Bauxitový prášokZdá sa, že v dôsledku nečistôt sa javí biela alebo svetlo šedá, svetlo zelená alebo svetlo červená. Sklenený lesk, štiepny povrchový perlový lesk. Transparentné až po semi transparentné. Veľmi kompletné. Tvrdosť sa pohybuje od 2,5 do 3,5. Relatívna hustota sa pohybuje od 2,30 do 2,43. Voní to ako bahno. Bezfarebný pod polarizačným filmom. V skutočnosti sa týka všeobecného pojmu pre rudy, ktoré sa môžu používať v priemysle, najmä z pozostávajúcich z magnetov s dlhými ramenami a živcov. Bauxite je najlepšou surovinou na výrobu hliníka a tiež najdôležitejšie pole aplikácií. Jeho spotreba predstavuje viac ako 90% celkovej globálnej výroby bauxitu. Oblasti aplikácií zahŕňajú kovy a non kovy. Je to najlepšia surovina na výrobu hliníkového kovu a tiež najdôležitejšie pole aplikácií. Jeho spotreba predstavuje viac ako 90% celkovej globálnej výroby bauxitu. Bauxite predstavuje malý podiel v nekovových aplikáciách, ale je široko používaný. Používa sa na národnú obranu, letectvo, automobilový priemysel, elektrické, chemické, denné potreby atď.
|
Chemický vzorec |
C2h4al2o |
|
Presná hmota |
98 |
|
Molekulová hmotnosť |
98 |
|
m/z |
98 (100.0%), 99 (2.2%) |
|
Elementárna analýza |
C, 24,51; H, 4.11; Al, 55,06; O, 16,32 |
|
|
|
Bauxitový prášokje všeobecný termín pre rudy, ktoré sa skladajú hlavne z trihydrátového hlinitého, monohydrátového mäkkého hlinitého alebo monohydrátu tvrdého hlinitého. Ako nevyhnutný strategický zdroj nerastných surovín v globálnom priemyselnom systéme sa jeho aplikačné polia pokrývajú dve dimenzie: tavkovanie kovov a nekovové materiály a zaujíma kľúčové postavenie v výstavbe národnej ekonomiky a obrany.
1. Extrakcia hliníka a elektrolytická produkcia hliníka
Bauxite je najlepšia surovina na extrahovanie kovového hliníka, pričom v tejto oblasti sa používa približne 76% svetového bauxitu. Proces extrakcie obsahuje dve jadrové štádiá: extrakcia hlinitého a výroba elektrolytického hliníka
Extrakcia alumíny (dominovaná Bayerovým procesom)
Spracovanie surovín: Bauxitu je zhruba rozdrvený na 100-300 mm drviacom čeľuste a potom je jemne rozdrvený na 10-50 mm kombináciou drviča kužeľa/nárazu a nárazového drviča. Nakoniec je mletá do jemnej kalu s podielom 60-80% pri -0,074 mm pri guľovom mlyne.
Vysokotlakové vylúhovanie: Slurry reaguje s hydroxidom sodným pri 230-260 stupňoch a 3-4MPA na premenu hlinitého na roztok hliniaka sodného, pričom pridáva vápno na inhibíciu rozpustenia kremíka a zníženie nečistôt.
Oddelenie červeného bahna: Červené bahno obsahujúce nečistoty, ako je železo a titán, je oddelené usadzovacími nádržami a filtrami a na zabránenie znečisteniu je potrebné ukladanie proti sekundu.
Rozklad semien: Po ochladení sa materský likér pridáva s semenami hydroxidu hlinitého, aby sa vyvolal rozklad hliniaka sodného a zrážanie hydroxidu hlinitého.
Calcination: Aluminum hydroxide is calcined at a high temperature of 1200 ℃ to produce metallurgical grade alumina (α - Al ₂ O3 content>98%).
Alternatívny proces: V prípade vysokých kremíkových a rúd s nízkym stupňom sa metóda alkalického limetého spekania získa hydroxid hlinitým zmiešaním uhličitanu a vápenca sodného na spekanie, po ktorom nasleduje vylúhovanie, uhlík a ďalšie kroky, ale s vyššou spotrebou energie.
Elektrolytická výroba hliníka (proces Hall Hertzsprung)
Elektrolytická bunková štruktúra: Predbežná anódová elektrolytická bunka je hlavné zariadenie, pričom sa ako tok rozpustí hliník a pridáva fluorid hliníka na nastavenie bodu topenia na 940-980 stupňov.
Elektródová reakcia: kvapalný hliník (Al ³ ⁺ +3 E ⁻ → AL (L)) precipituje v katóde a anódový uhlík reaguje s kyslíkovými iónmi, aby sa generoval oxid uhličitý (2o ² ⁻+C-4E ⁻ → CO ↑), ktoré sa musia pravidelne vymeniť.
Celková reakcia: 2AL ₂ O 3+3 C → 4AL +3 CO ↑, spotreba elektrickej energie na tonu hliníka je 12500-14500kWh, pričom náklady na elektrinu predstavujú viac ako 40%.
Ošetrenie ochrany životného prostredia: čistenie plynov obsahujúcich fluór prostredníctvom suchej (adsorpcie hlinitého) alebo vlhkých (alkalických umývacích) metód na zníženie emisií uhlíka (12-14 ton CO ₂ na tonu hliníka).
2. Príprava zliatiny hliníka a aplikácie špičkových
Hliníkový kov sa stal druhým najväčším kovovým materiálom po oceli kvôli svojej nízkej hustote (2,7 g/cm ³), vynikajúcej elektrickej a tepelnej vodivosti (35,5 × 10 ⁶ s/m) a silného odporu korózie
V oblasti architektúry predstavuje viac ako 25% spotreby hliníka a používa sa pre rám dverí a okien, štruktúry závesov a dekoratívnych materiálov. Napríklad energia úsporná účinnosť dverí a okien zliatiny hliníka a okien hliníka sa zvyšuje o 30%.
Preprava: Zohľadnenie 35% spotreby, použitie 1 kg hliníka pri ľahkom váhe auta môže znížiť hmotnosť o 2,2 kg a spotreba paliva o 7%; Zliatiny hliníkového lítia v leteckom poli znižujú hmotnosť štruktúr lietadiel o 10-15%.
Balené materiály: Zohľadňujúc 20% spotreby, hrúbka hliníkovej fólie môže byť až 0,006 mm, ktorá sa používa na balenie potravín, vlhkosť s vlhkosťou drog a cigaretové mäkké balenie, s recykláciou viac ako 90%.
Elektronická elektronika: Zohľadnenie 15% spotreby, prenosové vedenia s vysokým napätím používajú hliníkový prameňový drôt (napríklad drôt typu LGJ-240/30 s prúdovou nosnou kapacitou 610A) a účinnosť rozptylu tepla 5G radiátorov základnej stanice sa zlepšuje o 40% pomocou hliníkových profilov.
Nonovinné pole: Zdroj multifunkčných materiálov
1. Refraktérne materiály: základný kameň vysokoteplotného priemyslu
High alumina alumina clinker (Al ₂ O Ⅲ content>60%) má refraktoritu 1780 stupňov, silnú chemickú stabilitu a široko sa používa v:
Oceľová metalurgia: Zohľadnenie 60% spotreby refraktérneho materiálu, ktorá sa používa na podšívku s vysokou pecou, torpédové tankové vozidlá a nepretržité odlievacie stredné panvové panvy so servisnou životnosťou viac ako 2 roky.
Cement Ciln: Vysoké hliníkové tehly sa používajú v prechodnej zóne rotačnej pece, ktorá zlepšuje odolnosť tepelného otrasu o 50% a znižuje spotrebu energie na tonu cementu o 3%.
Purna na topenie skla: stena bazénu spaľovania kyslíka je vyrobená z fúzovaných tehál zirkónia corundum (obsahujúcich 50% Al ₂ O3), čo zvyšuje odolnosť proti korózii trikrát.
Hliníkové kremičitan vlákno: Vyrobené topením a vyfukovaním v elektrickej oblúkovej peci pri 2000-200 stupňoch s tepelnou vodivosťou 0,03-0,06W/(m · k), používanou pre systémy tepelnej ochrany kozmickej lode.
3. Chemikálie: jadro priemyselnej katalýzy a ochrana životného prostredia
Aktivovaný hliník: Špecifická plocha povrchu 300-500 m/g, použitá pre:
Nosič katalyzátora krakovania ropy (ako je molekulárne sito ZSM-5) môže zvýšiť výťažok benzínu o 8%.
Odstránenie fluoridu z pitnej vody (adsorpčná kapacita 1,5 mg/g), s obsahom fluoridu odpadových vôd<1.0mg/L.
Sušenie transformátora oleja (obsah vlhkosti<10ppm) increases insulation strength by 50%.
Hliníkové zlúčeniny:
Hliníkový síran (AL ₂ (SO ₄) ∝) sa používa na veľkosť papiera (zvýšenie odporu vody z papiera) so spotrebou 15 kg na tonu papiera.
Chlorid polyaluminum (PAC) sa používa na čistenie odpadových vôd (miera odstraňovania tresky 60-90%), pričom dávka sa znížila o 30% v porovnaní s tradičnými hliníkovými soľami.
Bauxitový prášok(ALCL3) ako katalyzátor pre reakciu Friedel Crafts môže zvýšiť výťažok syntetizovaných medziproduktov farbiva (napríklad rozptýliť červenú 3B) o 15%.
2. Brúsenie materiálov: ostré nástroje na presné obrábanie
Po ultrajemnom mletí (D50<5 μ m), bauxite clinker is used for:
Výroba brúsenia kolesa: Hnedé brúsenie kolesa Corundum (AL ₂ O ∝ Obsah 95%) sa používa na brúsenie automobilových kľukových hriadeľov s presnosťou obrábania RA0,4 μm.
Leštiaci prášok: na leštenie optických šošoviek sa používa mikro hlinitého hlinitého (veľkosť častíc 1-3 μm), čím sa zníži drsnosť povrchu na λ/10 (λ {{}} nm).
Čistenie pieskovcov: recyklácia bauxitu chvosta na prípravu médií pieskovcov, čím sa znižujú náklady o 40%, vhodné na odstránenie hrdze lode (stupeň SA2.5).
4. Keramika a sklo: Fúzia štruktúry a funkcie
Keramický priemysel:
High alumina porcelain (with Al ₂ O3 content of 75-90%) is used to manufacture spark plugs (with heat shock resistance>800 stupňov), so služobnou životnosťou viac ako 100 000 kilometrov.
99 Keramika (s obsahom AL ₂ O3 väčším alebo rovným 99%) sa používa pre integrované substráty obvodu s koeficientom tepelnej expanzie 7,2 × 10 ⁻⁶/ stupňa a vysokou kompatibilitou so silikónovými čipmi.
Sklenený priemysel:
Pridanie 3-5% AL ₂ O3 môže zvýšiť bod topenia skla (zo 1450 stupňov až 1550 stupňov) a používa sa na vysokotlakové sklo sodíkového žiarovky (tlakový odpor 10 MPA).
Hliníkové silikátové sklo (s 20% obsahom AL ₂ O3) sa používa na krycie taniere mobilných telefónov s tvrdosťou MOHS 7 a 3-násobným zvýšením odporu škrabancov.
5. Cement a stavebné materiály: Podporná infraštruktúra
Vysoký hlinitý cement (obsah AL ₂ O3 40-75%):
Trojdňová intenzita dosahuje 50 MPA a používa sa na projekty núdzových opráv (napríklad opravy ciest v oblastiach zasiahnutých zemetrasením), čím sa znížilo obdobie výstavby o 70%.
Rezistentná na sulfátovú koróziu (so stratou pevnosti menej ako 10% po namáčaní v 5% na ₂ roztoku po dobu 1 roka), vhodné pre základy chemických zariadení.
Hlinitý cement:
Used in combination with Portland cement to prepare self leveling mortar (flowability>220mm), with a 24-hour compressive strength>20 MPA.
1. Nové energetické materiály
Lítium -iónová batéria:
Hliníková fólia slúži ako kladný kolektor prúdu elektród (hrúbka 12 μm), čo predstavuje 5-8% hmotnosti batérie. Zvýšenie vodivosti o 10% môže znížiť vnútorný odpor o 15%.
Technológia extrakcie lítia (ako napríklad adsorpčná metóda) dosahuje mieru regenerácie lítia 85% a používa sa na výrobu lítium uhličitanu na batériu.
Skladovanie a preprava vodíkovej energie:
Zliatiny založené na hliníku (ako napríklad ALH3) majú hustotu skladovania vodíka až do 10 WT% a používajú sa v systémoch vodíka CAR (tlak 35 MPA), čo zvyšuje rozsah o 40%.
2. Materiály šetrné k životnému prostrediu
Adsorbent:
Modifikovaný bauxit má adsorpčnú kapacitu 50 mg/g pre ióny ťažkých kovov, ako sú PB ² ⁺ a CD ² ⁺, čo znižuje náklady na spracovanie odpadových vôd o 30%.
Katalyzátory založené na bauxite (napríklad Fe/Al ₂ O3) sa používajú na katalytickú oxidáciu VOC, pričom rýchlosť konverzie vyššia je 95% a teplotné okno sa rozšírilo na 200-400 stupňov.
Catalyst Carrier:
Odvodený z bauxitu - AL ₂ O3 sa používa na čistenie automobilových výfukových plynov (napríklad katalyzátory SCR), pričom účinnosť konverzie NOX je vyššia ako 90% a rezistencia na otravu síry sa zvýšila o dvakrát.
3. 3 d tlačové materiály
Keramická kaša:
Keramická pasta s vysokým obsahom alumíny (s pevným obsahom 70%) sa používa na vytvrdzovanie foto vytvrdzovania 3D tlače s presnosťou formovania ± 0,1 mm a používa sa na prípravu tepelných bariérových povlakov pre letecké čepele.
Kovový prášok:
Aerosólový hliníkový prášok (D 50=20 μm) sa používa na selektívne laserové topenie (SLM), s hustotou viac ako 99,5% a pevnosťou v ťahu 380 mPa.
Vynález sa týka metódy prípravy rafinovanej jemnej rudy zbauxitový prášok. Zahrnuté sú nasledujúce kroky:
(1) suchá bauxitová ruda na zníženie obsahu vlhkosti pod 5%, aby sa získala suchá hrudná ruda;
(2) Mletie suchej hrudnej rudy získanej v kroku (1), aby rudná jemnosť dosiahla 100 μm, predstavuje 70%~ 80%a získa sa surová jemná ruda;
(3) Surová jemná ruda získaná v kroku (2) sa predhrieva v systéme s nízkou teplotou 300 až 400 stupňov a kalcinuje sa v stredne vysokej teplote systému 600 ~ 950 stupňov, aby sa odstránila voda, síra a organický uhlík zo surovej jemnej rudy, aby sa získala jemná jemná ruda. Proces prípravy vynálezu je jednoduchý, ľahko ovládateľný a spravovateľný a môže rýchlo a synchrónne odstrániť rôzne nečistoty v rudi, aby sa zlepšila kvalita produktu rudy.
Populárne Tagy: Bauxite Powder CAS 1318-16-7, dodávatelia, výrobcovia, továreň, veľkoobchod, nákup, cena, hromadný, na predaj