赤泥流态化洗涤实验研究

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1、分类号．UDC密级编号十I初兵訾CENTRALSOUTHUNIVERSITY硕士学位论文论文题目：赤泥流态化洗涤实验研究学科、专业：研究生姓名：导师姓名及专业技术职务：有色金属冶金李斌李小斌教授原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：盘垒盛日期：啦上月掣日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论

2、文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。：也年』月盈日中南大学硕士学位论文中文摘要摘要在碱法生产氧化铝工艺中，溶出浆液由铝酸钠溶液和赤泥组成，必须将二者分离，以获得符合分解要求的纯净溶液。分离后的赤泥要经过洗涤，尽可能减少赤泥附液Na20和A1203损失。目前氧化铝厂均采用沉降槽分离和洗涤赤泥。分离沉降槽底流一般经过4,--7次反向

3、沉降洗涤，每吨干赤泥附液碱损失约3～15Kg，洗水用量约6吨水／吨赤泥。虽然沉降槽工艺具有处理量大，操作简单，容易大型化等特点，但是同时也存在着耗水量较大、氧化铝和碱损失大、流程复杂、工艺能耗高、设备占地大、不易实现自动化等不足之处。故需寻找一种能够克服沉降槽工艺诸多缺点的新型赤泥洗涤工艺。流态化浸出洗涤技术从20世纪60年代开始研究，并相继用于工业实践，但对其中物料的流动、传质过程以及设备的设计放大、技术的应用等都还处于研究、发展中。本实验将流态化洗涤技术引入到赤泥洗涤的工艺操作中，利用流态化洗涤装置进行赤泥浆液的流态化洗涤实验，研究其中的物料流动、传质过程以及洗涤效果等，取得了

4、可观的研究成果。论文主要研究内容和结论如下：1)采用流态化洗涤装置进行拜耳法赤泥浆液的流态化洗涤，当赤泥浆液中碱浓度为125．180g-L一，单位赤泥用水量为4．2．4．9吨水／吨赤泥时，底流附碱可以达到0．25．5g·L～，底流液固比为2．2．2．7，溢流浓度为90．150g-L～。2)建立流态化洗涤数学模型，模型可以预测洗涤过程浆液中轴向浓度分布和洗涤效果。三个主要的模型公式是：一、一髟厂．从口—(!)x=砾一生虻竺立墨凸出(1一厂丁)⋯”g—Q、7u夕一未◆玉”寺⋯玉)2_夤P一饼彳’中南大学硕士学位论文中文摘要旦一上仑一脚‘并一争’x。=—————望■——』2———————

5、——丌x，旦(1_上+旦)一上P一‘赞一争’Qf、厂，Qf7厂if，3’l式(1)可预测流态化洗涤过程中浆液轴向浓度分布。式(2)可预测流态化洗涤过程中底流的碱浓度。式(3)可预测流态化洗涤过程中溢流的碱浓度。3)流态化洗涤具有占地面积小、单位面积处理量大、单位赤泥的洗水量和弃赤泥中附碱损失少等优点，工业应用前景良好。关键词：氧化铝；赤泥；流态化；洗涤；模型Ⅱ中南大学硕士学位论文ABSTRA(了rFluidization--washingstudyoftheRedmudABSTRACTIntheprocessofproducingalumma，thedigestionslurryi

6、scomposedofaluminatesolutionandredmud．Inordertogetpuresolutionwhichmeetstherequirementsofprecipitation，aluminatesolutionandredmudmustbeseparated．TheredmudshouldbewashedforreducingthelossofNa20andA1203intheattachedliquorofred．mud．Currently，settlingtankiswidelyusedintheprocessofseparatingandwash

7、ingredmud．Theunderflowshouldbewashedfor4to7times，ThelossofNa20intheattachedliquoris3-15kgpertonredmud，whiletheamountofwashingwaterusedis4．2--4．9tonpertonredmud．Althoughthese仕lememprocesshavemanyadvantages，suchaslargehandling，simplesepar