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%。     

尿素扩孔剂对拟薄水铝石性能的影响

以铝酸钠和硫酸铝为原料,尿素为扩孔剂制备了拟薄水铝石,采用X射线衍射仪、N_2吸附-脱附仪、吡啶吸附红外光谱仪、扫描电子显微镜等仪器对制得的拟薄水铝石样品进行了表征,并考察了尿素添加量对拟薄水铝石孔道结构及性质的影响。结果表明:随着尿素加入量的增加,拟薄水铝石比表面积、孔容和孔径呈现先升高后降低的趋势。当尿素加入的质量分数为5%时,可制得孔径呈双峰分布,比表面积为467.3 m~2/g,孔容为1.03 cm~3/g,平均孔径为8.81 nm,弱酸量较高的蠕虫状拟薄水铝石材料。     

四氯铝酸钠或四氯铝酸铁熔融盐的生产

四氯铝酸钠及四氯铝酸铁熔融盐可以用做电镀或电池的电解液,也可以做为贮热器的贮热介质。制备方法是,将铝或铁的熔融体与氯气进行反应形成气态的金属卤化物DCl3(D为铁或铝),然后将气态的DCl3与固体NaCl反应,将产物NaDCl4熔融体分离,该熔融体即为所制备的产品。     

添加剂作用下铝酸钠溶液物化性质的变化对产品性能的影响

在铝酸钠溶液的晶种分解过程中,加入适当的添加剂--表面活性剂,可以强化铝酸钠溶液的晶种分解过程,提高产品氢氧化铝的强度、粒度和分解率.选用8种添加剂,100mg/L和200mg/L两种添加量做分解试验,对加入不同类型添加剂的铝酸钠溶液的表面张力、粘度、电导率进行了测试,考察了添加剂的加入量对铝酸钠溶液物理化学性质的影响.结果表明:添加剂C、E2、F可以提高铝酸钠溶液的分解率,并能增大产品氢氧化铝的粒度与强度;添加剂的加入使铝酸钠溶液的表面张力降低0.015～0.020N/m时,析出的氢氧化铝的粒度与强度较好;能使氢氧化铝粒度增大、强度提高的添加剂,均使铝酸钠溶液的粘度有所下降.     

消泡型添加剂对铝酸钠溶液种分分解的影响

研究了有机硅类表面活性剂4-[4-(三甲基硅甲基)苯基]丁酸与21烷烃复配的油溶性添加剂对铝酸钠溶液的消泡作用,考察了添加剂对种分分解率和产物Al(OH)3粒度的影响。结果表明,当添加剂中有机硅类表面活性剂的含量为5.5%(质量分数)时,相对空白试样,消泡剂可在不降低分解率的前提下,对铝酸钠溶液起到显著的消泡作用,且可使产品Al(OH)3粒径小于45μm细粒子的含量降低3.14%,改善产品的粒度,其消泡效果显著优于国外同类产品。     

铝酸钠溶液中超细氢氧化铝制备的研究进展

简要介绍了各种以铝盐为原料制备超细氢氧化铝粉方法的优缺点。以铝酸钠溶液为原料,结合拜耳法和烧结法生产氧化铝的工艺,阐述了碳分法、种分法制备氢氧化铝的机理以及晶种制备方法、溶液制备方法、溶液组成和分解制度等对超细氢氧化铝纯度、白度和粒度分布等的影响规律。烧结法溶液产品白度高,但碳分产品结晶差、粒度分布宽,生产成本高,而以拜耳法溶液为原料种分的氢氧化铝结晶好、粒度分布易控制,但产品白度低。国外拜耳法溶液浓度较低,相比之下我国高浓度溶液仍需在溶液净化、种分机理等方面进行深入研究,以提高产品质量,开发更多产品。     

磷酸钠对铝酸钠溶液晶种分解的影响

研究了磷酸盐杂质对铝酸钠溶液晶种分解的影响,并探讨了其影响机理.结果表明,在浓度小于5g/L时,磷酸盐能提高铝酸钠溶液的分解率,使晶种分解产品的粒度增大.磷酸盐杂质的存在不会显著影响铝酸钠溶液中氢氧化铝颗粒表面的Zeta电位值,但是会使铝酸钠溶液表面张力增大.     

烧结法高浓度铝酸钠溶液中硅酸二钙的絮凝机理

通过测定硅酸二钙与高浓度铝酸钠溶液(ρ(Al2O3)≥180g/L)反应后浆液的絮凝沉降性能,结合红外光谱、Zeta电位和接触角的测定结果,探讨絮凝剂与硅酸二钙的絮凝机理。沉降实验结果表明:添加含酰胺基、羧基的絮凝剂A和B时,浆液不絮凝沉降;而含酰胺基、羧基和羟肟酸的絮凝剂C的沉降效果好,沉降初始5min的平均速度达到19.0mm/min。红外光谱分析结果表明:添加絮凝剂A、B和C后,絮凝剂中的R—COO-基团均可与硅酸二钙中的Ca2+形成配位键。沉降后固相的有机碳含量分析结果表明:硅酸二钙可吸附约40%的絮凝剂A和B,或吸附91.04%的絮凝剂C,这直接导致吸附絮凝剂C的硅酸二钙的Zeta电位、接触角和固体表面能变化较絮凝剂A、B的大;在烧结法高浓度体系中,电中和脱稳不是主要原因,絮凝剂在颗粒表面的大量被吸附并通过疏水力增强或架桥作用的形成是改善浆液絮凝沉降的关键。     

添加剂1,2-辛二醇对铝酸钠溶液种分产品强度的影响

在一定工艺条件下,研究了添加剂1,2-辛二醇对铝酸钠溶液种分产品强度和形貌的影响。结果表明,添加剂1,2-辛二醇的加入能明显抑制铝酸钠溶液的分解(分解初期),同时加入添加剂后铝酸钠溶液种分生成了很多小晶体,这些小晶体或填充在晶粒缺口处;或镶嵌成大颗粒,且大颗粒之间有充当粘结剂的更细的晶粒填充,明显改善了产品的强度。     

铝酸钠溶液种分过程降温制度的研究

研究了铝酸钠溶液晶种分解过程中的相对过饱和度、分解率、产品粒度分布和反应速率常数在不同温度下的变化情况。结果表明,在50~75℃,铝酸钠溶液的相对过饱和度随温度的升高而逐渐减小,产品的平均粒度和反应速率常数随温度升高而增大,铝酸钠溶液种分分解率在65℃时达到最大。在降温制度下,铝酸钠溶液种分的分解率为28.86%,仅略低于65℃时的分解率,而产品粒度大于65℃时的产品粒度,降温制度下的铝酸钠溶液种分既能保证分解率又能提高产品氢氧化铝的粒度。