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          钠硅渣石灰烧结法工艺研究

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          发布时间:2015-08-05

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          钠硅渣是氧化铝生产过程中的一次脱硅产物,钠硅渣与钙硅渣混合在一起返回生料配制系统▄▓,目的是回收钠硅渣中的氧化铝和氧化钠。本文以回收钠硅渣中的氧化铝和氧化钠为目的,研究了纯钠硅渣与生石灰单独配料烧结工艺技术。

          一▓█、钠硅渣的制备

          烧结法氧化铝生产工艺中,铝酸钠粗液首先需要经过一段高压脱硅,脱硅温度在150℃左右,脱硅时间90分左右█■▄,脱硅产物为方钠石型含水铝硅酸钠,俗称钠硅渣。由于工业脱硅过程加入的种子中含有钙硅渣,所以███,在烧结法工艺中一次脱硅产物是钠硅渣和钙硅渣混合在一起的混合硅渣,二者不可分离。

          钠硅渣

          二、钠硅渣熟料钙比配方试验

          钠硅渣理论碱比为1.0▓▓。由于硅渣制备过程中存在洗涤不彻底及结晶过程带碱等因素,实际碱比(氧化铝和氧化钠的分子比)往往大于1.0。本研究所用钠硅渣的碱比为1.19▄■▄。在生料配料过程中,不再调节碱比,只配入石灰,调节生料钙比(氧化钙与氧化硅的分子比■■■)。考察不同钙比条件下钠硅渣熟料的溶出性能。

          1、钙比配方试验

          根据铝酸钠熟料烧结经验▄■▄■,初步确定熟料烧结温度为1200℃,烧结时间为30分,开展不同钙比条件下的烧结试验。烧结完成后▓▄▓▄,熟料做标溶,以熟料中氧化铝、氧化钠的标准溶出率来判定熟料质量优劣。结果如图所示▄▓。

          熟料钙比

          由图可看出▓█▄■,熟料氧化铝、氧化钠标准溶出率随钙比升高而增大,在钙比在2.0~2.2时,二者的标准溶出率均达较高水平▄■▓,氧化铝标溶率在93%~95%,氧化钠标溶率在94%~95%。当钙比大于2.2后,熟料氧化铝▄▓、氧化钠标溶率均开始下降。所以,对于钠硅渣单独烧结的这种低品位熟料,钙比在2.0~2.2最好▓█,可见这种低品位熟料适用于高钙配方。

          2、不同钙比时烧结温度试验

          根据钙比试验结果,确定熟料钙比为2.0和2.2█■▄,开展了不同烧结温度试验,烧结时间均为30分。熟料烧结完成后,分别做标准溶出试验███,计算氧化铝和氧化钠的溶出率,试验结果见图。

          钙比

          在钙比为2.0时,熟料氧化铝▓▓、氧化钠的标溶率随烧结温度的升高而增加。在烧结温度低于1150℃时,熟料标溶率较低;尤其在1000℃以下时▄■▄,熟料氧化铝标溶率只有76%左右,氧化钠标溶率只有85%左右;烧结温度超过1200℃后,氧化铝标溶率升高幅度不大■■■,基本稳定在94%左右;从1200~1250℃的升温过程中,氧化钠标溶率仍有升高,最高为94.31%▄■▄■。所以,钙比2.0时,熟料的烧结温度不宜低于1200℃。

          氧化铝生产过程中熟料钙比的控制范围不宜过宽▓▄▓▄,也不能过窄。钙比控制范围过宽时,经常会引起生产指标波动;控制范围过窄▄▓,实际操作比较困难▓█▄■,生产上难以实现。熟料烧结温度范围也不能过窄,否则生产上难以实现。从试验数据看▄■▓,烧结温度在1200~1250℃范围内,熟料中氧化铝、氧化钠的标溶率有上升趋势,更好的烧结温度应该在1250℃以上▄▓。但是,考虑到回转窑的实际应用温度和耐火材料的承受能力,温度也不宜太高。所以▓█,结合熟料配比及烧结试验结果和生产实际情况,建议生产过程中这种熟料的钙比控制在2.1~2.2,烧结温度控制在1200~1270℃,碱比以钠硅渣原料的碱比为准█■▄,不再进行调节,本研究中熟料碱比为1.19。

          从实验中得知钠硅渣熟料适用高钙比配方(钙比=2.1~2.2)███,在此条件下,氧化铝和氧化钠标溶率分别为93%~95%和94%~95%。钠硅渣熟料烧结温度宜在1200~1270℃,在此温度范围内▓▓、更佳钙比条件下,氧化铝、氧化钠标准溶出率均可保持在93%以上。所以说▄■▄,钠硅渣石灰烧结法工艺可行,其中烧结工艺主要设备为回转窑,如果有需要,欢迎致电快乐彩票网址■■■。

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