从铝土矿到电解铝的工艺过程和采用的方法

Question

如题所述

Answer 1

我是中南大学冶金工程专业轻金属方向本科生，这个问题我试着回答下
从铝土矿到电解铝分为两个大的工艺流程，氧化铝生产和电解铝的生产

一.氧化铝的生产
氧化铝现在普遍采用拜耳法，基本流程包括：矿石的粉碎与细磨，矿石溶出，稀释，分解，泥渣和氢氧化铝的分离洗涤，氢氧化铝的煅烧，碳酸钠的苛性化以及母液蒸发等过程。
具体如下：从从矿山运来的铝土矿经破碎后，与石灰和种分蒸发母液磨制成原矿浆，然后在高温下将矿石的氧化铝溶出，得到铝酸钠溶液和不溶残渣组成的溶出料浆。料浆用赤泥洗液进行稀释，再在沉降槽中将铝酸钠溶液和赤泥分离，赤泥经过洗涤后排往赤泥堆场。净化后的铝酸钠溶液加入氢氧化铝种子就行分解，析出氢氧化铝。氢氧化铝与母液分离后，洗净煅烧既得成品氧化铝（流程表附不上，否则可以更直观些）

二 铝电解的生产

铝电解的主要生产方式是电解，生产流程都是在铝电解槽中进行的，电解所用原料为氧化铝，电解质为熔融冰晶石，阳极为碳素阳极，阴极为石墨炭块。电解温度一般为940-960
流程为：氧化铝由输送系统供应到料箱，通过点式下料器打壳下料加入到电解质中，阴极上得到熔融铝，阳极析出二氧化碳，熔融铝由于密度大于电解质，会沉在电解质下面的阴极上。熔融铝定期由真空抬包抽吸出来，送往铸造车间，生产出成品铝锭。

（如需更详细资料，你得买参考书了，光铝电解方面，刘业翔院士就写了整整一大本书）

以上均为手打，氧化铝部分参考自 中南大学 杨重愚教授主编的《轻金属冶金学》
电解铝部分参考 中南大学 刘业翔院士编著的《现代铝电解》

如有转载，请附上资料出处为中南大学

Answer 2

工业制备铝一般是从铝土矿（主要成分是Al2O3，含有Fe2O3杂质）中得到纯净的是Al2O3，然后电解是Al2O3得到铝。

主要：2NaAlO2＋CO2＋3H2O＝Na2CO3＋2Al(OH)3↓

具体：①Al2O3＋2NaOH＝2NaAlO2＋H2O
②Na2CO3＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋ 2NaOH
③2Al(OH)3 Al2O3＋3H2O

Answer 3

参照《有色金属学》邱朱贤编著的，内面介绍很详细。