Методи розкладання алюмінатних розчинів

Розкладання алюмінатних розчинів є однією з найважливіших операцій у виробництві глинозему, оскільки має великий вплив на продуктивність та визначає якість глинозему.

Основними методами розкладання алюмінатних розчинів є:

Декомпозиція алюмінатних розчинів;

Карбонізація алюмінатних розчинів.

Відмінність методів розкладання алюмінатних розчинів полягає в тому, що кожен з них призначений для алюмінатних розчинів, отриманих при переробці бокситів у різний спосіб:

Декомпозиція- процес розкладання алюмінатного розчину, отриманого способом Байєра;

Карбонізація- процес розкладання алюмінатного розчину, отриманого способом спікання.

Розкладання алюмінатного розчину методом викручування (декомпозиція)

Декомпозиція- це процес розкладання, заснований на властивості "нестійких" (нерівноважних) розчинів мимоволі розкладатися на гідрат алюмінію (Al(OH)3), що випадає в осад, і лужний розчин.

З метою прискорення процесу створюються певні умови, що дестабілізують. Неправильно вибраний технологічний режим декомпозиції призводить до зниження ступеня розкладання алюмінатного розчину, що у свою чергу збільшує питомий матеріальний потік на 1т глинозему та знижує ефективність технологічного циклу.

Процес протікає у дві стадії:

виділення твердих частинок гідрату алюмінію у вигляді зародкових центрів;

кристалізація або зростання зародкових центрів.

На декомпозицію алюмінатного розчину впливають такі фактори:

Концентрація алюмінатного розчину;

Каустичний модуль алюмінатного розчину;

Кількість та якість затравки.

Чинники, що впливають на процес декомпозиції

p align="justify"> Температура процесу - це основний фактор керованості розкладання алюмінатних розчинів.

Висока температура розчинів призводить до зниження ступеня розкладання і укрупнення частинок алюмінію, що випадає в осад гідрату.

Низька температура процесу призводить до переподрібнення осаду, погіршення умов згущення гідратної пульпи і, відповідно, підвищення вмісту в гідроксиді алюмінію невідмитого лугу.

Процес декомпозиції ведуть при початковій температурі 60-75 ° С і кінцевій - 48-50 ° С. Так для отримання гідроксиду алюмінію нормальної крупності процес охолодження розчину при декомпозиції ведуть поступово і безперервно, при цьому виключають різкі перепади температур, які, у разі виникнення, сприяють посиленню коливань дисперсності (поверхня частинок віднесена до одиниці об'єму).

Концентрація алюмінатного розчину

Зі збільшенням концентрації лугу алюмінатний розчин стає більш стійким до розкладання та вихід глинозему знижується. Низькоконцентровані розчини схильні до глибшого розкладання, але питомий знімання глинозему з 1м 3 розчину знижується. Концентрація алюмінатного розчину повинна забезпечувати прийнятний ступінь розкладання (не менше 50%) та високу питому знімання Al2O3 з 1м 3 розчину (20-25 кг/добу).

Каустичний модуль алюмінатного розчину

Каустичний модуль алюмінатного розчину не є постійною величиною і залежить від домішкового складу розчину.

Кількість та якість затравки

Збільшення затравочного відношення, яке розраховують як вагове відношення Al2O3 у затравочном гідраті до Al2O3 у вихідному розчині, призводить також до збільшення знімання глинозему. Зі збільшенням затравного відношення прискорюється процес розкладання алюмінатного розчину,причому приріст швидкості розкладання зі збільшенням затравочного відносини >1 знижується.

Основним обладнанням у процесі декомпозиції єдекомпозер.

---