表面活性劑對(duì)鋁酸鈉溶液晶種分解的影響.pdf

1、砂狀氧化鋁由于具有獨(dú)特的顯微結(jié)構(gòu)、粒度分布和強(qiáng)度，在節(jié)能與環(huán)境保護(hù)要求日益嚴(yán)格的鋁電解工業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。要獲得粒度大、強(qiáng)度好的砂狀氧化鋁，必須促進(jìn)氫氧化鋁晶體的附聚和長(zhǎng)大。附聚是獲得粗粒氫氧化鋁的重要前提，本論文著重研究了添加表面活性劑對(duì)種分附聚過(guò)程的影響。
　　本論文首先研究了分解條件對(duì)晶種分解過(guò)程的影響，包括分解時(shí)間、分解溫度、晶種系數(shù)和晶種粒度等因素，并在查閱相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上確定了后續(xù)實(shí)驗(yàn)的分解條件和參數(shù)。其次研究了工業(yè)結(jié)

2、晶助劑NALCO和SNF對(duì)晶種分解附聚過(guò)程的作用，并探討了其作用機(jī)理。然后，針對(duì)我國(guó)鋁土礦的特殊性研究了不同表面活性劑對(duì)晶種分解附聚過(guò)程的影響和作用機(jī)理，并在工業(yè)鋁酸鈉溶液中做了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，相關(guān)研究結(jié)果如下:
　　通過(guò)進(jìn)行大量不同因素對(duì)種分過(guò)程影響的條件實(shí)驗(yàn)，確定后續(xù)實(shí)驗(yàn)條件為:分解溫度70℃，NK=170g·L-1，AO=187 g·L-1，攪拌速度150 r/min，晶種系數(shù)Ks=0.25。
　　在種分過(guò)程中，添加CGM(

3、Crystal Growth Modifier)能有效改善氫氧化鋁產(chǎn)品粒度分布，并提高分解率。當(dāng)CGM NALCO添加量為50μL·L-1時(shí)，鋁酸鈉溶液的分解率比未添加CGM的高2.56％，同時(shí)代表顆粒分布細(xì)粒子尺寸的特征粒徑D(0.1)增大了3.51μm。
　　研究了系列脂肪醇的作用，尚未發(fā)現(xiàn)相關(guān)報(bào)道。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了脂肪醇對(duì)種分過(guò)程影響的規(guī)律性，即脂肪醇直鏈及支鏈碳原子越多，能更好的促進(jìn)改善粒度分布，同時(shí)種分分解率也隨著碳原子數(shù)的增

4、多而增大。
　　采用乳化劑對(duì)表面活性劑進(jìn)行乳化，使其均勻分散在溶液體系中，結(jié)果表明與CGM NALCO相比，添加十二醇與聚乙二醇辛基苯基醚的乳化混合物對(duì)種分附聚過(guò)程作用效果更好，即產(chǎn)生的細(xì)粒子數(shù)減少得更多，D(0.1)從32.65μm增大到33.76μm，分解率從23.72％提高到24.50％。
　　研究了在草酸鈉存在下，表面活性劑對(duì)晶種分解過(guò)程的作用。結(jié)果表明，細(xì)的草酸鈉晶體作為晶核誘發(fā)過(guò)量的氫氧化鋁細(xì)顆粒產(chǎn)生，導(dǎo)致產(chǎn)品細(xì)