Hozirgi vaqtda butun dunyoda alyuminiy oksidini ishlab chiqarishning uchta asosiy jarayoni mavjud: Bayer jarayoni, sinterlash jarayoni va Bayer{0}}kombinatsiyalangan sinterlash jarayoni. Bayer jarayoni dominant mavqega ega bo'lib, jahon alyuminiy oksidi ishlab chiqarishning 95% dan ortig'ini tashkil qiladi. Mening mamlakatimda Bayer jarayoni yordamida ishlab chiqarilgan alumina ulushi ham 90% dan oshadi va bu nisbat asta-sekin o'sib bormoqda.
1.1 Bayer jarayoni oqimi
Bayer texnologiyasidan foydalangan holda alumina ishlab chiqarishning asosiy jarayoni xom rudani tayyorlash, yuqori bosimli yuvish, yuvilgan ruda eritmasini suyultirish va qizil loyni ajratish va yuvish, urug 'kristalining parchalanishi, alyuminiy gidroksidni ajratish va yuvish, alyuminiy gidroksidni kalsinatsiyalash, oksit kislotali karbonat va gidroksidi eritmasi bilan eritilishini o'z ichiga oladi. monohidrat.
Maydalangandan so'ng, boksit ohak va urug'larni bug'lash uchun ona suyuqligi (aylanib yuruvchi ona suyuqligi) bilan maydalanadi va xom rudali bulamaç hosil qiladi. Keyin rudadan Al2O3 yuqori haroratda yuvilib, natriy aluminat eritmasidan va erimaydigan qoldiqdan (qizil loy) tashkil topgan yuvilgan ruda shlamini hosil qiladi. Atlama qizil loy yuvish suyuqligi bilan suyultiriladi, so'ngra natriy aluminat eritmasi va qizil loy cho'ktiruvchi idishda ajratiladi. Qizil loy yuviladi va qizil loy zaxirasiga tashlanadi. Tozalangan natriy aluminat eritmasi alyuminiy gidroksid urug'i kristallarini qo'shib, alyuminiy gidroksidni cho'ktirish orqali parchalanadi. Ona suyuqlikdan ajratilgandan so'ng, alyuminiy gidroksidi yuviladi va tayyor alumina olish uchun kalsinlanadi. Ona suyuqlik va yuvish suyuqligi bug'lanadi va konsentratsiyalanadi va boksitning keyingi partiyasini eritish uchun qaytariladi. Ona suyuqlikning bug'lanishi paytida ma'lum miqdorda Na₂CO₃·H₂O kristallanadi va ona suyuqlikdan cho'kadi. Bu NaOH eritmasini hosil qilish uchun Ca(OH)₂ bilan ajratiladi va kaustiklanadi, so'ngra bug'langan ona suyuqlik bilan birga nam tegirmonga yuboriladi.
1.2 Soda{1}}ohakni sinterlash jarayoni oqimi
Bayer jarayonidan oldin alyuminiy oksidi asosan sinterlash orqali olingan. Biroq, sinterlash natijasida ishlab chiqarilgan tayyor aluminaning sifatsizligi, murakkab jarayon va yuqori issiqlik iste'moli tufayli, Bayer jarayoni paydo bo'lgandan so'ng, sinterlash usuli asta-sekin to'xtatildi.
mening mamlakatimdagi boksit monohidratli gibsit tipidagi bo‘lib, unumdorligi nisbatan past. Shuning uchun, dastlabki bosqichlarda alyuminiy oksidi ishlab chiqarish, asosan, soda{1}}ohakni sinterlash usuli yoki Bayer{2}}kombinatsiyalangan jarayoni yordamida erishilgan. Texnologik takomillashtirish bilan Bayer jarayoni asta-sekin hukmron bo'ldi.
Alumina ishlab chiqarish uchun soda{0}}ohakni sinterlash jarayoni asosan xom ashyoni tayyorlash, sinterlash, klinkerni yuvish, desilikatsiya, karbonatlanish parchalanishi, kalsinatsiya va parchalanuvchi suyuqlikning bug'lanishini o'z ichiga oladi.
Xom ashyoni tayyorlash bosqichi: Boksit xom ashyosi boksit, ohaktosh (yoki ohak), yangi sodali suv (jarayondagi gidroksidi yo'qotishlarni qoplash uchun ishlatiladi), qayta ishlangan ona suyuqligi va boshqa qayta ishlangan materiallardan iborat.
Sinterlash bosqichi: asosan natriy aluminat, natriy ferrit va kaltsiy ortosilikat bo'lgan klinker ishlab chiqarish uchun xom ashyoni yuqori haroratda sinterlash.
Klinkerni yuvish: natriy aluminatni klinkerdan eritmaga o'tkazish, erimaydigan qoldiqlarni (qizil loy) ajratish va yuvish.
Silikatsiya: yuqori-kremniy-indeksli natriy aluminat konsentrati hosil qilish uchun eritma ichiga kiradigan kremniy dioksiddan erimaydigan birikmalarni ajratish.
Karbonatlanishning parchalanishi: natriy aluminat eritmasi CO2 bilan parchalanadi. Cho'kma alyuminiy gidroksidi natriy karbonatli ona suyuqligidan ajratiladi va alyuminiy gidroksid yuviladi. Eritmaning bir qismi muayyan jarayon sharoitlari uchun zarur bo'lgan gidroksidi gidroksidi eritmasini olish uchun urug 'kristalining parchalanishiga uchraydi.
Kalsinlash: alyuminiy gidroksidi alumina ichiga kaltsiylanadi.
Parchalanish ona suyuqligining bug'lanishi: bug'lanish paytida ortiqcha suv chiqariladi. Bug'lanishdan so'ng olingan qayta ishlangan ona suyuqligi xom ashyo shlamini tayyorlash uchun ishlatiladi.
1.3 Bayer-Qo'shma jarayon oqimini sinterlash
Bayer jarayoni va sinterlash jarayonidan tashqari, Bayer{0}}kombinatsiyalangan jarayoni ham mening mamlakatimda alumina ishlab chiqarishda muhim rol o'ynadi. Boksitning kimyoviy tarkibi, mineral tarkibi va boshqa sharoitlariga qarab, qo'shma jarayon yana uchta asosiy jarayonga bo'linadi: parallel, ketma-ket va gibrid. Ular orasida Xitoy alumina korxonalari asosan gibrid jarayondan foydalanadilar.
Gibrid jarayon ketma-ket va parallel jarayonlarni birlashtirgan usuldir. Gibrid jarayon qizil loy klinkerining alyuminiy{1}}kremniy nisbati 2,3 dan kam bo‘lmasligini talab qiladi. Gibrid texnologik zavodni ketma-ket texnologik zavod va sinterlash texnologik zavodining kombinatsiyasi sifatida ko'rib chiqish mumkin. Alyuminiy gidroksidning bir qismini uglerod fraksiyasi orqali ishlab chiqarish orqali Bayer jarayonining ishlab chiqarish quvvati va sinterlash jarayoni moslashuvchan tarzda sozlanishi mumkin.