拜耳法赤泥低钙烧结提铝反应机理研究

作者：陈  颖  陈延信  赵  博  宋  强    单位：西安建筑科技大学 材料科学与工程学院

关键词：拜耳赤泥；低钙烧结；铝硅酸钠；氧化铝

摘  要：本试验采用低钙烧结法从拜耳法赤泥中提取氧化铝，在钙比为 1.0 的情况下，考察配料碱比、烧结温度和烧结时间对熟料中氧化铝溶出的影响。结果表明，在碱比为 1.1、烧结温度为 1 150 ℃、烧结时间为 1.5 h 的条件下，熟料中氧化铝溶出率可达到 86.07%。利用热重 - 差热（ TG-DTG）、傅里叶红外光谱（ FTIR）、 X 射线衍射（ XRD）和扫描电镜（ SEM）分析了拜耳法赤泥低钙烧结反应机理。结果表明，700 ℃时，水钙铝榴石、高岭石转变为 Na2-xAl2-xSixO4；750 ℃ 时， Na2CaSiO4 开始出现； 800 ℃ 时，钙霞石消失；随着烧结温度的升高， Na2-xAl2-xSixO4 在 Ca 和 Na的作用下逐渐向 NaAlO2 转变，至 1 200 ℃ ，完全转化为 NaAlO2，同时生成 Na2CaSiO4。