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铝冶炼工艺结合我国铝土矿资源情况和铝冶炼生产实际全面介绍了铝冶炼工艺,包括氧化铝生产和电解铝生产两部分。第一篇系统介绍了氧化铝的基础理论和生产工艺,包括拜耳法和烧结法以及铝酸钠溶液的脱硅和碳酸化分解;第二篇在详细介绍电解铝生产工艺的基础上,又简单介绍了铝精炼和炼铝新技术的内容。 本书可供从事铝冶炼行业的工程技术人员和生产管理人员参考,也可作为相关专业学生或企业生产技术培训的参考资料。
第1篇 氧化铝生产
第1章 绪论
1.1 氧化铝工业发展概况
1.2 铝土矿及氧化铝生产原料
1.2.1 铝土矿及其它铝矿石
1.2.2 氧化铝水合物和氧化铝
1.2.3 铝电解生产用氧化铝
1.3 铝酸钠溶液
1.3.1 Na2O"para" label-module="para">
1.3.2 工业铝酸钠溶液的稳定性
1.3.3 铝酸钠溶液的结构
第2章 拜耳法生产氧化铝
2.1 拜耳法的原理和基本工艺流程
2.2 铝土矿溶出过程的化学反应及溶出工艺
2.2.1 铝土矿的各种成分在溶出过程中的行为
2.2.2 铝土矿溶出过程及影响溶出过程的因素
2.2.3 铝土矿高压溶出设备系统流程
2.2.4 高压溶出
2.2.5 高压溶出过程的热能消耗分析
2.2.6 管道化溶出技术研究
2.3 赤泥分离与洗涤
2.3.1 拜耳法赤泥分离洗涤流程
2.3.2 高压溶出矿浆的稀释
2.3.3 赤泥浆液的性质
2.3.4 赤泥分离
2.3.5 赤泥洗涤
2.4 铝酸钠溶液的精种分解
2.4.1 概述
2.4.2 铝酸钠溶液晶种分解的机理
2.4.3 晶种分解流程及技术条件
2.4.4 晶种分解系统的主要设备及作业条件的控制
2.4.5 氢氧化铝的过滤与洗涤
第3章 烧结法制氢氧化铝
3.1 氢氧化铝焙烧
3.1.1 概述
3.1.2 氢氧化铝的焙烧
3.1.3 焙烧过程对氧化铝质量的影响
3.1.4 氢氧化铝焙烧生产流程及技术条件的控制
3.1.5 氢氧化铝焙烧新工艺
3.2 烧结法的原理和基本工艺流程
3.3 熟料烧结过程工艺及设备
3.3.1 熟料烧结概述
3.3.2 熟料烧结过程中主要化学反应
3.3.3 生料在熟料窑中的变化
3.3.4 硫在氧化铝生产过程中的行为及排硫方法
3.3.5 炉料成分的饱和配料和非饱和配料
3.3.6 影响熟料烧结产量质量的因素
3.3.7 熟料烧结流程及生产实践
3.3.8 窑皮
3.3.9 燃料燃烧
3.3.10 降低熟料烧结热耗的途径
3.4 熟料溶出赤泥分离
3.4.1 熟料溶出的基本原理
3.4.2 熟料溶出过程的二次反应
3.4.3 影响熟料氧化铝和氧化钠溶出率的主要因素
3.4.4 熟料湿磨溶出工艺流程及技术条件的控制
3.4.5 影响湿磨产能的主要因素
3.4.6 烧结法赤泥分离洗涤流程
第4章 铝酸钠溶液的脱硅和碳酸化分解
第2篇 铝电解
第5章 铝电解的原料和材料
第6章 铝电解槽及电解质体系
第7章 铝电解的生产技术
第8章 铝电解生产过程的机械化和自动化
第9章 铝电解槽的破损和维护
第10章 铝电解的生产管理
第11章 铝电解槽的烟气治理
第12章 铸锭
第13章 铝精炼及炼铝新技术
参考文献
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铝冶炼产业的产品主要应用在包装、电子信息、机械、建筑、汽车等行业,随着这些行业的不断发展,其对铝冶炼产品的需求将不断加大,根据统计数据,2006-2010年,我国铝冶炼产业销售收入年复合增长率11.41%。根据当前国内外经济形势,结合2006-2010年中国铝冶炼产业销售收入数据及中国经济增长数据,粗略估计2011-2015年我国铝冶炼产业销售收入年复合增长率为8%,2015年,我国铝冶炼产业销售收入将达到4260亿元。
部分数据显示,截至2010年末,我国铝冶炼产业规模以上企业有403家,资产总额达4268.30亿元。2010年,铝冶炼产业实现销售收入2910.50亿元,同比增长42.91%;实现利润总额104.41亿元,较上年大幅增长。截至2011年9月底,我国铝冶炼产业资产总额为4535.17亿元;2011年前9个月实现销售收入2813.24亿元,同比增长27.76%;实现利润总额116.00亿元,同比增长57.87%。
铝冶炼产业的主要产品为氧化铝、电解铝和再生铝。2010年我国氧化铝产量达2895.50万吨,同比增长20.14%;2011年产量达到3985万吨,开工率为86.50%。我国电解铝产量从2004年的652.71万吨增长到2010年的1619万吨,年复合增长率达到16.35%;2011年1-11月产量为1628.50万吨。2010年我国再生铝产量达到400万吨,同比增长29%。