氧化铝生产常用术语

氧化铝生产常用术语4.1、常用基本概念及术语1、铝硅比（A/S）：即矿石（或生料浆，熟料等）中Al2O3与SiO2之重量比，通常用来衡量矿石的品位，是混矿质量的重要指标。A/S=Al2O3%/SiO2%2、苛性化系数（αK）：又称苛性比值，即铝酸钠溶液中Na2OK与Al2O3的摩尔比，苛性比值是铝酸钠溶液的一个重要特性参数，也是氧化铝生产中一项重要的技术指标。计算公式：αK=322322322645.162102)/()/(][][OAlONaLgOAlLgONaOAlONaKK【附Rp】：衡量铝酸钠溶液性质的另一种参数表示，指铝酸钠溶液中Al2O3与Na2OK的重量比。Rp=Al2O3/Na2OK=1.645/αK式中：Al2O3——溶液中Al2O3的量；Na2OK——溶液中苛性碱的量。3、配料分子比，MR：是综合考虑其他溶出条件以及平衡分子比所确定的。MR=1.645×[NK-MQ(S1+S2w)-1.41×(C1+wC2)]/(QηA+A1)式中：A——矿石中Al2O3的含量，%；S1——矿石中SiO2的含量，%；S2——石灰中SiO2的含量，%；C1——矿石中CO2的含量，%；C2——石灰中CO2的含量，%；A1——循环母液中Al2O3的浓度，g/L；NK——循环母液中Na2OK的浓度，g/L；w——石灰添加量占干铝土矿的百分含量，%；M——溶出赤泥中的Na2O与SiO2的重量比,可取0.3～0.53之间的值；η——Al2O3的实际溶出率，参考近期化验分析结果，%；Q——每m3循环碱液应配入的干矿石量，kg；1.41——为Na2OK与CO2的摩尔量之比，即62/44。4、钙硅比，[C]/[S]：指配料原矿浆CaO与SiO2的摩尔比。[C]/[S]=(CaO/SiO2)×60/56=(CaO/SiO2)×1.075、预脱硅率：矿浆预脱硅后固体中的酸溶SiO2量占固体中中碱溶SiO2量的百分数。ηsi=(Si酸/Si碱)×100%式中：Si酸——经过预脱硅后矿浆固体中的酸溶SiO2量，通过酸溶法分析；Si碱——经过预脱硅后矿浆固体中的碱溶SiO2量，通过碱溶法分析。6、填充率：一般对球磨机而言，即磨内钢球（钢段）所占容积与磨机有效容积之百分比。填充率=%100磨球VV7、临界转速：钢球在球磨机内随筒体旋转而不下落时筒体的转速叫临界转速。一般磨机的实际转速是临界转速的76～88%。经验公式：临界转速=D4.42，转/分式中：D—磨机有效内径，m。8、液固比，L/S：即浆液中液体与固体的质量比。①质量与质量之比。即浆液中液体质量与固体质量之比L/S=固体重液体重＝）（）（液浆固浆固液dddddd式中：d液——组成浆液之溶液比重；d浆——浆液比重；d固——组成浆液之固体比重。②体积重量比。即浆液中溶液的体积与固体质量之比。L/S=L/S（质量比）÷d固③压缩液固比（质量之比）。即根据技术规范，在一定时间内浓缩泥浆的L/S。生产上一般指沉降30分钟后浓缩泥浆的L/S。9、固含：即1升浆液中所含固体的质量（g/L）。固含（g/L）＝1000VW式中：W——固体的质量，g；V——浆液的体积，mL。或：固含（g/L）=100/L固液液ddSd式中：L/S——质量液固比；d液——组成浆液的溶液比重；d固——组成浆液的固体比重。（注：浮游物含量概念同固含，主要指1升铝酸钠溶液所含悬浮物的量，g/L。）10、含水率：即在含有水溶液和固体的混合物料中，水分含量的重量百分比。亦称附着水、水分。含水率（%）=%100含水混合物料水量11、细度：即采用不同规格的标准筛网，将固体粒子过筛（有干筛和湿筛之分），筛上残留占固体粒子总量的百分比。细度（%）=%100wg式中：g——筛上残留物的重量，g；w——式样的重量，g。12、Al2O3溶出率（%）即进入溶液中的Al2O3与矿石中Al2O3之重量百分比，是衡量溶出、赤泥分离沉降、过滤、洗涤条件好坏的重要指标，它分为实际溶出率（分离溶出率、洗涤溶出率）、理论溶出率、相对溶出率、净溶出率。a、理论溶出率：在溶出过程中，铝土矿中的SiO2全部生成水合铝硅酸钠进入赤泥，其它因素造成的氧化铝损失不考虑的情况下的氧化铝溶出率称之为理论溶出率。ηA理论=%100])/(11[矿石SAb、实际溶出率：实际溶出率是指进入溶液中的Al2O3量占铝土矿中所含Al2O3量的百分数。η实际=%100)/()/()/(矿石SASASA溶出赤泥矿石c、相对溶出率：氧化铝的实际溶出率与理论溶出率之比。ηA相对=η实际÷ηA理论=%1001)/()/()/(矿石SASASA溶出赤泥矿石d、净溶出率：经过赤泥沉降分离洗涤后，实际进入到溶液中的Al2O3量占铝土矿中所含Al2O3量的百分数。ηA净=%100)/()/()/(矿石SASASA末次赤泥矿石13、溶出的理论碱耗在溶出过程中由于生成铝硅酸钠造成了碱的化学损失。铝硅酸钠成份为：Na2O:Al2O3:SiO2分子比1:1:1.7。重量比为62:102:1.7×60。所以溶出一吨氧化铝损失的Na2O苛理论耗量为：N理论=1)/(6081000608.0矿石SASAS,kg-Na2O苛/t-Al2O3式中：0.608—氧化铝与氧化钠的摩尔比，即102/62=0.608。14、1m3循环母液中有效Na2O量首先求出每立方米循环液中不参与提取氧化铝的“惰性碱”N惰：N惰＝0.608A1αKN效＝NK-N惰=NK-0.608A1αK=NK-NK0K，（g/L）式中：NK—循环母液中Na2OK浓度，g/L；A1—循环母液中Al2O3浓度，g/L；αK—溶出后要求溶出液达到的苛性化系数；α0—循环母液的苛性化系数。15、拜耳法溶出一吨铝土矿需要的苛性碱量拜耳法溶出一吨铝土矿需要的苛性碱量N（按Na2O计）为：N=0.608AηαK+M(S1+S2)+1.41(C1+C2)+X，kg-Na2O苛/t－铝土矿式中：A—铝土矿中Al2O3的重量，kg；η——氧化铝实际溶出率，%；αK——规定的溶出液苛性化系数；0.608——Na2O与Al2O3摩尔量比值，即62/102；M——溶出赤泥成分中与SiO2的重量比值，一般取0.3～0.53；S1、S2——分别为铝土矿和石灰所带入的SiO2量，kg；1.41——Na2O和CO2的摩尔量比值，即62/44；C1、C2——分别为铝土矿和石灰所带入的CO2量，kg；X——磨矿和溶出过程中苛性Na2O的机械损失，kg。16、溶出一吨干铝土矿应配入的循环母液量V=KKKANXCCSSMA12121608.0)(41.1)(608.0，(m3)式中：NK——循环母液中的苛性Na2O浓度，g/L；A1——循环母液中的Al2O3浓度，g/L。17、循环效率循环效率是每m3循环母液能够溶出多少公斤Al2O3。E=1.645NKKK00，kg/m318、赤泥率一吨铝土矿产出的赤泥量，计算公式：η赤=（SiO2矿+Fe2O3矿）/（SiO2泥+Fe2O3泥）式中：SiO2矿、SiO2泥——铝土矿和赤泥中SiO2含量，%；Fe2O3矿、Fe2O3泥——铝土矿和赤泥中Fe2O3含量，%。19、赤泥产出率（t/t-Al2O3）：每生产一吨氧化铝所产出的赤泥量。计算公式：赤泥产出率=矿石单耗×赤泥率。20、洗涤效率（%）：以沉降槽分离洗涤为例，即赤泥洗液中的Na2OT量占进入洗涤沉降槽的赤泥附液（分离底流附液）中Na2OT量的百分比，其计算公式为：洗涤效率（%）=%100/赤底溢赤QSLNdNVTT式中：V赤——首次洗涤槽溢流量，m3/h；NT溢——首次洗涤槽溶液Na2OT浓度，g/L(kg/m3)；NT底——来自分离沉降槽底流附液Na2OT浓度，g/L(kg/m3)；L/S——分离沉降槽底流L/S；d——分离沉降槽底流附液的密度，kg/m3；Q赤——来自分离沉降槽的赤泥量，kg/h。21、弃赤泥附损即赤泥洗涤后，弃赤泥附液和洗水全碱浓度差与弃赤泥液固比之积，是考核Al2O3生产碱耗的重要指标之一。即：（末次赤泥附液NT附—洗水NT水）×L/S=△NT×L/S，kg-Na2OT/t-干赤泥式中：NT附——末次洗涤赤泥全碱（Na2OT）浓度，g/L；NT水——赤泥洗水的全碱浓度（Na2OT）浓度，g/L；L/S——末次洗涤赤泥浆液的液固比。22、赤泥洗涤热水加入量V热水=q洗液-)r1/L1/(末末分分SrSLGV热水——热水加入量，t/h；q洗液——稀释需要的洗液量，m3/h；G——赤泥流量，t/h；L/S分——分离底流液固比；L/S末——末次洗涤底流液固比；r分——分离底流附液比重；r末——末次底流附液比重。注：稀释需要的洗液量q洗液=）赤rGVaAAA(11，（m3/h）式中：A——稀释前溶出液的Al2O3浓度，g/L；A1——稀释后溶出液的Al2O3浓度规定值，g/L；r赤——赤泥比重；a——赤泥洗液中的Al2O3浓度，g/L；V——溶出后矿浆量，m3/h。23、分解率即铝酸钠溶液在分解过程中析出的Al2O3与精液中Al2O3量之百分比，计算公式：η分解=%1001%100KK）（母精母精母KKK式中：αK精—精液苛性化系数；αK母—分解母液苛性化系数。24、晶种系数也称为种子比，表示添加晶种的比例，是指添加晶种中Al2O3含量与精液中Al2O3含量之比，计算公式为：晶种系数=Al2O3种子/Al2O3精液式中：Al2O3种子—向1m3精液中添加的种子中的Al2O3重量，g/L；Al2O3精液—精液Al2O3浓度，g/L。25、精液Al2O3产出率（kg/m3精液）：每m3精液经过晶种分解能产出多少公斤Al2O3，计算公式：精液Al2O3产出率=Al2O3精液×η分解。式中：Al2O3精液—精液的Al2O3浓度，g/L；η分解—种分分解率，%。26、运转率（T）即设备运转时间与日历时间的百分数。T=%100月（年）日历时间月（年）设备运转时间27、空气过剩系数（η）即实际空气量与理论空气需要量之比值。η=Lη/LO式中：Lη—为实际供给燃烧的空气量，m3。LO—为燃料中燃烧时，根据化学反应计算出来的空气量，即理论空气需要量，m3。28、苛化反应向铝酸钠溶液加入石灰乳发生化学反应，使Na2CO3转变为NaOH的反应。Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO329、氧化铝热耗（GJ/T-Al2O3）即生产1吨Al2O3所耗用的总热能。包括油耗、电耗、汽耗、气耗、煤（焦）耗，将上述消耗转换为GJ（或MJ）之和。30、氧化铝总工艺能耗指生产一吨氧化铝所消耗的能源量，kg标煤/t-Al2O3。包括汽耗、油耗、电耗、燃气消耗、水耗等，将上述消耗转化为公斤标煤之和除以生产水平。31、氧化铝总回收率（%）产品氧化铝中氧化铝含量占所消耗的原料中所含氧化铝的百分比。它反应了在生产过程中氧化铝的回收程度，计算公式为：氧化铝总回收率（%）=（产出氧化铝量/进入氧化铝量）×100%32、筛目：筛分作业时所用筛子的筛孔数目，即每英寸长度的筛孔数目，国际标准筛的一些数据列于下表。筛目60#80#100#150#170#200#230#325#筛孔尺寸（mm）0.250.180.150.100.090.0750.0630.04533、砂状氧化铝：是表示氧化铝的物理性质的。其特点是氧化铝安息角较小（一般为30～35°），平均粒度较粗且组织均匀，细颗粒较少（-325目一般不多于10%），强度较高，比表面积大等。4.2、常用元素及原子量：元素HONaKAlSiCaSFeGa原子量1162339272840325670名称氢氧钠钾铝硅钙硫铁镓4.3、常用化合物及分子量：序号名称分子式分子量1氧化铝Al2O31022氢氧化铝Al(OH)3783氧化钠Na2O624二氧化硅SiO2605氧化钙CaO566碳酸钠Na2CO31067二氧化碳CO2448水H2O189氢氧化钠Na