摘要:本論文是設計一個年產10萬噸氧化鋁的高壓溶出車間。首先敘述了鋁土礦和氧化鋁工業的特點，并對國內外氧化鋁工業做了市場現狀和發展前景的分析。通過比較和論證了各種氧化鋁生產方法的特點，設計確定了用拜耳法處理鋁土礦來提取氧化鋁的整體工藝流程, 并對兩種高壓溶出工藝進行比較，選擇了六級套管預熱（礦漿從90℃預熱到 160℃） 、四級壓煮器預熱（礦漿從 160℃預熱到 200℃） 、三級壓煮器加熱（礦漿加熱到 260℃） 、兩級壓煮器停留溶出、十一級閃蒸的溶出工藝，論證了一些主要的技術經濟指標；然后對氧化鋁生產工藝進行了冶金計算（包括物料平衡計算和能量平衡計算），繪制了高壓溶出的主體設備圖(帶加熱管束的壓煮器)，車間平面、立面圖及氧化鋁全廠的設備連接圖。

關鍵詞：氧化鋁；拜耳法；高壓溶出

目錄

摘要

ABSTRACT

1總 論-1

1.1氧化鋁簡介-1

1.2世界鋁土礦和氧化鋁工業特點-1

1.2.1世界鋁工業發展狀況-1

1.2.2 世界氧化鋁產量-2

1.3國內鋁土礦和氧化鋁工業特點-2

1.3.1 我國鋁土礦的特點-2

1.3.2 目前國內氧化鋁產能情況-3

1.3.3 國內各地氧化鋁價格行情-5

1.4國內外氧化鋁工業市場的發展前景-6

1.4.1 市場現狀-6

1.4.2 發展前景和方向-7

1.5廠址的選擇和論證-8

1.5.1廠址的選擇原則-8

1.5.2廠址選擇的論證-8

2 工藝流程的選擇與論證-11

2.1氧化鋁的生產方法-11

2.1.1堿法生產氧化鋁-11

2.1.2酸法生產氧化鋁-11

2.1.3酸堿聯合法-11

2.1.4電熱法生產氧化鋁-11

2.1.5氧化鋁生產方法選定-12

2.2堿法生產氧化鋁工藝的論證與選擇-12

2.2.1拜耳法-12

2.2.2堿石灰燒結法-12

2.2.3拜耳—燒結聯合法-13

2.3 工藝流程的選擇與論證-13

2.3.1高壓溶出-13

3 物料平衡計算-17

3.1 主要生產技術指標-17

3.2  物料平衡計算-18

3.2.1  損失計算-18

3.2.2  循環溶液計算-20

3.2.3  漿液的稀釋和沉降-22

3.2.4  鋁酸鈉溶液的分解-27

3.2.5  氫氧化鋁漿液的沉降-28

3.2.6  產品氫氧化鋁的洗滌與焙燒-30

3.2.7  苛化-31

3.2.8  蒸發和碳酸鈉分離-34

3.3  氧化鋁物料小時流程表-35

4 能量平衡計算-37

4.1 原始數據-37

4.2 預熱器的蒸汽消耗-37

4.3 自蒸發器的二次蒸汽生產-39

4.4 能量平衡計算-40

5 主體設備的選型與計算-52

5.1 主體工藝設備的選型與計算-52

5.1.1 預熱器的計算-52

5.1.2 加熱壓煮器的計算-54

5.1.3 各級自蒸發器的尺寸計算-56

5.1.4 隔膜泵的選擇與計算-58

6 結 論-61

參考文獻-62

致  謝-63