摘要:本论文是设计一个年产10万吨氧化铝的高压溶出车间。首先叙述了铝土矿和氧化铝工业的特点，并对国内外氧化铝工业做了市场现状和发展前景的分析。通过比较和论证了各种氧化铝生产方法的特点，设计确定了用拜耳法处理铝土矿来提取氧化铝的整体工艺流程, 并对两种高压溶出工艺进行比较，选择了六级套管预热（矿浆从90℃预热到 160℃） 、四级压煮器预热（矿浆从 160℃预热到 200℃） 、三级压煮器加热（矿浆加热到 260℃） 、两级压煮器停留溶出、十一级闪蒸的溶出工艺，论证了一些主要的技术经济指标；然后对氧化铝生产工艺进行了冶金计算（包括物料平衡计算和能量平衡计算），绘制了高压溶出的主体设备图(带加热管束的压煮器)，车间平面、立面图及氧化铝全厂的设备连接图。

关键词：氧化铝；拜耳法；高压溶出

 

目录

摘要

ABSTRACT

1总 论-1

1.1氧化铝简介-1

1.2世界铝土矿和氧化铝工业特点-1

1.2.1世界铝工业发展状况-1

1.2.2 世界氧化铝产量-2

1.3国内铝土矿和氧化铝工业特点-2

1.3.1 我国铝土矿的特点-2

1.3.2 目前国内氧化铝产能情况-3

1.3.3 国内各地氧化铝价格行情-5

1.4国内外氧化铝工业市场的发展前景-6

1.4.1 市场现状-6

1.4.2 发展前景和方向-7

1.5厂址的选择和论证-8

1.5.1厂址的选择原则-8

1.5.2厂址选择的论证-8

2 工艺流程的选择与论证-11

2.1氧化铝的生产方法-11

2.1.1碱法生产氧化铝-11

2.1.2酸法生产氧化铝-11

2.1.3酸碱联合法-11

2.1.4电热法生产氧化铝-11

2.1.5氧化铝生产方法选定-12

2.2碱法生产氧化铝工艺的论证与选择-12

2.2.1拜耳法-12

2.2.2碱石灰烧结法-12

2.2.3拜耳—烧结联合法-13

2.3 工艺流程的选择与论证-13

2.3.1高压溶出-13

3 物料平衡计算-17

3.1 主要生产技术指标-17

3.2  物料平衡计算-18

3.2.1  损失计算-18

3.2.2  循环溶液计算-20

3.2.3  浆液的稀释和沉降-22

3.2.4  铝酸钠溶液的分解-27

3.2.5  氢氧化铝浆液的沉降-28

3.2.6  产品氢氧化铝的洗涤与焙烧-30

3.2.7  苛化-31

3.2.8  蒸发和碳酸钠分离-34

3.3  氧化铝物料小时流程表-35

4 能量平衡计算-37

4.1 原始数据-37

4.2 预热器的蒸汽消耗-37

4.3 自蒸发器的二次蒸汽生产-39

4.4 能量平衡计算-40

5 主体设备的选型与计算-52

5.1 主体工艺设备的选型与计算-52

5.1.1 预热器的计算-52

5.1.2 加热压煮器的计算-54

5.1.3 各级自蒸发器的尺寸计算-56

5.1.4 隔膜泵的选择与计算-58

6 结 论-61

参考文献-62

致  谢-63