科技简讯

拜耳法生产化学品氧化铝首获成功河南煤化集团研究院与中南大学合作的拜耳法高浓度铝酸钠溶液制备高白氢氧化铝微粉产学研项目近日取得阶段性成果,实验室制备的产品达到了阻燃用氢氧化铝的性能要求。该成果开创了国内拜耳法生产化学品氧化铝技术的先河。该项目去年启动后,河南煤化集团研究院和中南大学同时开展了子课题研究。通过大量试验,项目所涉及的拜耳法高浓度铝酸钠溶液净化和高白氢氧化铝微粉制备等关键技术均取得突破,实验室制备的高白氢氧化铝微粉白度大于     

捕收剂PS作用下铝酸钠溶液种分附聚动力学方程的研究

针对捕收剂PS作用下的铝酸钠溶液的种分,建立了其不同含量作用下铝酸钠溶液的种分附聚动力学方程。从捕收剂对附聚反应活化能的影响变化规律可以看出,在PS含量较低时,可以使附聚反应的活化能降低,从而也降低了普通分子变为活化分子所需的能垒,有助于附聚反应的进行,而PS含量较高时使附聚反应的活化能增大,从而增大了能垒,不利于附聚反应的进行。     

聚乙二醇对离子膜电解铝酸钠溶液制备超细氢氧化铝的影响

研究在铝酸钠溶液离子膜电解制备超细氢氧化铝过程中,添加剂聚乙二醇对产品的影响.结果表明:聚乙二醇能有效抑制氢氧化铝颗粒间的附聚,相对分子质量较高的聚乙二醇(PEG 4 000)的作用效果更好,最佳添加浓度为0.175 g/L.扫描电镜照片显示,聚乙二醇对氢氧化铝的形貌有一定程度的影响.X射线衍射分析表明,离子膜电解种分的产品为拜耳型氢氧化铝.     

亚油酸影响铝酸钠溶液晶种分解附聚过程的研究

在不同温度和苛性碱浓度条件下研究了亚油酸对铝酸钠溶液加晶种分解附聚过程的影响.结果表明,少量亚油酸能轻微提高铝酸钠溶液的分解率,但能显著增加产品平均粒度.较之空白实验,添加量为4mg/L时,8h使分解率增加O.22%,使产品平均粒径增加8μm;添加量为200mg/L时,8h使分解率降低5%,使产品平均粒径减小5μm.低温和低苛性碱浓度时亚油酸促进溶液分解,高温和中等苛性碱浓度时,亚油酸促进溶液中细粒子附聚.     

Effects of electrolytes variation on formation of oxide layers of 6061 A1 alloys by plasma electrolytic oxidation

Plasma electrolytic oxidation(PEO) processes were carried out to produce ceramic layers on 6061 aluminum substrates in four kinds of electrolytes such as silicate and aluminate solution with and without sodium fluorosilicate. The PEO processes were carried out under a hybrid voltage (260 V DC combined with 200 V, 60 Hz AC amplitude) at room temperature for 5 min. The composition, microstructure and element distribution analyses of the PEO-treated layers were carried out by XRD and SEM & EDS. The effect of the electrolyte contents on the growth mechanism, element distribution and properties of oxide layers were studied. It is obvious that the layers generated in aluminate solutions show smoother surfaces than those in silicate solutions. Moreover, an addition of fluorine ion can effectively control the layer porosity; therefore, it can enhance the properties of the layers.     

NaOH-NaAl(OH)4-Na2CO3-H2O体系活度因子的计算模型

应用Bromley模型,通过对氢氧化钠、铝酸钠和碳酸钠等溶液体系活度因子的实验数据进行校验与回归分析,获得了各电解质合理的Bromley参数,建立基于Bromley模型的NaOH-NaAl(OH)4-Na2CO3-H2O体系活度因子的计算模型,其适用范围为:质量摩尔浓度分别为m(NaOH)≤8 mol/kg,m(NaAl(OH)4)≤3 mol/kg,m(Na2CO3)≤3 mol/kg且离子强度I≤9 mol/kg.使用该模型和Rard方法计算所得水的活度比较结果表明:该模型正确有效,计算精度较高,各电解质的Bromley参数取值合理;该模型也可用于NaOH-NaAl(OH)4-H2O体系活度因子的计算.     

三温三电导法铝酸钠溶液成分在线检测系统研究

根据铝酸钠溶液的电导率是溶液成分浓度的函数,提出了三温三电导法测定铝酸钠溶液中苛性碱浓度、氧化铝浓度和碳酸钠浓度的方法,并设计研发出铝酸钠溶液成分浓度在线检测系统。该系统应用于生产现场,苛性碱浓度在200g/l～260g/l、氧化铝浓度在90g/l～130g/l范围内,测定值与化学分析值的相对误差一般不超过±2.5%,碳酸钠浓度在24g/l～36g/l范围内测定值与化学分析值的相对误差一般不超过±5%,基本满足生产的需要。     

结晶助剂CGM——对晶种分解的作用

铝酸钠溶液的晶种分解是拜耳法生产氧化铝的关键工序之一,它不仅影响产品氧化铝的数量和质量,而且直接影响循环效率及其他工序。本文介绍了在晶种分解过程中加入表面活性剂——CGM结晶助剂——可有效地改善产品的粒度、强度,提高分解率,同时减少分解槽液面上的泡沫。     

超细脱硅剂的制备与应用

采用液相沉淀法制备了超细水合铝酸钙(C3AHx),在单因素实验的基础上通过正交实验确定了合成超细水合铝酸钙的最佳工艺条件。采用XRD、SEM对脱硅剂进行物相和粒度形貌分析,探讨其脱硅机理。在最佳条件下添加超细水合铝酸钙进行深度脱硅,脱硅后的铝酸钠溶液中SiO2含量可降低到0.008g/L,硅量指数可达12500。     

Reaction behavior and mechanism of anatase in digestion process of diasporic bauxite

Based on the study of influence of temperature, digestion time, amount of CaO added and composition of aluminate solution on reaction behavior of pure anatase in high-pressure digestion process of bauxite, reaction mechanism of anatase was preliminarily determined. Anatase first reacts with caustic soda to produce Na2TiO3, then the resultant Na2TiO3 reacts with 3CaO·Al2O3·6H2O resulting from the reaction of CaO with sodium aluminate solution to produce CaO·2TiO2·H2O which eventually converts into CaTiO3. Higher temperature, concentration of free Na2Ok (the caustic soda uncombined with aluminate anions in the form of Na2O) and molar ratio of CaO to TiO2 are favorable to the conversion of CaO·2TiO2·H2O to CaTiO3. And Al(OH)4- shows the function of a catalyzer in the reaction of anatase with caustic soda with or without CaO added during the digestion process of diasporic bauxite.