氧化鋁生產技術的發展現狀和未來趨勢解析

郭圣佳　滕永仕

摘 要：氧化鋁在醫學、電子和陶瓷制造等行業都有著十分廣泛的應用，若要更為準確地認識氧化鋁生產技術的效用，就必須要認真分析氧化鋁生產技術的發展現狀及未來發展趨勢。

關鍵詞：氧化鋁生產技術；發展現狀；未來發展趨勢

中圖分類號：F426 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）32-0378-01

由于我國經濟建設水平的提高，在生產中也需要更多氧化鋁，所以說氧化鋁產業具有較大的發展潛力。氧化鋁生產企業在發展中應充分地利用好這一優勢條件，采取有效措施提高氧化鋁生產的數量，豐富氧化鋁生產的類型，從而充分滿足當前市場對氧化鋁的需求。

1 氧化鋁性質

氧化鋁也被人們稱為三氧化二鋁，其是一種硬度較大的金屬化合物，氧化鋁的熔點為2054℃，沸點為2980℃，在高溫條件下，氧化鋁是一種可電離的離子晶體。氧化鋁通常被應用在耐火材料的制造當中，其有10余種不同類型的晶體，而較為常見的主要有α-Al2O3，也被人們稱作剛玉，以及β-Al2O3和γ-Al2O3。由于不同類型的氧化鋁在結構上存在較大的差異，所以其性質差異也比較明顯。且在1300℃的高溫條件下，氧化鋁均可轉化為α-Al2O3。

2 氧化鋁生產技術的發展現狀

1954年，我國氧化鋁生產剛剛起步。1966年后，我國的氧化鋁產量明顯上升?，F階段，我國已經有幾百家氧化鋁生產企業。氧化鋁生產是以燒結法為基礎，之后再予以適當的改進和處理而形成的一種生產方法?，F階段，燒結法混聯法和拜耳法是我國氧化鋁生產中所采用的主要方法。三種技術相比，燒結法的應用最為廣泛，且回收率也是三種方法中最高的一種，是較為先進的生產方式。

混聯法是我國獨創的一種氧化鋁生產工藝，這一工藝可有效降低氧化鋁生產中的能源消耗，減少成本投入，因此這種方法在氧化鋁生產中也占據著十分重要的位置。

拜耳法是我公司應用的一種氧化鋁生產工藝，這種方法在降耗和成本控制方面的優勢較大。同時，我國也在積極引進更加完善和先進的技術，使氧化鋁生產中的機械設備也越來越先進。

3 常見的生產技術介紹

3.1 拜耳法及其基本工藝流程

每個工廠在氧化鋁生產中都會有不同的選擇，采用拜耳法進行氧化鋁生產其主要的流程有破碎、濕磨、溶出、礦漿稀釋、赤泥沉降分離和洗滌、晶種分解、氫氧化鋁分級和洗滌、氫氧化鋁煅燒、母液蒸發和蘇打苛化等。

3.2 堿石灰燒結法及其基本工藝流程

堿石灰燒結工藝生產中主要的工藝流程有煅燒石灰石、植被原料漿、燒結、熟料溶出、脫硅處理、分離、洗滌、焙燒氫氧化鋁和母液蒸發等。

3.3 拜耳-燒結聯合法

該方法結合了鋁土礦化學成分、礦物組成和其他條件，且聯合法主要有三種形式，一種是串聯，一種是并聯，一種是混聯。

3.3.1 串聯法

與普通的拜耳法相比，若礦石位置一致，串聯法氧化鋁的總回收率明顯高于拜耳法，而其堿耗量明顯低于拜耳法。

3.3.2 并聯法

并聯法主要有兩個平行的生產系統，一個是拜耳法，一個是燒結法。采用拜耳法對硅鋁土礦進行科學處理，同時采用燒結法來處理高硅鋁土礦。采用燒結法所獲得的氯酸鈉溶液可進入到拜耳法系統當中，從而抵消苛性堿損失。與串聯法不同，并聯法的拜耳法系統赤泥不會進入到燒結法系統當中，其會直接送至堆場。燒結法系統主要采用鋁礦石為原料，從而利用純堿來控制堿耗，且并聯方式無碳分過程，而有種分過程。

3.3.3 混聯法

混聯法涵蓋了拜耳法和燒結法的所有特點和工藝流程，其是采用拜耳法和燒結法相結合的方式來完成氧化鋁生產。這種方式是我國獨有的生產方式。在生產中采用拜耳法來處理鋁硅比較高的低鐵鋁土礦。處理后得到的赤泥融合少量的低品位鋁土礦，用燒結法對其進行處理和加工，進而達到提高鋁硅比的作用，擴大燒結溫度的變化范圍。

4 氧化鋁生產技術的未來趨勢

現階段，我國的氧化鋁生產水平顯著提高，生產技術也在不斷發展，其也很好地滿足了我國氧化鋁市場的基本需求。但是在生產中，技術同質化問題較為明顯，且生產中出現了盲目擴張的問題，進而導致我國氧化鋁生產行業出現了產能過剩的情況。對此，在未來的發展中，氧化鋁生產成本線會出現小幅度的波動。要保證氧化鋁生產行業的穩定和可持續發展，就必須要采取有效措施，不斷改進和優化成本要素。另外還要借助多方的支持改良生產技術?，F階段，我國的氧化鋁生產設備和生產技術與國外發達國家相比都存在著較大的差距，而且在提升生產效率和生產節能降耗等方面都顯示出了較大的發展潛力。相信在未來的很長一段時間內，氧化鋁生產技術將會朝著全新的方向發展。

在氧化鋁生產中，新型氧化鋁分解工藝的研發和應用將會成為十分重要的發展趨勢，該方面的進步將帶動我國氧化鋁生產指標能夠與國際接軌，充分滿足氧化鋁生產的國際標準和要求，進而大大提高氧化鋁生產的質量和水平。

此外，氧化鋁生產過程中應推動研發、生產和運營等多個環節的通力合作，這樣才能促進信息技術在氧化鋁生產中的廣泛應用，并不斷提高氧化鋁生產的自動化和機械化程度，加大智能技術的研發和支持力度，從而采取現代信息技術進行運營管理，提高運營管理的質量及效率。

在氧化鋁生產工藝的研究與發展中，還需充分堅持以人為本的理念，同時在這一過程中結合國際健康標準及要求，以此提高氧化鋁生產的安全性與可靠性，減少氧化鋁生產過程中的資源消耗與環境污染。

除此之外，在生產中應重視環保設施建設，加大環保投入力度。并且還要采取科學有效的處理方法，處理氧化鋁生產中所產生的廢水、廢渣和廢液等，確保氧化鋁生產健康可持續地發展。在處理和排放赤泥的過程中：①可以采取多種方式提取赤泥當中的有效成分，以便更好地控制赤泥的排放量。②還可采用有效措施制造水泥和建筑材料的方式，降低氧化鋁生產中對環境產生的負面影響。③廢水在經過有效的處理后可應用于全新的生產環節和生產流程當中，這不僅提高了資源的利用率，也降低了廢水排放量，實現了廢水的循環回收與利用。

5 結 語

隨著我國科技的進步和經濟的發展，我國的工業發展水平也日益提高，氧化鋁生產流程逐漸完善，我們也相信在未來，氧化鋁生產將更加重視環?；椭悄芑?，使氧化鋁生產進入行業新階段。

參考文獻

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[2]衛學武.氧化鋁生產技術的發展現狀和未來趨勢[J].中國高新區，2018（6）.

收稿日期：2018-10-16

作者簡介：郭圣佳（1986-），男，湖南湘潭人，初級助理工程師，?？?。

滕永仕（1985-），廣西南寧人，助理工程師，?？?。