铝冶炼和精炼

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工艺概述：铝土矿是露天开采的，较丰富的矿石用作开采，低品位矿石可采用粉碎，洗涤除去粘土和硅石的浪费，金属的生产包括两个基本步骤：铝冶炼和精炼，用拜耳法生产铝土矿，铝土矿在高温高压下溶于强碱溶液中溶出，由此产生的水合物结晶，煅烧窑内或流化床煅烧氧化，还原，还原氧化铝处女铝金属采用Hall-Heroult电解过程中使用的碳电极和冰晶石熔剂，实验研究表明：将来铝可以直接从矿石中还原为金属。

目前，霍尔赫鲁特电解槽使用的两种主要类型，所谓的“预焙”工艺是利用如下所述制造的电极，在这样的熔炉中，暴露于多环碳氢化合物通常发生在电极制造设备中，特别是在混合米尔斯和成型压机时，利用自焙式电池冶炼厂不需要烤炭阳极生产设施，相反，焦炭和沥青粘结剂的混合物放入料斗下端浸入熔融冰晶石-氧化铝混合浴，作为沥青和焦炭的混合物加热到熔融金属电解质在细胞内，这种混合烤成原位硬石墨质量，金属棒插入阳极质量作为直流电的导体，这些杆必须定期更换；在提取这些物质时，相当数量的煤沥青挥发物演化成细胞室环境，对于这种接触，加入了沥青焦质量的烘烤产生的沥青挥发物，此外，随着还原电池操作自动化程度的提高，特别是阳极的变化，任务更常见于封闭式机械起重机。

因此，工人暴露和发展铝冶炼相关疾病的风险在现代设施中逐渐减少。相比之下，在那些没有足够资本投资的经济体中，旧的、手工操作的还原过程的持续存在将继续显示以前与铝电解厂相关的职业障碍的风险。事实上，这种趋势会变得更加剧了这种旧的，之前的操作，尤其是随着年龄的增长。

碳电极的制造预焙电解还原为纯金属所需的电极通常是与这种铝冶炼厂相关的设备制造的，阳极和阴极最常用于由地面石油提炼的焦炭和沥青混合制成，先将焦炭研磨在球米尔斯中，然后将其与沥青混合，最后在模压机中浇铸成块，这些阳极或阴极块在燃气炉下加热几天，直到它们形成坚硬的石墨团，基本上所有的挥发物都被赶走了。最后，它们被连接到阳极棒或锯槽接受阴极棒，需要注意的是：用于形成这种电极的沥青是从煤或石油沥青中提取的馏出物。在这柏油转换沥青加热，最后的沥青产品的蒸发基本上所有的低沸点的无机物，如二氧化硫，以及脂肪族化合物和一个和两个环芳香化合物。

我国铝土矿资源比较丰富，但主要是高铝高硅的中低品位的一水硬铝石矿，因此我国氧化铝生产与国外相比能耗较高。经过科研技术工作者的不懈努力，不断开发出适合我国铝土矿资源特点的新技术、新工艺，我国铝冶炼和精炼生产成本不断降低，并能参与国际市场竞争。五十多年来，我国发展了烧结法，首创了混联法，氧化铝总回收率和碱耗与国外同类工厂相比，达到了先进水平；用最经济的方法从循环母液中回收金属镓；成功地利用了氧化铝生产中的废渣——赤泥生产水泥，从而提高了氧化铝生产的综合效益。

铝冶炼和精炼工艺，我艾文斯公司氧化铝和电解铝工业上用的产品都详细做出理论和生产方法，铝土矿的溶出，生料烧结、脱硅，赤泥的分离、洗涤，铝酸钠溶液分解，氢氧化铝焙烧等。根据我国铝土矿的特点，一般采用烧结法和联合法，联合法中的拜耳法也不同于国外处理三水铝石型矿的拜耳法。同时引进国外氧化铝生产的新技术。

在铝电解中，铝电解质及其物理化学性质、氧化铝在电解质中的溶解及其行为、冰晶石?氧化铝系熔盐结构、阳极效应、铝电解中炭阳极上的电催化作用、铝在电解质中的溶解及二次反应及损失、铝电解的电流效率以及铝电解的理论最低能耗与节能等内容，并介绍了国内外铝电解理论，以及生产技术和装备方面的最新研究成果。

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