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油溶性添加剂的制备及其对铝酸钠溶液种分分解率的影响

谢志辉  
【摘要】:铝酸钠溶液的晶种分解过程是拜耳法生产氧化铝的重要工序之一,其溶液分解率直接影响氧化铝的产量,而分解产物氢氧化铝的粒度、强度则直接影响产品氧化铝的质量。在铝酸钠溶液晶种分解过程中加入添加剂,可以改变氢氧化铝的结晶历程、提高产品的产量和质量,并且具有实现容易、操作简单、成本低廉等优点。目前,国内外对提高铝酸钠溶液种分分解率的添加剂研究并不多,并且使用的添加剂一般是水溶性添加剂,虽然在提高分解率方面取得一些成功,但往往也会给氧化铝生产带来一些不利影响,如产品氧化铝粒度、强度下降,循环分解溶液中有机物大量累积等。本文首次提出使用油溶性添加剂提高铝酸钠溶液种分分解率。 首先,研究合成了一种疏水基主链含Si-C键的阴离子表面活性剂,讨论了溶剂量、反应时间和温度等因素对产率的影响,并对产物做了表征。 其次,将合成的表面活性剂用于添加剂的复配中,配制得到H型、G型、F型三组共11种油溶性添加剂。 第三,以中国铝业山西分公司的铝酸钠溶液为试验原料,在该公司技术开发部研究室对配制的添加剂进行优选。结果表明:不管是在一段法分解小试验中,还是在二段法分解小试验中,H1-2添加剂都能较稳定的提高分解率达1%以上,并且不会给产物氢氧化铝、氧化铝的质量带来不利影响。 最后,在中国铝业山西分公司试验分厂对优选出来的H1-2添加剂进行半工业测试。通过对分解率、产物粒度和强度、溶液中有机物含量、氢氧化铝质量等技术指标的分析,结果表明在半工业试验中,H1-2添加剂能较稳定的提高铝酸钠溶液种分分解率达1%以上,不会给产物氢氧化铝、氧化铝的质量带来不利影响,也不会影响氧化铝生产中的其他工序。H1-2油溶性添加剂具有以上优良的性质,同时通过经济效益分析得出,使用该添加剂后可给氧化铝企业带来良好的收益。


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