玛瑙填料氢氧化铝技术工艺发展趋势分析

第一节 产品技术发展现状

由于氢氧化铝具有独特的化学性质及物理特性，除铝冶炼工业外，还广泛用做化工阻燃、建材涂料、高级陶瓷、造纸等 行业 的新型原料。

目前世界氧化铝产量约为4700万t／a，其中人部分用拜耳法生产，只有少部分足由碱—石灰烧结法生产的。由与烧结法生产时溶液中有机物含量少，氧化铁含量低，其产品具有较高的白度，因此烧结法适用多品种氢氧化铝的生产。

种分玛瑙填料氢氧化铝具有吸油量低、晶体结构发育完善、透明度高、在树脂添加份数高、外来物少等特点，是高档人造石、人造玛瑙等复合材料的主要填料之一。
 

第二节 产品工艺特点或流程

一、烧结法生产氢氧化铝

烧结法生产氧化铝、氢氧化铝，是将铝土矿、石灰、纯碱、碳分母液、硅渣和煤按一定的比例配料，并经原料磨粉磨得合格的生料浆；生料浆在人窑中经高温烧结制得合格的熟料，熟料用碳分母液、赤泥洗液、氢氧化铝洗液配制的调整液浸出，得到粗液，浸出残渣即赤泥，经充分洗涤后外排；粗液加入脱硅种子(硅渣)后经高压脱硅、常压脱硅，得到精制铝酸钠溶液，又称精液；精液经碳分或种分后生成氢氧化铝。氢氧化铝经过滤洗涤、烘于，得干氢氧化铝，再焙烧制得氧化铝。

二、种分工艺生产氢氧化铝

1、种分生产氢氧化铝原料：种分生产氢氧化铝的原料为精液，取自工业生产的半成品，即脱硅后制得的精制铝酸钠溶液。精液指标要求为：Al2O3，95kg/m3；浮游物≤0.02kg/m3；αk，1.5；A/S，≥900。

说明：αk足精液中以游离态和与Al(OH)3呈结合态的NaOH(以Na2O计)与精液中氧化铝的摩尔比；A／S足指精液中氧化铝含量(g/L)和氧化硅含量(g/L)之比，都无计量单位。

2、种分生产用种子制备：种分生产所用种子是将碳分生产的氧氧化铝浆液经旋流器分级后，旋流器溢流再通过沉降槽沉降分离，沉降槽底流作为种分分解的种子，种子的平均粒径d50=30μm。

3、生产工艺：将种子、种分母液和精液用泵按一定比例打入同一种分槽中，调整到种子系数为2.65，原液αk>1.80，分解初温为85℃，进行种子搅拌分解。反应式为：

NaAl(OH)4+Al(OH)3(种子)=2Al(OH)3↓+NaOH

达到分解指标后，氢氧化铝浆液经转鼓过滤机分离和三次反向洗涤，得到合格的湿氢氧化铝。湿氢氧化铝经旋转闪蒸干燥器烘于后，即得氢氧化铝产品。目前该工艺已实现了工业化生产。

三、碳分工艺生产氢氧化铝

生产工艺：向精制铝酸钠溶液中通入浓度为35％的CO2气体进行分解，即得产品氢氧化铝。反应过程表示为：

2NaAI(OH)4+CO2=Na2CO3+2Al(OH)3↓+H2O

分解条件及参数：体积V，400m3；CO2浓度，35％：CO2通气量，70m3／m3·h：初温，85℃：终温，78℃；分解率，91％。

分解结束后进行过滤、洗涤、烘于，即得成品氢氧化铝。
 

第三节 国内外技术未来发展趋势 分析

由于许多用户需要粒度细的填料级的氢氧化铝，该生产线选用气流磨、分级机对烘干后的玛瑙填料氢氧化铝进行深加工。

1、利用气流磨粉碎

气流磨将压缩气体通过喷管加速成超音速的气流射人粉碎室，粉碎室中的氢氧化铝被超音速气流加速，互相碰撞，互相破碎，从而实现了超细粉碎。被粉碎的氢氧化铝随气流送到分级区，由分级机分选出所需细度的物料。未被分选出的粗氢氧化铝，再返回对撞粉碎区继续粉碎，一直粉碎到所需要的细度，再由分级机分选出去。携带细氢氧化铝的气流直接进人旋风分离器，被旋风分离器收集下来，少量更细的微粉氢氧化铝则由脉冲清灰袋式除尘器捕集后，由排料阀排出。净化的气体经引风机排出机外。经气流磨粉碎可以得到中粒径为10、15、20、25μm系列的产品。

2、利用分级机筛选

对某些特定粒度的产品，只用气流磨无法生产出来，因此需要分级机对经过气流磨粉碎的氢氧化铝进行分级。粉碎过的氢氧化铝进入分级机后，受到引风机的引力和分级轮的涡旋力双重作用获得分级。微粉氢、氧化铝通过分级轮的筛选被排出分级机，进人收集装置成为细粉氢氧化铝。粗粉氢氧化铝及凝絮状的微粉氢氧化铝下降至中部，受到一次进风及二次进风的风筛作用，使粉碎过的氢氧化铝获得更充分的分离，从而获得很高的分级效率。


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