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。     

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.     

铝酸钠溶液种分过程强化研究进展

系统总结了铝酸钠溶液种分不同的强化分解方法，优化工业种分过程的不同分解条件，活化种分品种；在铝酸钠溶液强化分解及砂状生产中的添加合适添加剂和采用外场如磁场和超声波等强化处理铝酸钠溶液种分过程等，认为不同的强化方法在铝酸钠溶液种分过程中各有不同的作用。添加剂和超声波强化铝酸钠溶液种分，各有不同的特点，可能相互协同，在强化提高铝酸钠溶液分解速度的同时，得到砂状氧化铝。     

超声波强化铝酸钠溶液种分过程的成核行为

以粒度分布信息考察了超声波强化处理铝酸钠溶液对铝酸钠溶液加晶种分解的二次成核的影响。实验发现在较低温度 ( <65℃ )和低频超声波强化作用下 ,在反应前期提高分解率的同时 ,能够促进铝酸钠溶液的二次成核。较低温度下 ,低频超声波强化有更强的二次成核作用。超声波强化促进二次成核随温度升高成核作用下降 ,在 5 5℃下低频超声波强化能够提高种分分解率 5 %～ 6%。     

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.     

硅在铝酸钠溶液分解过程中的行为

采用离子膜电解强化铝酸钠溶液分解,考察硅在分解过程中的行为,并用扫描电镜和电子能谱分别对自发分解产品的表面形貌及表面元素进行了表征。结果表明:二氧化硅的浓度变化在分解过程中分三个阶段,即前期迅速减少,中期基本不变,后期又缓慢减少;在分解温度不同时,二氧化硅的浓度在高温时变化较低温快。种分温度为70℃与60℃时,在分解6 h后,分解率都在50%左右。种分温度为70℃时,在前1 h分解率就达到40%左右,明显比60℃时快,说明溶液分解显著地由化学反应控制。二氧化硅使10μm以下的粒子数增加,同时二氧化硅在60℃时相比70℃更能影响粒度分布。纯铝酸钠溶液自发分解产品表面光滑,含硅铝酸钠溶液自发分解产品表面有细小粒子和不规则絮状物,表面元素分析表明絮状物为硅铝酸钠晶体之间的簇合。     

电场对铝酸钠溶液晶种分解过程的影响

研究了电场对铝酸钠溶液晶种分解过程的影响,考察了不同温度和苛性碱质量浓度条件下电场对铝酸钠溶液非晶种分解过程和晶种分解过程的影响,并用扫描电镜、X-射线衍射仪分析了分解产物的形貌和物相组成。试验结果表明:铝酸钠溶液的分解率在电场作用下显著提高;电场能促成大量初生晶核的形成,以及一些大颗粒氢氧化铝的附聚,缩短了成核诱导期;电场不会改变铝酸钠溶液分解产物的物相。     

晶种对拜耳法铝酸钠溶液分解的影响

本文讨论了种分晶种、碳分晶种和球磨碳分晶种对拜耳法铝酸钠溶液分解的分解速度、分解率及产品粒度的影响。试验发现加入碳分晶种分解的初期分解速度比种分晶种高，但分解３６ｈ后的分解率要比加入种分晶种分解的分解率低；而加入球磨碳分晶种分解速率不如加入种分筛分晶种分解速率高，同时还讨论了加入不同晶种对分解影响的原因。     

硫酸钠、碳酸钠杂质对铝酸钠溶液晶种分解过程的影响

试验研究了工业铝酸钠溶液中硫酸钠、碳酸钠的存在对铝酸钠晶种分解率、分解产品粒度和产品强度的影响。试验结果表明,硫酸钠和碳酸钠的存在对晶种分解有抑制作用,二者浓度增大会使产品粒度增大;二者浓度不同则产品强度不同。     

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(钾)溶液种分过程的粒度研究

采用间歇式反应器,研究了52 5℃,COH-=5 16mol/L,αk分别为1 45、1 55、1 65的纯铝酸钠和铝酸钾溶液种分过程的晶体粒度分布(PSD)规律。结果表明,在相同的分解条件下,铝酸钠和铝酸钾溶液中晶体的粒度分布随时间的变化有一定差异。铝酸钠溶液PSD曲线的主粒度峰的位置总在铝酸钾溶液的上方;最显著的差异是在分解16h后,铝酸钾溶液的PSD曲线在10～44 774μm处有一个显著的突起峰,而铝酸钠溶液则没有。不同αk的铝酸钠和铝酸钾溶液,这种粒度分布随时间变化的差异相似。     

阴离子表面活性剂PG20和WG12对铝酸钠溶液晶种分解的影响

摘要：采用对比实验法,研究了阴离子表面活性剂PG20和WG12对合成铝酸钠溶液晶种分解率的影响,并探讨了其影响机理。结果表明,PG20和WG12都能有效地提高铝酸钠溶液品种分解率,WG12的效果更为显著;随着浓度的增加,对分解率提高的效果加强,PG20和WG12在浓度为400mg／L时,分别提高分解率为2．95％和4．21％。PG20和WG12对产品的粒度有着不同的影响,WG12能显著地提高产品的粒度,其中位径值（d50）为98．088μm,与空白样中位径值（d50）48．983μm相比,PG20降低了产品的粒度,其中位径值（d50）为34．138μm。PG20和WG12都大幅度地降低了铝酸钠溶液的表面张力。     

表面活性剂强化铝酸钠溶液晶种分解的研究进展

国内外对铝酸钠溶液结构虽进行了大量的研究，但由于铝酸钠溶液性质极为特殊和品种分解过程的复杂性，导致对铝酸钠溶液晶种分子层次的分解过程的研究缺乏较统一的认识。在机理不甚明确的情况下，不同的研究者刘废过程提出了不同的强化途径。近年来，在品种分解过程添加表面活性剂成为了国内外研究的热点。笔者系统地总结了近年来铝酸钠溶液晶种分解机理以及添加表面活性剂来强化分解过程的研究成果。根据众多研究者的结论可认为，氧化铝生产过程添加表面活性剂来强化铝酸钠溶液晶种分解过程并改善其产品质量具有很大的应用潜力。     

亚硫酸钠对铝酸钠种分母液排盐的影响

对亚硫酸钠对种分母液蒸发排盐的影响进行研究。结果表明,铝酸钠溶液中碳酸钠、硫盐和氢氧化铝的析出率随亚硫酸钠含量的增加而增加,排盐渣中主要物相为NaAlO2·1.25H2O、Na2CO3、Na2SO3、Na2SO4等,种分母液在蒸发过程中约有7%¹1%的亚硫酸钠被氧化为硫酸钠。碳酸钠、硫酸钠和亚硫酸钠交互作用可以影响蒸发排盐的效果。     

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。     

非离子型有机添加剂与晶种性质对铝酸钠溶液晶种分解过程的影响

研究了非离子型有机添加剂P强化铝酸钠溶液晶种分解过程的影响因素,同时引用XRD分析了不同晶种的活性。结果表明:添加剂P可有效提高分解率,显著改变产品的形貌,并具有一定增大产品粒度的作用;晶种性质极大影响添加剂的效用,特别是(002)晶面所对应的峰越强,晶种活性越好;研究了最佳工艺条件为在种分过程开始10 h后加入100 mg/L添加剂,保持晶种系数为3.39,最后于34 h以后取出产品;晶种是分解过程的主要因素,添加剂仅能进行改善。     

Na+和K+对过饱和铝酸盐溶液均相成核过程的影响

采用原位电导跟踪仪分别检测了铝酸钠和铝酸钾溶液的均相成核诱导期,考察了Na+、K+对均相成核过程的影响。结果表明:60℃时,Na+、K+显著影响溶液的均相成核诱导期,相同过饱和度下的铝酸钠溶液成核速率快于铝酸钾溶液;成核反应级数均为4,临界固-液界面能为31.8 mJ/m2,与阳离子无关。这表明阳离子参与了溶液成核过程的铝酸根离子重构和基元生成,但不影响成核的控制步骤。