发布时间 : 星期二 文章冶金毕业设计 年产x万吨氧化铝溶出车间设计更新完毕开始阅读4e332702fad6195f312ba6e1
江西理工大学2013届本科生毕业设计（论文）
SiO2=62.97+1.04=63.96kg Na2Ok=10.07+0.63=10.71kg CaO=86.96kg Fe2O3=157.48kg 其他=60.33kg
总H2O结=43.99+6.665+0.37=51.03kg
分离赤泥总量=14.66+63.96+10.70+86.96+157.48+60.33+51.03 =572012kg
5.3.9赤泥沉降分离
按每吨碎铝矿计，单位Kg 1、赤泥滤饼附液损失：
湿式赤泥滤饼附液按30/70计算，则
湿式赤泥滤饼附液含量=572.12×30/70=245.19kg 其附液损失成分量： Al2O3=245.19×1.52%=3.73kg Na2Ok=245.19×2.033%=4.98kg Na2Oc=245.19×0.251%=0.62kg CO2=0.62×44/62=0.44kg
H2O=245.19-(3.73+4.98+0.62+0.44)=235.42kg
式中： 1.52%，2.033%，0.251%—分别为赤泥滤饼附液中Al2O3、Na2OK及Na2OC的重量百分含量（见表5－2）。 2、沉降分离溢流溶液成分及其溢流量： 分离溢流溶液成分：
Al2O3量=溶出液中Al2O3－(水解损失的Al2O3+硅渣带走的Al2O3+赤泥滤饼附
液带走的Al2O3) =1920.00-(12.59+1.04+3.73) =902.64kg
Na2Ok=842.90-（0.63+4.98）=841.29kg Na2Oc=105.79-0.62=105.17kg CO2=105.17×44/62=74.64kg SiO2=902.64/307=2.94kg 沉降分离溢流溶液量：
溢流溶液Al2O3浓度160g/L,则溢流溶液体积 V=902.64/160=5.6415m3
Na2Ok=841.29/5.6415=149.16kg/m3
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Na2Oc=105.17/5.6415=18.65kg/m3 CO2=18.65×44/62=13.23kg/m3 溢流液密度=1294.80kg/m3
溢流液重量G=1294.80×5.6415=7302.67kg
其中H2O=7302.67-(841.29+105.17+74.64+2.94+902.64)
=7302.67-1926.68 =5375.99kg
送去晶种分解的种分原液量=分离溢流量-叶滤损失量 其中： Al2O3=902.64-902.64×0.05% =902.03kg SiO2=2.94-2.94×0.05% =2.94kg
Na2Ok=841.29-841.29×0.05% =840.87kg
?k =1.645×840.87/902.03=1.5335
Na2Oc=105.17-105.17×0.05%=105.12kg
CO2=74.64×44/62=78.60kg H2O=5375.99-5375.99×0.05% =5373.31kg
送去的种分原液量=902.64+3.458+978.54+123.89+87.92+6299.24 =8554.198kg
5.4晶种搅拌分解
1、种分原液成分
种分原液Al2O3浓度为160g/L, 则种分原液体积V=902.03/160=5.6377m3 其成分浓度： Al2O3=160.00kg/m3
Na2Ok=840.87/5.6377=149.15kg/m3 Na2Oc=105.12/5.6377=18.65kg/m3
CO2=18.65×44/62=13.23kg/m3
SiO2=2.94/5.6377=0.52kg/m3 ?k =1.645×840.87/902.64=1.58 种分原液密度与叶滤精液密度相同，为1294.80kg/m3 种分原液重G=5.6377×1290.80=7299.69kg
其中H2O=7299.69-（902.64+2.94+840.87+105.12+78.60） =5369.52kg
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为避免计算中的繁琐和节省时间，预先算出分解过程的机械损失，其损失量为：
Al2O3=902.64×0.37%=3.34kg SiO2=2.94×0.37%=0.01kg Na2Ok=940.87×0.37%=3.11kg Na2Oc=105.12×0.37%=0.39kg CO2=0.39×44/62=0.28kg H2O=5369.52×0.37%=19.87kg
分解过程蒸发浓缩（包括析出的Al(OH)3中结晶水）为5%，故蒸发浓缩水量=（5369.52-19.87）×5%=267.48kg 2、分解Al2O3析出量
晶种分解采用机械搅拌，故吸收空气中CO2中和Na2Ok可以忽略不计。根据原始条件种分母液苛性比值?k =2.9024
故分解母液中的Al2O3=1.645×母液中的Na2Ok /母液的?k
=1.645×（841.25-3.11）/2.9024 =5475.03kg
分解析出Al2O3量=原液中Al2O3-（机械损失的Al2O3+母液中的Al2O3） =902.64-（3.34+475.03） =424.14kg
其中 Al(OH)3的结晶水=424.14×54/102=228.70kg
Al(OH)3量=Al2O3+结晶水+SiO2
=424.14+228.7+0.012%×424.14 =652.89kg
蒸发水量=蒸发浓缩水量- Al(OH)3的结晶水 =（5369.52-19.87）×5%-228.7 =38.78g 种分母液成分量
Al2O3=902.64（3.34+424.14）=475.03kg SiO2=2.94-（0.01+424.14×0.012%）=2.88kg Na2Ok =840.87-3.11=837.36kg Na2Oc=105.12-0.39=104.73kg CO2=104.73×44/62=74.32kg
式中： 0.01—机械损失的SiO2，kg；
0.06—（=0.012%×424.14）—分解析出Al2O3产品带走的SiO2量，kg。种分母液量=母液中的成分总量+水
=(475.03+2.88+837.76+104.73+74.32）+5309.52-(19.87+38.78+228.10)
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=6579.89kg
式中： 20.72—分解过程损失的水；
228.10—Al(OH)3的结晶水； 38.78—分解过程蒸发的水。
注：晶种是一种自身的循环物料，分解过程中晶种添加量的大小可根据各厂的具体情况确定，其物料平衡在后面吨产品的物料平衡计算中加进去，在此省略。
5.5产品Al(OH)3分离、洗涤与焙烧
按每吨碎铝矿计，单位Kg 1、产品Al(OH)3分离
湿式产品Al(OH)3附液按20%计算，其附液量=652.89×20/80=163.22kg 产品Al(OH)3附液中的成分量为：
Al2O3=（475.03/6576.89）×163.22=11.90kg SiO2=（2.88/6576.89）×163.22=0.072kg
Na2Ok=（974.92/6576.89）×163.22=20.79kg Na2Oc=（123.432/6576.89）×163.22=2.60kg CO2=2.6×44/62=1.84kg
H2O=163.22-(11.90+0.072+20.79+2.60+1.84)=126.02kg
式中： 6516.89—种分母液量，kg；
475.03—分解析出产品Al(OH)3量，kg。 种分母液分离过程的机械损失0.30%，其损失成分量为：
Al2O3=475.03×0.30%=1.43kg SiO2=2.8×0.30%=0.01kg
Na2Ok=837.76×0.30%=2.51kg Na2Oc=104.73×0.30%=0.31kg CO2=0.31×44/62=0.22kg
H2O=（5369.52-19.87-38.78-228.70）×0.30%=15.24kg
损失总量=15.24+（1.43+0.01+2.59+0.31+0.22）=19.73kg 本计算把它送去蒸发为循环母液的一部分。 2、剩余种分母液及其量
剩余种分母液量=种分母液量－（分离过程量损失量+产品Al(OH)3附液量） =6516.89-（6516.89×0.30%+163.22） =6334.12kg
其中：Al2O3=478.03-（11.90+1.43）=461.7kg
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