1、 有色金屬學總復習1.有色金屬的分類？（簡答題或名詞解釋）答：西方分為鐵和非金屬。中國分為黑色金屬和有色金屬，黑色金屬通常指鐵、錳、鉻及它們的合金（主要指鋼鐵）。有色金屬通常是指除黑色金屬以外的其他金屬，包括輕金屬，重金屬，貴金屬和稀有金屬。輕金屬密度小于5.0,(5克/立方厘米 )，共有7種（鋁Al、Mg、K、Na、Ca、鍶Sr、鋇Ba），有很高的化學活性，用熔鹽電解、金屬熱還原法來提??；重金屬密度大于5.0，共有11種（銅Cu、鉛Pb、鋅Zn、鎳Ni、錫Sn、鈷Co、砷As、鉍Bi、銻Sb、鎘Cd、汞Hg ），化學活潑；活性較低，用火法冶金或濕法冶金方法來提取。貴金屬主要指金銀鉑族元素，共

2、有8種（銀Ag、金Au、鉑Pt、銥Ir、鋨Os、錸Rh、銠Rd、鈀Pd）；稀有金屬主要為習慣稱呼（稀有輕金屬、稀有高熔點金屬、稀有分散性金屬、稀土金屬和稀有放射性金屬）。2主要的有色金屬冶金方法有：火法冶金（礦石準備、熔煉、精煉）、濕法冶金（浸取、分離、富集和提?。㈦娨苯穑姞t冶煉、熔鹽電解和水溶液電解等）。3有色金屬冶金主要單元過程（重點）（名詞解釋）（1）焙燒： 將礦石或精礦置于適當?shù)臍夥障拢訜嶂恋陀谒鼈兊娜埸c溫度，發(fā)生氧化、還原或其它化學變化的過程。其目的是改變原料中提取對象的化學組成，滿足熔煉或浸出的要求。 按控制的氣氛不同，分為：氧化焙燒；還原焙燒；硫酸化焙燒；氯化焙燒等。（2）

3、煅燒： 將碳酸鹽或氫氧化物的礦物原料在空氣中加熱分解，除去二氧化碳或水分變成氧化物的過程。3）燒結(jié)和球團： 將粉礦或精礦經(jīng)加熱焙燒，固結(jié)成多孔狀或球狀的物料，以適應下一工序熔煉的要求。 （4）熔煉： 是指將處理好的礦石、精礦或其他原料，在高溫下通過氧化還原反應，使礦物原料中有色金屬組分與脈石和雜質(zhì)分離為兩個液相層即金屬（或金屬锍）液和熔渣的過程，也叫冶煉。分為：還原熔煉；造锍熔煉；氧化吹煉。（5）精煉： 進一步處理由冶煉得到的含有少量雜質(zhì)的金屬，以提高其純度。 如：煉鋼是對生鐵的精煉，在煉鋼過程中去氣、脫氧，并除去非金屬夾雜物，或進一步脫硫等；對粗銅則在精煉反射爐內(nèi)進行氧化精煉，然后鑄成陽極進

4、行電解精煉；對粗鉛用氧化精煉除去所含的砷、銻、錫、鐵等，并可用特殊方法如派克司法以回收粗鉛中所含的金及銀。對高純金屬則可用區(qū)域熔煉等方法進一步提煉。 （6）浸出： 選擇適當?shù)娜軇ㄈ缢帷A、氨、氰化物、氯化物、有機溶劑等）把經(jīng)處理過的礦石中的常以化合物形式存在的金屬選擇性地溶解，以便使其與其它不溶的物質(zhì)分離的過程。 浸取過程常涉及到置換和氧化還原反應，為得到所需要的產(chǎn)物，對浸取劑的酸堿度要加以控制。此外，凡影響化學反應的因素都對浸取過程產(chǎn)生影響，一般加溫和加壓可都加速浸取過程。還可以利用細菌把一些不溶性的礦物變成可溶性鹽，稱為微生物冶金或細菌采礦。 （7）液固分離： 該過程是將礦物原料經(jīng)過酸、

5、堿等溶液處理后的殘渣與浸出液組成的懸浮液分離成液相與固相的濕法冶金單元過程。 主要有物理方法和機械方法：重力沉降、離心分離、過濾等。（8）溶液凈化： 將礦物原料中與欲提取的有色金屬一道溶解進入浸出液的雜質(zhì)金屬除去的濕法冶金單元過程。凈液的目的是使雜質(zhì)不至于危害下一工序?qū)χ鹘饘俚奶崛　?方法主要有：結(jié)晶、蒸餾、沉淀、置換、溶劑萃取、離子交換、膜分離等。（9）水溶液電解： 利用電能轉(zhuǎn)化的化學能使溶液中的金屬離子還原為金屬而析出，或使粗金屬陽極經(jīng)由溶液精煉沉積于陰極。 前者稱為電解提取或電解沉積（簡稱電積），也稱不溶陽極電解，如銅電積； 后者以粗金屬為原料進行精煉，稱為電解精煉或可溶陽極電解，如粗銅

6、、粗鉛的電解精煉。（10）熔鹽電解： 以高導電率、低熔點的金屬熔鹽作為電解質(zhì)，使金屬離子在陰極析出的過程。主要用于不溶于水的金屬鹽類，如鋁、鎂、鈉等活潑金屬。 由于金屬能溶于熔鹽，或者與高價氧化物反應生成低價化合物重新溶入熔鹽，熔鹽電解的電流效率要低于水溶液電解。 總結(jié)：有色冶金主要單元過程：焙燒、煅燒、燒結(jié)和球團、熔煉、精煉、浸出、液固分離、溶液凈化、水溶液電解、熔鹽電解 4.鋁土礦的類型以及我國鋁土礦的特點？（簡答題）類型：三水鋁石、一水軟鋁石、一水硬鋁石、剛玉。中國鋁土礦資源具有以下幾個特點： 資源分布高度集中； 礦床類型以沉積型為主，坑采儲量比重較大； 礦床規(guī)模以大中型為主； 一水硬鋁

7、石型礦石占絕對優(yōu)勢； 共（伴）生組分多； 品位偏低，A/S??； 適合經(jīng)濟開發(fā)和利用的鋁土礦資源少； 適合于露采的比例偏小，占38.1%。5判斷鋁土礦質(zhì)量高低的指標是什么？該指標的定義？（名詞解釋）鋁硅比鋁硅比是指礦石中Al2O3含量與SiO2含量的重量比、一般用A/S表示。6.什么叫苛性比？（名詞解釋）鋁酸鈉溶液的苛性比是指溶液中的苛性堿與氧化鋁的摩爾比，用k表示：苛性比（ k ）=苛性堿（Na2O）（mol）/氧化鋁（Al2O3）（mol）Na2O-Al2O3-H2O系的Na2O與Al2O3的比值反映了鋁酸鈉溶液中氧化鋁的飽和程度、溶液的穩(wěn)定性，是氧化鋁生產(chǎn)中的一項重要技術(shù)指標，稱為苛性比。

8、國際上有兩種通用的表示方法：（1）K ：即鋁酸鈉溶液中苛性Na2O與Al2O3的摩爾比（2）A/C：即鋁酸鈉溶液中Na2O與Al2O3的質(zhì)量比，Na與Al無論存在形式均化為Na2CO3與Al2O3，并以質(zhì)量計7.目前氧化鋁的生產(chǎn)方？堿法又分為哪幾種？燒結(jié)和拜耳怎樣選擇兩者？(決定堿法生產(chǎn)氧化鋁方法的主要因素是什么？請具體指出來。)（簡答）氧化鋁生產(chǎn)方法大致可分為四類，即堿法、酸法、酸堿聯(lián)合法和熱法。堿法可分為燒結(jié)法和拜耳法兩種基本方法。生產(chǎn)方法由鋁礦石中的鋁硅比決定，當鋁硅比A/S ³ 7時，該礦石可以采用拜耳法處理，當然也可以采用燒結(jié)法處理；當3.5 £ A/S <

9、 7時，就不宜用拜耳法處理，但可以采用燒結(jié)法處理；當A/S < 3.5時，可以采用燒結(jié)法處理，但這時已無實際意義。8.現(xiàn)代鋁工業(yè)三個主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)：（簡答） （1）從鋁土礦提取純氧化鋁 （2）用冰晶石-氧化鋁熔鹽電解法生產(chǎn)鋁 （3）鋁加工輔助環(huán)節(jié)：（1）炭素電極制造 （2）氟鹽生產(chǎn)9.減法生產(chǎn)氧化鋁，拜耳法的原理，特點，實質(zhì)，步驟。(簡述拜耳法生產(chǎn)Al2O3的基本原理、關(guān)鍵流程及主要反應，并說明拜耳法循環(huán)的實質(zhì)及特點 )（問答題） 拜耳法的基本原理（重點）： （l）用NaOH溶液在加熱的條件下將鋁土礦中的各種氧化鋁水合物溶解出來，生成鋁酸鈉溶液。再將所得到的鋁酸鈉溶液在添加晶種、不斷攪拌和

10、冷卻的條件下，分解析出純的氫氧化鋁，即晶種分解過程。 （2）分解得到的母液，經(jīng)蒸發(fā)濃縮后在高溫下可用來溶出新的鋁土礦，即溶出過程。交替使用這兩個過程，就能夠每處理一批礦石便得到一批氫氧化鋁，構(gòu)成所謂的拜耳法循環(huán)。最重要的是在不同的工序控制一定的溶液組成和溫度，使溶液具有適當?shù)姆€(wěn)定性（即拜耳循環(huán)實質(zhì)）。特點：用于處理高鋁硅比鋁土礦，特別是三水鋁石型鋁土礦，流程簡單，產(chǎn)品質(zhì)量好，得以廣泛應用步驟：（1）鋁土礦的溶出：指把鋁土礦中的氧化鋁水合物（Al2O3·xH2O)溶解在苛性鈉（NaOH)中，生成鋁酸鈉溶液，使氧化鋁與雜質(zhì)分離。 Al2O3·xH2O + 2 NaOH = 2N

11、aAlO2 + (x+1)H2O （2）鋁酸鈉溶液的稀釋：降低鋁酸鈉溶液的濃度，便于晶種分解，便于赤泥分離。（3）晶種分解：使鋁酸鈉溶液中的氧化鋁以氫氧化鋁的形式析出 2NaAlO2 +（1+x）H2O = 2NaOH+Al2O3·xH2O （4）分解母液蒸發(fā)：排出多余的水分，保持水量平衡，使蒸發(fā)母液達到濃度要求（5）.煅燒：除去氫氧化鋁的附著水和結(jié)晶水，并得到吸濕性較差的氧化鋁以滿足電解需求。 煅燒：Al2O3·3H2O = Al2O3 + 3H2O 10.燒結(jié)法的原理，工序，燒結(jié)產(chǎn)物的組成以及特性？（簡答）燒結(jié)法的原理：Ø 將鋁土礦與一定數(shù)量的蘇打（ Na2C

12、O3 ）、石灰（CaO）、循環(huán)母液配成爐料，在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進行高溫燒結(jié)，爐料中的Al2O3與Na2CO3反應生成易溶于水或稀堿溶液的鋁酸鈉 (Na2OAl2O3)，雜質(zhì)氧化鐵生成易水解的鐵酸鈉(Na2OFe2O3)，二氧化硅和氧化鈦分別生成不溶性的原硅酸鈣(2CaOSiO2)和鈦酸鈣(CaOTiO2) 。Ø 將燒結(jié)產(chǎn)物（熟料）用稀堿溶液溶出時Na2O·Al2O3便進入溶液，Na2O·Fe2O3水解放出堿，原硅酸鈣(2CaOSiO2)和鈦酸鈣(CaOTiO2)不溶進入赤泥。Ø 得到的鋁酸鈉溶液經(jīng)凈化后分解析出氫氧化鋁，再經(jīng)過焙燒后產(chǎn)出氧化鋁。分離氫氧化鋁后的母

13、液成為碳分母液（主要成分為Na2CO3），經(jīng)蒸發(fā)后返回配料。循環(huán)使用。堿石灰燒結(jié)法主要工序：Ø 生料漿的制備（原料準備）Ø 熟料燒結(jié)Ø 熟料溶出Ø 鋁酸鈉溶液脫硅Ø 晶種分解Ø 氫氧化鋁分離、洗滌Ø 氫氧化鋁焙燒Ø 母液蒸發(fā)燒結(jié)產(chǎn)物的組成及特性: 鋁酸鈉Na2O·Al2O3，鐵酸鈉Na2O·Fe2O3，2 CaO·SiO2(原硅酸鈣），CaO·TiO2（鈣鈦礦),11.鋁酸鈉溶液的穩(wěn)定性？鋁酸鈉溶液的穩(wěn)定性是指鋁土礦溶出液經(jīng)赤泥分離洗滌后獲得的凈鋁酸鈉溶液分解析出Al(OH)

14、3所需時間的長短。12.為什么要預脫硅?(鋁土礦中二氧化硅有什么危害？如何避免其危害。)（問答或簡答）含硅礦物所造成的危害 引起Al2O3和Na2O的損失。 鈉硅渣進入氫氧化鋁后，降低產(chǎn)品質(zhì)量 鈉硅渣在生產(chǎn)設(shè)備和管道上，特別是在換熱表面上析出成為結(jié) 疤，使傳熱系數(shù)大大降低，增加能耗和清理工作量 大量鈉硅渣的生產(chǎn)增大赤泥量，并且可能成為極分散的細懸浮體，極不利于赤泥的分離洗滌 預脫硅的目的： 礦漿預熱（溶出前）過程中硅礦物與堿液作用，造成硅渣（水合鋁硅酸鈉）的析出，并在預熱器表面形成結(jié)疤，影響溶出效果。故在原礦漿進入溶出之前進行預脫硅，是減輕結(jié)疤（預熱器表面形成水合鋁硅酸鈉）的有效途徑。 預脫硅

15、就是在礦漿進入預熱器進行高壓溶出之前，將原礦漿在90以上攪拌6-8h，添加鈉硅渣晶種，使硅礦物盡可能轉(zhuǎn)變?yōu)楣柙撨^程稱為預脫硅。 預脫硅過程并不是所有的硅礦物都能參加反應，只有高嶺石(Al4(OH)8·Si4O8)和多水高嶺石這些活性的硅礦物才能反應生成鈉硅渣，保持較長時間，可以使生成鈉硅渣的反應進行得更充分。13.拜耳法溶出時添加石灰的作用？(拜爾法中加入氧化鈣的作用？)（1）消除鋁土礦TiO2的不良影響，避免了鈦酸鈉的生成，提高氧化鋁的溶出率溶出一水硬鋁石過程中雜質(zhì)TiO2由于生成鈦酸鈉堅硬薄膜，嚴重妨礙鋁礦的進一步溶解浸出。添加石灰，使TiO2與CaO作用生成不溶解的鈦酸鈣：

16、2CaOTiO2=2CaO·TiO2，由于鈦酸鈣結(jié)晶粗大松脆，易脫落，所以氧化鋁溶出不受影響，并且消除了生成鈦酸鈉所造成的堿損失。(2)添加石灰生成水化石榴石，起到溶出過程的強化作用，提高氧化鋁的溶出速率 含硅礦物在溶出過程中與母液作用生成的含水鋁硅酸鈉礦物包裹在鋁土礦表面，阻止溶液與Al2O3的作用，加入CaO后，使硅酸根離子進入溶液轉(zhuǎn)化為水化石榴石3CaO·Al2O3 ·xSiO2 ·(6-2x)H2O 。它比鈉硅渣更易從礦粒表面脫離，加速了溶出過程反應，從而起到溶出過程的強化作用。(3)促進針鐵礦轉(zhuǎn)變?yōu)槌噼F礦，改善赤泥沉降性能 CaO會促使鋁針鐵礦

17、向赤鐵礦轉(zhuǎn)變，使赤泥的粒度從2-6m增大到10-25 m，大大改進了赤泥的沉降性能，同時由同晶置換進入針鐵礦晶格中的鋁也可以被溶出，提高氧化鋁溶出率。 (4)降低堿耗 鋁土礦中SiO2 在溶出的過程中與鋁酸鈉溶液反應，生成不溶性的含水鋁硅酸鈉，引起堿及氧化鋁的損失，加入CaO后，一部分SiO2轉(zhuǎn)變?yōu)樗袷?，這樣以水合鋁硅酸鈉存在的SiO2減少，就使赤泥中Na2O/SiO2降低。（水和鋁硅酸鈉Na2OAl2O3xSiO2nH2O;水化石榴石3CaOAl2O3xSiO2yH2O)但石灰添加量過大時，會增加Al203損失。在高壓溶出中，水化石榴石和水合鋁硅酸鈉是會保持一定平衡的，水合鋁硅酸鈉并不

18、完全消失。添加石灰時，赤泥中水化石榴石和水合鋁硅酸鈉的比值、水化石榴石中Si02的飽和程度都與實際生產(chǎn)條件有關(guān)。 (5)清除雜質(zhì) 添加CaO后，使鋁酸鈉溶液中的釩酸根、鉻酸根、氟離子及溶液中的磷轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳拟}鹽進入赤泥，CaO還可以吸附有機物，使溶液凈化。14.鋁酸鈉溶液晶種分解的目的是什么（鋁酸鈉溶液晶種分解的目的）？（簡答）晶種分解（簡稱種分）就是在降溫、加晶種、攪拌的條件下，使鋁酸鈉溶液分解，獲得具有一定性能的氫氧化鋁產(chǎn)品，同時得到分子比較高的種分母液，作為溶出鋁土礦的循環(huán)母液。從而構(gòu)成拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的閉路循環(huán)。15.熟料燒結(jié)的目的及要求？Ø 就是要使調(diào)配合格后的生料漿在回轉(zhuǎn)

19、窯中高溫燒結(jié)，使生料各成分互相反應。使其中的Al2O3盡可能轉(zhuǎn)變成易溶于水或稀堿溶液的Na2O·Al2O3，而使Fe2O3轉(zhuǎn)變成易水解的Na2O·Fe2O3，SiO2等雜質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苡谒蛳A溶液的2CaO·SiO2。Ø 并形成具有一定容積密度和孔隙率、可磨性好的熟料，以便在溶出過程中將有用成份與有害雜質(zhì)較好的進行分離，最大限度提取氧化鋁和回收堿。熟料燒結(jié)的4個要求Ø 熟料中Al2O3含量高，生產(chǎn)一噸氧化鋁的熟料量少Ø Al2O3與Na2O必須是可溶性的物相，其余雜質(zhì)則要成為不溶性物相Ø 原硅酸鈣2CaO·SiO2

20、還應盡可能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钚宰钚。阡X酸鈉溶液中最穩(wěn)定的形態(tài)，結(jié)晶應該粗大Ø 熟料應有一定的強度和氣孔率 16.硫?qū)Y(jié)的危害？一般采用的方法？(問答或簡答)硫?qū)κ炝蠠Y(jié)造成的危害（重點）Ø 生料中含有的硫能使堿耗增加。進入生產(chǎn)流程中的硫與Na2CO3反應生成Na2SO4。而Na2SO4不能與Al2O3起反應，稱為中性堿，增加堿耗。1Kg硫大約損失Na2CO33.4Kg。Ø 熟料中的Na2SO4升高對燒結(jié)窯操作帶來困難。 Na2SO4的熔點為884，使爐料在燒結(jié)期間就出現(xiàn)液相。Na2SO4熔體的粘度較大，易使爐料粘掛在窯壁上，結(jié)成厚的副窯皮和結(jié)圈；Ø 母液中Na

21、2SO4含量升高給蒸發(fā)操作帶來困難，并且增加汽耗。分解母液在蒸發(fā)時若有大量Na2SO4在蒸發(fā)器加熱管壁上結(jié)晶析出，則會降低管壁的傳熱系數(shù)，使蒸發(fā)器能力顯著下降，增加汽耗。并且蒸發(fā)器結(jié)疤嚴重，則清洗次數(shù)也隨之增加。Ø 拜耳精液中Na2SO4含量的增加，將使分解率有所下降（補充）。生料加煤：是堿石灰燒結(jié)法中消除硫危害的主要措施生料加煤的優(yōu)點：Ø 將熟料中的Na2SO4含量控制在2%以下，穩(wěn)定熟料窯的操作。Ø 一部分Fe2O3被還原為FeO或FeS，降低堿耗。Ø 強化熟料燒結(jié)過程，提高窯的產(chǎn)能。Ø 燒制的熟料S2-0.32%，黑心多孔，粒度均為、可磨

22、性好。Ø 提高氧化鋁溶出率，改善赤泥沉降性能。17.什么是二次危害？如何減少二次危害？(燒結(jié)法中怎樣減少或控制二次反應的發(fā)生？)（簡答）· 二次反應：在熟料溶出過程中，由于原硅酸鈣的分解而與鋁酸鈉溶液發(fā)生一系列的化學反應，使已經(jīng)溶出來的Al2O3，Na2O又有一部分重新轉(zhuǎn)為赤泥，這些反應稱為二次反應或副反應。 二次反應損失：由二次反應所造成的Al2O3和Na2O的損失。 · 一次反應：在熟料溶出過程中，熟料中Al2O3和Na2O進入溶液的反應。也叫主反應。 一次反應損失：在熟料燒結(jié)過程中，由于Al2O3和Na2O沒有完全化合成鋁酸鈉和鐵酸鈉而引起的損失。熟料溶出時

23、產(chǎn)生二次反應損失的根本原因是硅酸二鈣的分解。為減少二次反應損失，采用的溶出條件(溶出用調(diào)整液的組成、溫度、時間等)必須是能最大限度地阻止硅酸二鈣的分解。我國燒結(jié)法廠采用熟料溶出、沉降分離的溶出流程，在防止溶出二次反應損失，提高Na2O和Al2O3的溶出率方面有成功的經(jīng)驗減少二次反應損失的措施（根本：硅酸二鈣的分解） Ø 低分子比（即低岢性比值）。岢性比高低是影響二次反應損失的主要因素。溶出后鋁酸鈉溶液的分子比控制在1.25左右，以減小溶液中游離苛性堿濃度。Ø 高碳酸堿濃度。溶液中Na2Oc濃度保持不大于30g/L，是溶液組成位于苛化曲線上部CaCO3平衡區(qū)。Ø 低

24、溫度溶出。在不顯著影響赤泥沉降速度的條件下采取偏低的溶出溫度78-82。Ø 二段磨溶出工藝。采用兩段濕磨溶出，快速分離赤泥，縮短赤泥與溶液的接觸時間，以減少原硅酸鈣的分解。我國堿石灰燒結(jié)法熟料獨特的溶出工藝：兩段磨、低分子比、高碳酸堿濃度的溶出工藝。這種溶出工藝有效地防止了溶出和赤泥分離過程中的副反應損失， Al2O3和Na2O進入凈溶出率分別達到93%和96%，處于先進水平18.拜爾法和燒結(jié)法的優(yōu)缺點？（問答） 燒結(jié)法與拜耳法相比較，前者能耗高約6倍以上，而且拜耳法的產(chǎn)品質(zhì)量明顯優(yōu)于燒結(jié)法。 拜耳法雖然具有很多優(yōu)點，但是其應用有嚴格的限制條件，主要限制條件是鋁硅比，拜耳法要求鋁硅比

25、大于7的礦石； 而對燒結(jié)法來講，原則上可以處理各種類型的礦石，但從經(jīng)濟角度考慮，一般只處理鋁硅比大于3.5以上的礦石。鋁土礦質(zhì)量與鋁土礦處理方法的關(guān)系 當鋁硅比A/S ³ 7時，該礦石可以采用拜耳法處理，當然也可以采用燒結(jié)法處理； 當3.5 £ A/S < 7時，就不宜用拜耳法處理，但可以采用燒結(jié)法處理； 當A/S < 3.5時，可以采用燒結(jié)法處理，但這時已無實際意義。 我國的一水硬鋁石礦屬高硅礦，鋁硅比一般在4 7之間，不適合單獨采用拜爾法處理，只能采用燒結(jié)法等。19. 燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁過程中鋁酸鈉粗液為什么要先進行一次壓煮脫硅后再進行添加石灰的二次脫硅？（問

26、答）“兩段脫硅流程”（目的：提高產(chǎn)品質(zhì)量）Ø 一段脫硅：不添加石灰，使溶液中SiO2成為水合鋁硅酸鈉結(jié)晶析出，脫硅后溶液A/S為400左右Ø 二段脫硅：添加石灰，使溶液中SiO2成為水化石榴石結(jié)晶析出，脫硅后溶液A/S達到1000-1500左右 鋁酸鈉溶液不添加石灰脫硅(即一次脫硅)是在脫硅前往粗液中加種分母液，加壓脫硅，使溶液呈過飽和狀態(tài)存在的SiO2轉(zhuǎn)變?yōu)楣滔啵瑥娜芤褐谐恋沓鰜怼?2Na2SiO3+2NaAl(OH)4+aq=Na2O·Al2O3·2SiO2·nH2O+4NaOH+aq 為了加快脫硅反應速度，一次脫硅是在高溫高壓和添 加晶種

27、的條件下進行的，稱為壓煮脫硅。脫硅程度取決于 水合鋁硅酸鈉在溶液中的溶解度。添加石灰的脫硅目的 對于中等濃度的工業(yè)鋁酸納溶液(A12O3 100-120 g/L, k 1.6, SiO2 3-4 g/L)來說，未添加石灰時，不論是高壓還是常壓脫硅，其精液的硅量指數(shù)一般只能達到350-450, 滿足不了碳分過程生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的要求。 當脫硅添加一定數(shù)量的石灰時，SiO2以溶解度更小的水化石榴石固溶體析出，精液硅量指數(shù)可提高到1000以上。脫硅反應：鋁酸鈉溶液添加石灰脫硅時可生成溶解度更小的水化石榴石使溶液得到深度脫硅，其反應如下: 3Ca (OH )2+2NaAl(OH)4+xNa2SiO3+aq

28、 = 3CaO·Al2O3·xSiO2·yH2O+2(1-x)NaOH+aq 在深度脫硅的條件下，SiO2飽和度(x)約為0.10.2，即析出的水化石榴石中，CaO與SiO2的摩爾比為1530，而A12O3與SiO2的摩爾比為510。 為了減少CaO的消耗和Al2O3的損失，通常是在一段脫硅將大部分的SiO2成為水合鋁硅酸鈉分離后，再添加石灰進行深度脫硅。20.簡述并聯(lián)，串聯(lián)，混聯(lián)（問答） 并聯(lián)法：拜耳法處理低硅優(yōu)質(zhì)鋁土礦為主，燒結(jié)法處理高硅鋁土礦為輔。串聯(lián)法：適于處理中等品位的鋁土礦和低品位三水鋁石型鋁土礦?；炻?lián)法：兼有串聯(lián)法和并聯(lián)法的特點。21鋁電解的基本原理

29、（簡答）22.鋁電解生產(chǎn)流程圖（問答）.23.鋁電解的主要原料（簡答） 氧化鋁 冰晶石 氟化鋁 鋁電解用其它氟化鹽 鋁電解用炭素材料 24鋁電解的分類及特征（簡答）分類：傳統(tǒng)電解質(zhì)，弱酸電解質(zhì)，酸性電解質(zhì)，堿性電解質(zhì)主要差別為氟化鈉和氟化鋁的摩爾數(shù)和添加劑不同，摩爾數(shù)大于3為堿性電解質(zhì)，小于3為酸性電解質(zhì)。25炭陽極的生產(chǎn)流程（簡答）炭陽極的生產(chǎn)流程包括原料準備、混捏、成型、焙燒、陽極組裝等步驟。鋁用陽極分兩種：預焙陽極和自焙陽極。 26.鋁電流效率的定義，如何計算？意義？影響因素？（簡答）定義:引起電流效率降低的原因主要有以下4個方面:Ø 鋁的物理或化學溶解損失，并被陽極氣體氧化&

30、#216; 鋁的不完全放電所引起的電流空耗損失Ø 其它離子放電所引起的電流效率損失Ø 電解槽漏電，或局部極間短路影響電流效率的因素主要有電解溫度、電解質(zhì)組成、極距、電流密度以及鋁液的高度等。27.極距（名詞解釋）極距：是指陰，陽兩極之間的距離。槽電壓:陽極母線至陰極母線之間的電壓降，它由與電解槽并聯(lián)的直流電壓表來表示。28.煉鎂的主要原料？主要方法？方法：電解法和熱還原法。原料：鉀光鹵石（ MgCl2·KCl·6H2O ），水氯鎂石（MgCl2·6H2O），菱鎂礦（MgCO3），白云石（CaCO3·MgCO3），水鎂石（Mg(OH)2），其他。29菱鎂礦和白云石那個煉鎂更好及原因？白云石好。（1）用鋁土礦和白云石作原料，硅鐵