摘 要:氧化鋁英文名為“aluminium oxide”,其作為一種高硬度化合物,化學(xué)式Al2O3,外觀為白色無(wú)定形粉狀物,用途多樣,如,用作分析試劑、吸附劑等等。在城市經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下,我國(guó)氧化鋁種類偏少,無(wú)法滿足企業(yè)和廣大人們的使用需求。因此,氧化鋁工藝技術(shù)創(chuàng)新工作非常有必要。本文就探究氧化鋁工藝技術(shù)創(chuàng)新及其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,以期提供參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞:氧化鋁;工藝技術(shù);創(chuàng)新;產(chǎn)業(yè)化;發(fā)展研究
中圖分類號(hào):TF821 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1004-7344(2018)35-0279-01
眾所周知,氧化鋁用途廣泛,但是我國(guó)氧化鋁產(chǎn)品系列有限,品種單一,使得氧化鋁生產(chǎn)工作變得越來(lái)越重要。但是受到一些外界因素的影響,我國(guó)部分企業(yè)在氧化鋁生產(chǎn)工作中經(jīng)常會(huì)過(guò)分依賴進(jìn)口產(chǎn)品,不利于行業(yè)發(fā)展。因此,相關(guān)單位需要積極創(chuàng)新氧化鋁工藝技術(shù),擺脫對(duì)進(jìn)口產(chǎn)品的依賴性,從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,獲取更多經(jīng)濟(jì)效益。
1 氧化鋁工藝技術(shù)作業(yè)流程及其問(wèn)題闡述
眾所周知,氧化鋁在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)經(jīng)歷多個(gè)步驟,且工藝流程長(zhǎng)、生產(chǎn)工序多,有些步驟溫度高,安全性極低[1]。例如,如果工作人員在氧化鋁生產(chǎn)中采用聯(lián)合法生產(chǎn),則生產(chǎn)工序最少30種,使用材料種類高達(dá)80種,且還需要使用大量的機(jī)械設(shè)備,在長(zhǎng)時(shí)間的作業(yè)下,極易出現(xiàn)爆炸、燙傷、火災(zāi)等安全事故,不僅影響生產(chǎn)人員的生命安全,還對(duì)氧化鋁生產(chǎn)工作產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響。與此同時(shí),如果工作人員對(duì)氧化鋁生產(chǎn)環(huán)節(jié)所排出的赤泥廢渣、污水隨意排放,還會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成負(fù)面影響,污染空氣,與生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作的目標(biāo)相背離[2]?,F(xiàn)階段,相關(guān)單位在展開(kāi)氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中,缺少對(duì)地質(zhì)、環(huán)境、材料因、交通等因素的考慮,使得氧化鋁生產(chǎn)廠址幾乎都處在不良地質(zhì)地段,在此種情況下,不僅無(wú)法與城市建設(shè)規(guī)劃實(shí)現(xiàn)相互協(xié)調(diào),還會(huì)影響到構(gòu)筑物基礎(chǔ)和地下工程管線等基礎(chǔ)設(shè)施,導(dǎo)致氧化鋁生產(chǎn)成本增加,難以實(shí)現(xiàn)最初目標(biāo)。
2 氧化鋁生產(chǎn)方法原理與應(yīng)用范圍闡述
氧化鋁生產(chǎn)就是指,在鋁礦石中提取氧化鋁,讓氧化鋁與其他雜質(zhì)進(jìn)行分離的過(guò)程。眾所周知,在自然界中,含有多種多樣的鋁礦石,這些鋁礦石原料類型眾多,含有的雜質(zhì)種類、含量都存在差異性,所以,工作人員在進(jìn)行氧化鋁生產(chǎn)時(shí),需要使用不同種類的氧化鋁生產(chǎn)方法,如,即堿法、酸法、酸堿聯(lián)合法、電熱法等等,確保氧化鋁能夠得到高效率生產(chǎn)[3]。在這眾多氧化鋁生產(chǎn)方法中,堿法(拜耳法、堿石灰燒結(jié)法、拜耳-燒結(jié)聯(lián)合法)是各個(gè)氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)最常采用的方法,通過(guò)此種方法,可以有效提高氧化鋁生產(chǎn)量。隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,熟料鋁硅比值呈現(xiàn)出一些變化,對(duì)氧化鋁生產(chǎn)工作造成許多影響,在此種情況下,氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)要想讓氧化鋁生產(chǎn)工作順利進(jìn)行下去,就需要適當(dāng)變動(dòng)拜耳法和燒結(jié)法兩大系統(tǒng)的產(chǎn)量比例,讓組織生產(chǎn)工作變得更加靈活,進(jìn)而提高氧化鋁生產(chǎn)量,獲取更多的經(jīng)濟(jì)效益。與此同時(shí),工作人員在采用燒結(jié)法進(jìn)行氧化鋁生產(chǎn)工作時(shí),經(jīng)常會(huì)受到鋁礦石自身的因素的影響,此種情況下,工作人員可以采用串聯(lián)法,有效提高熟料中氧化鋁和氧化鈉的溶出率,并對(duì)作業(yè)過(guò)程中進(jìn)行有效控制?;炻?lián)法的原理是用拜耳法處理高鋁硅比的低鐵鋁土礦,所得赤泥再配入部分低品位鋁土礦用燒結(jié)法處理,從而提高熟料的鋁硅比,擴(kuò)大燒結(jié)溫度范圍,此種方法目前只在我國(guó)使用,其他國(guó)家還沒(méi)用應(yīng)用。
3 氧化鋁生產(chǎn)方法的選擇確定及論證闡述
眾所周知,氧化鋁在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)受到原材料、生產(chǎn)方法等因素的影響,稍不注意,就會(huì)出現(xiàn)原材料難以充分利用的問(wèn)題,導(dǎo)致原材料大量浪費(fèi)。面對(duì)此種情況,氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)在選擇氧化鋁生產(chǎn)方法時(shí),就需要做到工藝流程簡(jiǎn)單,最好是連續(xù)作業(yè),保證氧化鋁生產(chǎn)量[4]。通常情況下,工作人員在進(jìn)行氧化鋁生產(chǎn)方法選擇確定時(shí),還需要對(duì)以下幾個(gè)方面內(nèi)容進(jìn)行考慮:①氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)需要確保選擇的方法具有環(huán)保性,能夠?qū)ρ趸X生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的污水、廢氣進(jìn)行排除,符合國(guó)家的生態(tài)環(huán)境保護(hù)政策。②氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)在選擇氧化鋁生產(chǎn)方法時(shí),需要避免采用貴重和國(guó)內(nèi)無(wú)法制造的設(shè)備,在此種情況下,可以有效節(jié)約氧化鋁生產(chǎn)成本,讓氧化鋁生產(chǎn)工作更加順暢。③氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)在進(jìn)行氧化鋁生產(chǎn)方法選擇時(shí),如果選擇高溫氧化鋁焙燒法,需要穩(wěn)定供燃重油溫度,改變供燃重油的生產(chǎn)負(fù)荷,對(duì)供燃重油的生產(chǎn)符合重新設(shè)計(jì),在設(shè)計(jì)過(guò)程中根據(jù)增加現(xiàn)實(shí)情況考慮,從而保證供燃重油溫度可以自動(dòng)調(diào)節(jié),提高內(nèi)部溫度的穩(wěn)定性,滿足高溫氧化鋁焙燒工作需求。
4 采用拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的合理性闡述
在人們對(duì)鋁元素的使用量逐漸增加的背景下,使得氧化鋁分解生產(chǎn)工作變得至關(guān)重要[5]。但是在以往氧化鋁分解生產(chǎn)工作中需要浪費(fèi)大量材料,資源浪費(fèi)嚴(yán)重,而拜耳法剛好可以解決此種情況,工作人員通過(guò)拜耳法處理高鋁礦,高鋁硅比碎礦、石灰、母液等原料,并將這些原料按規(guī)定比例制成原料漿,然后將這些原料漿放入沉淀糟進(jìn)行分離,得到鋁酸鈉溶液,然后過(guò)濾,將過(guò)濾好的赤泥漿放入拜耳沉降洗滌槽,加熱,從而得到氫氧化鋁洗液。
5 總結(jié)語(yǔ)
總而言之,在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的今天,氧化鋁工藝技術(shù)日益成熟,在此種情況下,相關(guān)單位要想降低氧化鋁生產(chǎn)成本,提高氧化鋁產(chǎn)品質(zhì)量,就需要改善氧化鋁工藝技術(shù),在氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù),改善生產(chǎn)條件,可以采用生料加煤措施、兩段脫硅方法等眾多工藝,在此種情況下,不僅可以提高氧化鋁生產(chǎn)效率,還可以降低成本,從而獲取更多的經(jīng)濟(jì)效益。
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收稿日期:2018-11-6
作者簡(jiǎn)介:張 立(1985-),男,陜西人,助理工程師,大專,研究方向?yàn)檠趸X生產(chǎn)工藝優(yōu)化。