冶金工程技术
简述拜耳法生产溶出过程中结疤的分类及危害
题目
简述拜耳法生产溶出过程中结疤的分类及危害
参考答案和解析
正确答案:
拜耳法过程结疤可分为四大类：
（1）因溶液分解而产生，以Al（OH）3为主，主要在赤泥分离沉降槽、赤泥洗涤沉降糟、分解槽等设备的器壁上生成。视条件不同，可以是三水铝石、拜耳石、诺尔石，一水软铝石及胶体。
（2）由溶液脱硅以及铝土矿与溶液间反应而产生。如钠硅渣，水化石榴石等。此类结疤主要是在矿浆预热，溶出过程及母液蒸发过程中出现。其结晶形态与温度、溶液组成、时间等多种因素有关。
（3）因铝土矿中含钛矿物在拜耳法高温溶出过程中与添加剂及溶液反应而生成。主要成份为钛酸钙CaO·TiO2和羟基钛酸钙CaTi2O4（OH）2。这类结疤主要在高温区生成。
（4）除上述三种以外的结疤成分，如一水硬铝石、铁矿物、磷酸盐、含镁矿物、氟化物及草酸盐等。这类结疤相对较少。
结疤的实际矿物组成则更复杂，如在钙钛矿的结疤中含有相当量的锆、铌和钇。结疤危害在氧化铝生产过程中，结疤形成和危害比较复杂。对氧化铝生产带来的危害主要是使热交换设备的传热系数下降，能耗升高，造成生产成本增加。当加热面的结疤厚达1mm时，为达到相同的加热效果，必须增加一倍的传热面积，或者相应地提高热介质温度。结疤能直接影响生产工艺、技术经济指标。
（1）因溶液分解而产生，以Al（OH）3为主，主要在赤泥分离沉降槽、赤泥洗涤沉降糟、分解槽等设备的器壁上生成。视条件不同，可以是三水铝石、拜耳石、诺尔石，一水软铝石及胶体。
（2）由溶液脱硅以及铝土矿与溶液间反应而产生。如钠硅渣，水化石榴石等。此类结疤主要是在矿浆预热，溶出过程及母液蒸发过程中出现。其结晶形态与温度、溶液组成、时间等多种因素有关。
（3）因铝土矿中含钛矿物在拜耳法高温溶出过程中与添加剂及溶液反应而生成。主要成份为钛酸钙CaO·TiO2和羟基钛酸钙CaTi2O4（OH）2。这类结疤主要在高温区生成。
（4）除上述三种以外的结疤成分，如一水硬铝石、铁矿物、磷酸盐、含镁矿物、氟化物及草酸盐等。这类结疤相对较少。
结疤的实际矿物组成则更复杂，如在钙钛矿的结疤中含有相当量的锆、铌和钇。结疤危害在氧化铝生产过程中，结疤形成和危害比较复杂。对氧化铝生产带来的危害主要是使热交换设备的传热系数下降，能耗升高，造成生产成本增加。当加热面的结疤厚达1mm时，为达到相同的加热效果，必须增加一倍的传热面积，或者相应地提高热介质温度。结疤能直接影响生产工艺、技术经济指标。
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相似问题和答案
第1题：
拜耳法生产氧化铝高压溶出制成了含铝酸钠溶液和赤泥的混合浆液称（）。
- A、循环母液
- B、蒸发母液
- C、压煮矿浆
- D、赤泥洗涤
正确答案:C
第2题：
影响拜耳法溶出的作业条件主要有哪六个方面？
正确答案:溶出温度、循环母液苛性碱浓度和αk、矿石细磨度、搅拌强度、添加石灰的作用。
第3题：
排盐的意义是（）。
- A、减少NC和NS形成结疤
- B、提高传热效率
- C、提高拜耳法循环效率
- D、降低母液沸点下
正确答案:A,B,C,D
第4题：
拜耳法流程中的水分主要由下列过程来排除（）
- A、蒸发器蒸发
- B、溶出闪蒸
- C、自然蒸发
正确答案:A
第5题：
什么是拜耳法的循环效率、Al2O3的理论溶出率、Al2O3的实际溶出率。
正确答案: 循环效率：一吨Na2O在一次拜耳法循环中所产出的Al2O3的量（吨），用E表示，E的数值越高说明碱的利用率越好。
A.l2O3的理论溶出率：理论上矿石中可以溶出的氧化铝量（扣除不可避免的化学损失）与矿石中氧化铝量之比。
A.l2O3的实际溶出率：在溶出时，实际溶出的氧化铝与矿石中氧化铝之比。
第6题：
碱法生产氧化铝按生产过程的特点分为（）。
- A、拜耳法、烧结法
- B、拜耳法、联合法
- C、拜耳法、烧结法、联合法
正确答案:A
第7题：
简述拜耳法生产氧化铝的基本原理，并说明拜耳循环的实质是什么？
正确答案: 拜耳法基本原理主要包括两条：
（1）用NaOH溶液溶出铝土矿所得的铝酸钠溶液在添加晶种，不断搅拌和逐渐降温的条件下，溶液中的氧化铝便呈Al（OH）3析出；
（2）分解得到的母液，经蒸发浓缩后在高温下可用来溶出新的一批铝土矿 拜耳循环的实质是使下述反应在不同条件下，朝不同方向交替进行：
A.l2O3（1或3）·H2O+2NaOH+aq＝2NaAl（OH）4+ aq
第8题：
拜耳法压煮矿浆（高压溶出矿浆）稀释采用（）。
- A、热水
- B、冷水
- C、赤泥洗液
- D、种分母液
正确答案:C
第9题：
简述拜耳法生产氧化铝拜的原理。
正确答案: 用苛性碱溶液溶出铝土矿中氧化铝而而制成铝酸钠溶液，采用对溶液降温、加晶种、搅拌的条件下，从溶液中分解出氢氧化铝，将分解后母液经蒸发用来重新的溶出新的一批铝土矿，溶出过程是在加压下进行的。
第10题：
拜耳法种分母液中碳酸钠主要是（）碳酸盐在溶出过程中发生（）而进入流程。
正确答案:铝土矿；反苛化作用