铝酸钠溶液混合强度对晶种分解过程的影响研究

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铝酸钠溶液晶种分解是拜耳法生产氧化铝的关键工序之一,它直接影响产品的强度、粒度等技术经济指标。以往的研究重点是研究温度、浓度、种子比等对铝酸钠溶液晶种分解过程的影响。随着国家对传统产业提高工艺水平的要求和日益激烈的市场竞争,探索研究降低氧化铝生产成本的有效途径具有重要意义。  本文通过系统的研究晶种反应搅拌强度对铝酸钠溶液晶种分解过程的影响,得到以下结论:  (1)在苛碱浓度175g/L,固含800g/L,精液分子比1.45,反应温度53℃下测得铝酸钠溶液晶种分解反应的活化能达到74.81kJ/mol,表明铝酸钠溶液晶种分解反应的控制步骤是化学反应为主导。  (2)设计单出料管微扰动平推流种分槽并由CFD计算模拟结果表明:在种分槽底部处于微扰动状态下(桨叶直径D2=0.6D1,转速n=4.73rpm),可以满足工业流速范围内(1000~1400m3/h)浆料的顺畅传输。  (3)实验室研究说明在本论文研究的浓度和固含范围内和浆液循环条件下铝酸钠溶液晶种分解率随搅拌强度变化率很小。  (4)工业试验说明采用微扰动晶种分解在一段式分解工艺流程上的试验结果与实验室相符,可实现大幅降低分解装备能耗。
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