Глинозем металлургический
Основные свойства глинозема, используемого в металлургической промышленности для производства алюминия электролитическим методом. Комбинированный щелочной способ производства глинозема из бокситов по технологической схеме способов Байера и спекания.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 14.11.2013 |
Размер файла | 534,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Глинозем металлургический
(глинозем, оксид алюминия, окись алюминия)
Содержание
1. Применение
2. Параллельный вариант способа Байер-спекание
3. Последовательный вариант способа Байер-спекание
4. Физико-химические показатели
1. Применение
Глинозем представляет собой кристаллический гигроскопичный порошок, состоящий из различных модификаций оксида алюминия и предназначенный преимущественно для производства алюминия электролитическим методом.
Глинозем используется также и в других отраслях промышленности (например, для отбеливания бумаги, производства специальных сортов цемента, цеолитов - веществ, поглощающих определенный сорт молекул в присутствии других молекул и пр.).
Формула: Al2O3
Глинозем получают из руды, содержащей горную породу - боксит.
Бокситы имеют сложный химико-минералогический состав. Основной и полезной их частью являются различные модификации гидрата окиси (гидроокиси) алюминия (Аl(ОН)3, AlOОН и др.).
В состав бокситов входят обычно:
· окислы железа (Fe2О),
· кремния (SiO2),
· в малом количестве - серы (S), титана (TiO2), галлия, хрома (Cr2O3), ванадия (V2O5) и пр.,
· карбонатные соли кальция, магния, железа СаСО3, MgСО3, FeСО3 на удаление которых расходуется часть нужного для производства глинозема едкого натра (NаОН);,
· органические вещества (остатки древних растений и животных) и пр.
Основную массу глинозема получают из бокситов довольно сложным технологическим схемам.
В настоящее время спекание разработали так называемый комбинированный щелочной способ производства глинозема из бокситов (объединением в одной технологической схеме способов Байера и спекания), который может быть осуществлен по двум вариантам - параллельному и последовательному.
2. Параллельный вариант способа Байер-спекание
Технологическая схема параллельного варианта приведена на рис
Основная масса боксита (низкокремннстого) по этой схеме перерабатывается способом Байера.
Боксит дробят, после чего размалывают в среде концентрированного щелочного раствора. Этим раствором боксит затем выщелачивают, чтобы перевести оксид алюминия в раствор. Для более полного перевода оксида алюминия в раствор выщелачивание часто ведут в присутствии небольших количеств извести. Полученная в результате выщелачивания пульпа состоит из раствора алюмината натрия NaAlO2и нерастворимого остатка боксита - красного шлама. Шлам отделяют от алюминатного раствора отстаиванием, после чего промывают водой и направляют в отвал
Параллельно ветви Байера имеется ветвь спекания, в которой перерабатывается определенное количество высококремнистого боксита. Ветвь спекания заканчивается операцией обескремнивания.
Обескремненный алюминатный раствор поступает на декомпозицию вместе с раствором, полученным в ветви Байера.
Каустическая щелочь, необходимая для возмещения потерь в ветви Байера, образуется из соды при спекании и вводится в ветвь Байера с алюминатным раствором ветви спекания. Выделяющаяся при спаривании оборотного раствора сода направляйся в ветвь спекания.
Вместе с поступающей на спекание оборотной содой из процесса выводятся (выгорают) органические примеси.
3. Последовательный вариант способа Байер-спекание
Последовательный вариант комбинированного способа применяется для переработки высококремнистых бокситов
Согласно этой схеме, боксит перерабатывается по способу Байера.
Т.е. боксит дробят, размалывают в среде концентрированного щелочного раствора. Этим раствором боксит выщелачивают, чтобы перевести оксид алюминия в раствор. (Для более полного перевода оксида алюминия в раствор выщелачивание часто ведут в присутствии небольших количеств извести). Полученная в результате выщелачивания пульпа состоит из раствора алюмината натрия и нерастворимого остатка боксита - красного шлама.
Высокое содержание кремнезема в боксите вызывает большие химические потери глинозема и щелочи с красным шламом.
Для дополнительного извлечения глинозема и щелочи из красного шлама его спекают с содой и известняком. Спек выщелачивают, а полученный алюминатный раствор после обескремнивания присоединяют к алюминатному раствору ветви Байера.
Смесь алюминатных растворов поступает на декомпозицию. Маточный раствор, получающийся после декомпозиции, упаривают и возвращают в ветвь Байера на выщелачивание новых порций боксита. Потери щелочи и обеих ветвях компенсируются добавками кальцинированной соды в шихту спекания. глинозем боксит алюминий электролитический
Шихту спекают в трубчатых вращающихся исчах. Она состоит из боксита, оборотной и свежей соды,. Спек поступает в шаровые мельницы, где выщелачивается промводой от промывки красного шлама.
При обескремнивания кремнезем из раствора переходит в осадок в виде гидроалюмосиликата натрия.
4. Физико-химические показатели
Таблица - ГОСТ 30558-98
Наименование показателя |
Норма для марки |
|||||
Г-000 |
Г-00 |
Г-0 |
Г-1 |
Г-2 |
||
1. Массовая доля оксида кремния (SiO2), %, не более |
0,02 |
0,02 |
0,03 |
0,05 |
0,08 |
|
2. Массовая доля оксида железа (Fe2O3), %, не более |
0,01 |
0,03 |
0,05 |
0,04 |
0,05 |
|
3. Массовая доля оксидов TiO2+V2O5+Cr2O3 +MnO, %, не более |
0,01 |
0,01 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
|
4. Массовая доля оксида цинка (ZnO), %, не более |
0,01 |
0,01 |
0,02 |
0,03 |
0,03 |
|
5. Массовая доля оксида фосфора (P2O5), %, не более |
0,001 |
0,002 |
0,002 |
0,002 |
0,002 |
|
6. Массовая доля оксидов натрия и калия (Na2O+K2O) в пересчете на Na2O, %, не более |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,4 |
0,5 |
|
7. Потеря массы при прокаливании (300-1100°С), %, не более |
0,6 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Общая характеристика и ценные свойства алюминия. Применение алюминия и его сплавов в разных отраслях промышленности. Основные современные способы производства алюминия. Производство глинозема: метод Байера и способ спекания. Рафинирование алюминия.
реферат [35,0 K], добавлен 31.05.2010Промышленные способы получения глинозема. Основы способа Байера. Взаимодействие органических веществ с растворами NaOH. Материальный баланс производства глинозема из бокситов. Расчет состава и количества оборотного раствора. Методы каустификации соды.
курсовая работа [357,9 K], добавлен 22.11.2013Трудности в получении глинозема надлежащего дисперсного состава. Современная схема производства глинозема по способу Байера. Описание технологии процесса сгущения и промывки красного шлама. Теоретические основы сгущения. Описание технологической схемы.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 14.10.2014Технологическая схема производства глинозема из бокситов щелочным методом спекания. Разделение алюминиевого раствора и красного шлама. Обязательные условия сгущения шлама. Основные факторы, влияющие на сгущение. Расчет количества основного оборудования.
курсовая работа [923,3 K], добавлен 22.01.2012Определение назначения и краткая характеристика процесса производства глинозема. Актуальность технологии производства, общая характеристика сырья, свойства готового глинозема и его применение. Технологическая схема производства и химический процесс.
контрольная работа [483,8 K], добавлен 10.06.2011Технологические особенности и аппаратурно-технологическая схема высокотемпературного процесса производства глинозема. Описание конструкции и тепловой работы вращающейся печи для кальцинации глинозема. Особенности температурного режима процесса.
курсовая работа [270,9 K], добавлен 13.07.2014Описание наиболее выгодного способа переработки алюминиевой руды. Термические способы производства глинозема. Сущность способа спекания. Спекание как способ переработки сырья с высоким содержанием кремнезема. Описание реакции, протекающей при спекании.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 01.11.2010Производство глинозема, обогащение полиметаллических руд Майкаинского месторождения. Основные компоненты электролита, их свойства и состав. Основные электродные реакции и поведение примесей при электролизе. Конструкция электролитических ванн.
отчет по практике [229,7 K], добавлен 10.02.2013Система менеджмента качества Новокузнецкого алюминиевого завода. Образование газов при электролитическом производстве алюминия. Особенности технологии сухой очистки отходящих газов, типы реакторов, устройства для улавливания фторированного глинозема.
отчет по практике [523,3 K], добавлен 19.07.2015Получение керамики из промышленного глинозема с добавками ультрадисперсных порошков оксида алюминия и диоксида циркония методами холодного прессования и спекания в вакууме и терморазложения солей; исследование структуры и свойств корундовых керамик.
дипломная работа [934,2 K], добавлен 03.10.2011Аппаратурно-технологическая схема участка кальцинации. Устройство и принцип работы ленточных конвейеров. Назначение печи кальцинации гидрооксида алюминия. Устройство и работа узла газоочистки и пылевозврата для очистки технологических газов от пыли.
курсовая работа [599,8 K], добавлен 17.04.2011Запасы и производство бокситов и другого алюминиесодержащего сырья в России. История развития производства алюминия, основные направления его применения как конструкционного металла. Экологические меры безопасности в производстве алюминия и сплавов.
курсовая работа [41,3 K], добавлен 23.04.2011Технико-экономическое обоснование способа производства, описание технологической схемы. Возможности применения варианта реконструкции Белгородского цементного завода на комбинированный способ производства с целью экономии топлива. Контроль производства.
курсовая работа [201,0 K], добавлен 27.03.2009Процессы изготовления керамических материалов. Методы получения порошков. Корундовые керамики модифицированные соединениями хрома. Содержание порошка в образцах керамики на основе глинозема, термограмма. Особенности измерения микротвердости образцов.
курсовая работа [818,9 K], добавлен 30.05.2013Характеристика алюминия и его сплавов. Технологический процесс производства алюминия и использование "толлинга" в производстве. Состояние алюминиевой промышленности и мировой рынок алюминия в конце 2007 - начале 2008 гг. Применение алюминия и его сплавов.
контрольная работа [6,2 M], добавлен 14.08.2009Ошиновка, электрический и тепловой баланс электролизера. Производство алюминия в электролизерах с верхним токоподводом. Конструкция углеродной футеровки. Значение катодного, анодного и газоулавливающего устройств. Напряжение, разложение глинозема.
курсовая работа [106,9 K], добавлен 13.09.2015Алюминий как основа конструкционных материалов. Технология производства алюминия, методы его очищения. Свойства и достоинства сверхчистого алюминия. Применение сплавов в промышленности, польза их старения. Алюминотермия и разработка фаз-упрочнителей.
реферат [29,4 K], добавлен 23.01.2010Анализ существующей технологии добычи и отгрузки бокситов для глиноземного производства. Механизация труда и организация производства на ОАО "СОБР". Обзор форм производственных бригад по подразделениям карьера. Система оплаты труда, мотивация персонала.
курсовая работа [161,4 K], добавлен 15.04.2014Достоинства алюминия и его сплавов. Малый удельный вес как основное свойство алюминия. Сплавы, упрочняемые термической обработкой. Сплавы для ковки и штамповки. Литейные алюминиевые сплавы. Получение алюминия. Физико-химические основы процесса Байера.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 05.03.2015Основные способы производства стали. Конвертерный способ. Мартеновский способ. Электросталеплавильный способ. Разливка стали. Пути повышения качества стали. Обработка жидкого металла вне сталеплавильного агрегата. Производство стали в вакуумных печах.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 02.01.2005