温度—密度—电导率法在线实时测量铝酸钠溶液的化学成分

提出了在线实时测量铝酸的溶液化学成分的温度－密度－电导率。通过正交回归设计方法建立铝酸钠溶液的密度、电导率和其化学成分以及温度之间关系的数学模型，该模型为一非线性二元二次方程组。现场应用时、只要测出铝酸钠溶液的温度、密度和电导率、代入上述方程，即可由计算机计算出铝酸钠溶液的化学成分。文中介绍了方法的原理、数学模型的建立的建立过程及现场实验结果。     

铝酸钠溶液电导率数学模型的研究

以铝酸钠溶液苛性碱浓度、分子比和溶液温度为因子,采用三因子二次回归正交试验建立了铝酸钠溶液电导率数学模型,分析了溶液电导率与溶液苛性碱浓度、分子比和溶液温度的关系。结果表明在一定的分子比、溶液温度和苛性钠浓度条件下铝酸钠溶液的电导率随着溶液苛性钠的增大而减小;当苛性钠浓度和温度一定时,溶液的电导率与溶液分子比呈抛物线关系,并在试验范围内随着分子比的增大而增大。铝酸钠溶液的电导率随着溶液温度升高而增大,近似直线关系。     

氢氧化铝制备过程中铝酸钠溶液稳定性研究

铝酸钠溶液主要用于氢氧化铝制备。针对铝酸钠放置一段时间有白色沉淀析出且氢氧化铝粒径大等问题,本文研究铝酸钠溶液苛性比α_k、铝酸钠纯化(晶种活性、晶种数量、纯化温度、纯化时间)对铝酸钠稳定性和氢氧化铝的影响。铝酸钠纯化工艺制得高稳定性溶液(静置一年溶液澄清)且合成氢氧化铝粒径减小。     

铝酸钠溶液中草酸钙的行为（英文）

草酸钙的稳定性对于铝酸钠溶液中草酸钠的脱除至关重要。研究了草酸钙在含有碳酸钠的铝酸钠溶液中的反应行为。结果表明,在铝酸钠溶液和碳酸钠溶液中,草酸钙能够分别被转化为铝酸三钙(TCA)和碳酸钙。在铝酸钠溶液中,升高温度、延长反应时间以及增加苛性碱浓度会使得草酸钙的转化率增加,进而发生反苛化反应。此外,含钙化合物的稳定性在含有碳酸钠的铝酸钠溶液中与其在单一的铝酸钠或者碳酸钠溶液中不同。铝酸钠溶液中的碳酸钠会促进草酸钙的转化,因此4CaO·Al_2O_3·CO_2·11H_2O和TCA的形成会导致氧化铝的损失。在铝酸钠溶液中,温度升高会促进碳酸钙、4CaO·Al_2O_3·CO_2·11H_2O和草酸钙转化为TCA。在低温稀铝酸钠溶液中,短停留时间操作条件下,草酸钙可以保持相对稳定。研究的新型石灰苛化去除草酸钠工艺已经应用于国内某氧化铝厂。     

铝酸钠溶液的低温相变行为（英文）

采用差示扫描量热分析(DSC)和拉曼光谱技术研究铝酸钠溶液的低温相变行为。分析结果表明:在低温下,低浓度铝酸钠溶液中NaOH浓度是影响溶液二元共晶点和冰融化温度的关键因素。当温度从123.15升高到283.13 K时,低浓度铝酸钠溶液的相变过程可分为4个阶段:非晶体转化为晶体、三元共晶反应、二元共晶反应和冰的融化。铝酸钠溶液的三元共晶温度为183.15K,并绘制出低温下NaOH-Al(OH)_3-H_2O体系的三元投影相图。     

铝酸钠溶液表面张力数学模型的研究

本文在实验的基础上,用数理统计方法建立了工业铝酸钠溶液表面张力的数学模型。该方程公式简单、计算结果准确,使用方便,并且它还正确地描述了溶液中氧化铝、苛性碱、碳酸钠、硫酸钠和温度对表面张力的影响。     

温度对离子膜电解种分铝酸钠溶液影响的研究

本工作研究了温度对离子膜电解及种分铝酸钠溶液的影响,在研究不同温度下电解相同铝酸钠溶液的过程中,掌握了电流、电解时间与温度的关系。用相同的晶种和晶种系数种分离子膜电解的铝酸钠溶液时,发现了温度对分解率的影响规律,分析得到较佳的电解和种分温度。通过对产品粒度的分析,得出较高温度更有利于附聚,产品粒度大的结论。     

高苛性比铝酸钠溶液中氧化铝的回收

对加入石灰后的高苛性比铝酸钠溶液中氧化铝的回收进行了研究。热力学计算结果表明,氧化钙较氢氧化钙更容易使铝酸钠溶液中的铝酸根离子转化为水合铝酸钙,使铝酸钠溶液的平衡苛性比能达到很高的值;水合铝酸钙随着温度的升高,稳定性降低,因而能在拜尔法高温溶出过程中分解以代替石灰,并回收其中的氧化铝。实验结果表明,影响水合铝酸钙形成因素的大小顺序为：温度≈碱浓度＞ＣａＯ／Ａｌ２Ｏ３＞时间。     

基于BP网络逆映射的铝酸钠溶液软测量模型

针对铝酸钠溶液成分浓度软测量模型的研究现状,为进一步提高软测量精度和命中率,提出多约束条件求解思想,建立基于BP神经网络的软测量数学模型。该模型以溶液温度和各成分浓度为网络输入变量,对应电导率为输出变量,运用BP网络误差反向传播、权数调整原理实现在多样本约束条件下的网络逆映射求解。实例验证结果表明,该模型能较好地反映铝酸钠溶液电导率与成分浓度、温度间的内在规律,泛化检验散点电导率平均相对误差为1．74％;在多约束条件下,各软测量浓度与实际浓度的相对误差≤2．5％,且浓度适应范围较宽。该研究为实现铝酸钠溶液在线检测奠定了良好的数模基础。     

1,2-辛二醇对铝酸钠溶液种分过程的影响

研究1,2-辛二醇对铝酸钠溶液种分过程的影响。结果表明,1,2-辛二醇通过吸附在晶种表面对铝酸钠溶液种分过程产生抑制作用。1,2-辛二醇的添加浓度、实验温度以及苛碱浓度等因素对1,2-辛二醇改善铝酸钠溶液种分效果具有显著影响。添加浓度小于1.25 mmol/L时,1,2-辛二醇对铝酸钠溶液的抑制程度很小;添加浓度超过1.5 mmol/L,抑制作用非常明显。温度越低,苛碱浓度越大,1,2-辛二醇对铝酸钠溶液分解抑制作用越大。     

三乙醇胺对铝酸钠溶液种分分解率的影响

研究了添加剂三乙醇胺对铝酸钠溶液分解率的影响,探讨了该添加剂影响铝酸钠溶液晶种分解过程的相关机理。结果表明:在分解温度65℃,添加剂TEA浓度为200mg/L、溶液苛性比αk为1.41的条件下,相比空白试样,添加剂TEA可提高铝酸钠溶液种分分解率3.83%,并可缩短分解时间。     

在赤泥沉降分离过程中三水铝石和一水软铝石的早期析出

由于Al_2O_3溶出后的浆液温度变低,在赤泥分离工序中,铝酸钠溶液便为Al_2O_3所过饱和而呈不稳定状态。因此,在赤泥分离工序,如不能准确选择温度、时间和液相组成等条     

硅对铝酸钠溶液分解过程分解率和粒度分布的影响

采用离子膜电解铝酸钠溶液研究硅对铝酸钠溶液快速分解过程分解率和粒度分布的影响,并用扫描电镜对自发分解产品的表面形貌进行了表征。结果表明:温度为60℃,SiO2浓度为0.90g/l时,铝酸钠溶液在前2小时分解受硅影响显著;SiO2浓度低于0.60g/l时,硅在前两小时的影响可以忽略。分解6h,含SiO2浓度小于0.9g/l的铝酸钠溶液其分解率都大于50%。硅的存在使平均粒度变细。SiO2浓度大于0.60g/l使氢氧化铝粒度分布成三态分布。SiO2浓度为0.75g/l的铝酸钠溶液析出的粒子粒度分布图中出现三态分布,且经24h成单峰分布。纯铝酸钠溶液自发分解产物表面平滑,而含硅铝酸钠溶液自发产物表面吸附很多小颗粒。     

NaOH-NaAl（OH）4-H2O三元溶液体系的比定压热容

采用C80热量仪测量了温度范围为298.15~363.15 K,总碱质量摩尔浓度mT(mNaOH+mNaAl(OH)4)为0.88~6.16mol/kg,苛性比αK(mT/mNaAl(OH)4)为1.9~5.0,及常压条件下NaOH-NaAl(OH)4-H2O三元溶液体系的比定压热容;建立铝酸钠溶液体系比定压热容与总碱度、苛性比和温度的关系式;用该关系式对文献结果进行计算,比定压热容的计算值与其实验值之间的平均偏差小于0.014。根据测定结果计算研究铝酸钠溶液的表观摩尔比定压热容(cpΦ)随温度、浓度、及1/αK的变化规律。结果表明:铝酸钠溶液的表观摩尔热容cpΦ随温度的变化有一个最大值出现;与体系的1/αK成线性关系。     

拜耳法氧化铝生产中草酸钠的苛化

本文对拜耳法氧化铝生产过程中,用石灰苛化法处理铝酸钠溶液中的草酸钠,以氢氧化钠的形式对其进行回收利用的工艺进行了研究。实验研究了温度、石灰用量以及Na OH浓度对苛化反应的影响,并探索了草酸钠与碳酸钠共同苛化的可行性。研究证明:反应温度的升高、石灰用量的增加对草酸钠转化成为氢氧化钠的过程具有促进作用,而氢氧化钠浓度的增加对苛化反应不利。用石灰苛化含草酸钠的工业铝酸钠溶液,氧化钙用量系数为1.30以上,温度高于85℃,反应时间为1.5小时草酸钠的苛化率能达到85%以上。     

拜耳法高浓度铝酸钠溶液净化技术研究

氧化铝厂拜耳法铝酸钠溶液浓度高、杂质含量高,以其为原料生产的氢氧化铝白度低、杂质高,对拜耳法铝酸钠溶液进行深度净化是拜耳法生产高品质氢氧化铝产品的关键环节之一。本文研究了拜耳法高浓度铝酸钠溶液深度脱硅规律,以及氧化钙、氧化镁等无机物在铝酸钠溶液中吸附脱色时的影响作用,提出了脱硅、脱色同步进行的溶液净化技术,工艺简单,在万吨级高白氢氧化铝微粉产业化生产中应用效果良好。     

用拉曼光谱研究超声波对铝酸钠溶液的影响

为了揭示超声强化铝酸钠溶液种分过程的机理，本文运用拉曼光谱分析研究了超声波对铝酸钠溶液结构性质的影响，用硝酸钠作外标对铝酸钠溶液经超声作用后Al（OH）4^-的变化进行了定量研究，研究表明，超声波作用可使铝酸钠溶液的结构向有利于分解的方向转变；只有在超声功率超过一定值，铝酸钠溶液的苛性碱浓度及ak（铝酸钠溶液中Na2O／Al2O3的摩尔比）在一定范围之内，超声波才能使铝酸钠溶液结构发生明显变化。     

铝酸钠溶液色度调控技术研究

冶金级氧化铝的生产过程中,对溶液的色度没有要求。但是,生产化学品氧化铝时,对铝酸钠溶液的质量要求较高,又提出了溶液色度的概念,并且成为了一个重要控制指标。近年来,由于溶液色度的波动,给化学品氧化铝生产带来了很大的影响,急需对溶液色度开展相关研究。本文通过对铝酸钠溶液的氧化、还原来影响溶液电位,研究了铝酸钠溶液色度和电位的关系;提出了通过调整溶液电位来控制溶液色度的方法,并讨论了该方法的理论依据。此方法通过大量的实验室试验,结果重现性非常好,经过此方案处理过的铝酸钠溶液,b值均有不同程度的降低,可以达到生产化学品氧化铝的质量要求。此文可以为研究溶液色度的科研人员提供参考。     

二氧化硅与低苛性比碱-铝酸钠溶液的相互反应

一些文献中曾报道过三水铝石型和三水铝石一水软铝石型高硅铝土矿在低苛性比(a总≤1.65)碱-铝酸钠溶液中溶出过程的研究结果,其中研究了各种因素(温度、溶液浓度、原矿浆液固比、用溶液处理铝土矿的时间)对三水铝石型和一水软铝石型铝土矿中二氧化硅溶出率的影响,和对二氧化硅在低苛性比铝酸钠溶液中的行为的影响,还研究了温度对脱硅过程的影响。     

铝酸钠溶液中草酸钠溶解度计算模型的建立及应用

应用Bromley方程,结合草酸钠溶解热力学理论及其在水溶液、氢氧化钠溶液中的溶解度数据,得出草酸钠的Bromley参数为-0.045,并以此为基础建立铝酸钠溶液中草酸钠的溶解度计算模型。应用该模型计算纯铝酸钠溶液体系中草酸钠的溶解度,结果与文献数据吻合较好。在此基础上,模拟计算了拜耳法氧化铝生产过程中草酸钠平衡浓度的变化规律。结果表明:碱浓度越高、温度越低、苛性比越高,铝酸钠溶液中草酸钠平衡浓度越低;铝酸钠溶液体系中,碳酸钠、硫酸钠对草酸钠溶解度的影响很小。这些结果可以解释草酸钠在生产氧化铝过程中的积累和析出规律,有助于生产过程铝酸钠溶液中草酸钠含量的控制。