高到0.7 g/L,铝酸钠溶液的粘度逐渐降低,主要因为有机阴离子的加入抑制Al(OH)4-向聚合铝酸根离子的转变,降低了溶液的内摩擦力,从而降低了...     

种分过程的分解深度分析及强化措施探讨

计算了工业条件下铝酸钠溶液种分的理论分解率,并简要分析了种分过程强化的各种措施及其应用前景。     

铝酸钠溶液种分过程中草酸钠结晶析出的行为

拜耳法氧化铝生产过程中,草酸钠在铝酸钠溶液晶种分解工序造成诸多负面影响.本文对种分过程草酸钠结晶析出的行为进行研究.用含草酸钠的合成和工业铝酸钠溶液分别进行分解实验,考察草酸钠对分解产物粒度和形貌的影响,并对草酸钠的结晶习性、草酸钠与氢氧化铝之间的相互作用规律进行探究.结果表明,草酸钠在氢氧化铝表面或颗粒间隙结晶析出,使氢氧化铝二次成核增加,并严重阻碍氢氧化铝的附聚,这是其造成产品氢氧化铝粒度细化的主要原因.      

Statistical Modeling of the Industrial Sodium Aluminate Solutions Decomposition Process

This article presents the results of the statistical modeling of industrial sodium aluminate solution decomposition as part of the Bayer alumina production process. The aim of this study was to define the correlation dependence of degree of the aluminate solution decomposition on the following parameters of technological processes: concentration of the Na₂O (caustic), caustic ratio and crystallization ratio, starting temperature, final temperature, average diameter of crystallization seed, and duration of decomposition process. Multiple linear regression analysis (MLRA) and artificial neural networks (ANNs) were used as the tools for the mathematical analysis of the indicated problem. On the one hand, the attempt of process modeling, using MLRA, resulted in a linear model whose correlation coefficient was equal to R ² = 0.731. On the other hand, ANNs enabled, to some extent, better process modeling, with a correlation coefficient equal to R ² = 0.895. Both models obtained using MLRA and ANNs can be used for the efficient prediction of the degree of sodium aluminate solution decomposition, as the function of the input parameters, under industrial conditions of the Bayer alumina production process.     

拜耳法生产氧化铝过程铝酸钠溶液中S2-和S2O2-3的测定

采用拜耳法利用高硫铝土矿生产氧化铝时,矿石中的硫在溶出后主要以S^2-和S₂O^2-₃等形式进入生产过程中的铝酸钠溶液,对生产造成一系列的危害。实验通过设计的特殊装置,在含硫的铝酸钠溶液中添加氯化亚锡的盐酸溶液,以氮气为保护气体和载体,生成的硫化氢气体与醋酸镉溶液反应生成硫化镉沉淀,再采用间接碘量法测定S^2-含量;加入硝酸银溶液生成硫代硫酸银、亚硫酸银和硫酸银沉淀,再添加氨水溶解亚硫酸银和硫酸银沉淀,根据硫代硫酸银水解后的硫化银沉淀量计算S₂O^2-₃含量。试验研究了氮气流速、氨水加入量和淀粉指示剂加入量对测定结果的影响。实验方法用于测定3种模拟铝酸钠溶液中S^2-和S₂O^2-₃,S^2-和S₂O^2-₃的回收率均为95%,S^2-和S₂O^2-₃测定结果的相对标准偏差(RSD,n=5)分别为0.12%~0.34%和0.27%~0.57%。按照实验方法对3份贵州某铝厂拜耳法生产氧化铝过程铝酸钠溶液中S^2-和S₂O^2-₃进行测定,S^2-和S₂O^2-₃测定结果的RSD(n=5)分别为0.28%~0.35%和0.32%~0.46%,加标回收率为94%~95%。     

拜耳法生产氧化铝过程铝酸钠溶液中S2-和S2O2-3的测定

采用拜耳法利用高硫铝土矿生产氧化铝时,矿石中的硫在溶出后主要以S^2-和S₂O^2-₃等形式进入生产过程中的铝酸钠溶液,对生产造成一系列的危害。实验通过设计的特殊装置,在含硫的铝酸钠溶液中添加氯化亚锡的盐酸溶液,以氮气为保护气体和载体,生成的硫化氢气体与醋酸镉溶液反应生成硫化镉沉淀,再采用间接碘量法测定S^2-含量;加入硝酸银溶液生成硫代硫酸银、亚硫酸银和硫酸银沉淀,再添加氨水溶解亚硫酸银和硫酸银沉淀,根据硫代硫酸银水解后的硫化银沉淀量计算S₂O^2-₃含量。试验研究了氮气流速、氨水加入量和淀粉指示剂加入量对测定结果的影响。实验方法用于测定3种模拟铝酸钠溶液中S^2-和S₂O^2-₃,S^2-和S₂O^2-₃的回收率均为95%,S^2-和S₂O^2-₃测定结果的相对标准偏差(RSD,n=5)分别为0.12%~0.34%和0.27%~0.57%。按照实验方法对3份贵州某铝厂拜耳法生产氧化铝过程铝酸钠溶液中S^2-和S₂O^2-₃进行测定,S^2-和S₂O^2-₃测定结果的RSD(n=5)分别为0.28%~0.35%和0.32%~0.46%,加标回收率为94%~95%。     

Al（OH）3浮游物对氧化铝生产的影响及应对措施

本文分析了山西铝厂拜尔法种分母液浮游物高的原因、浮游物在蒸发过程中的返溶情况,指出了浮游物对氧化铝产出率及蒸发工序的影响,并提出了解决办法。