怎样从铝土矿中获得纯净氧化铝,高中化学

如题所述

有拜尔法和烧结法,拜尔法处理铝硅比高的铝土矿,烧结法处理品位比较低的,我国的铝土矿多数是一水硬铝石,所以更多的采用混连法,就是把两种方法结合。具体方法,可以继续百度一下,解释下去很麻烦,还要用到相图。
【从铝土矿制取Al2O3方法很多,目前工业上几乎采用碱法,又分为拜耳法、烧结法、联合法等三种:
Al2O3•3H2O(或Al2O3•H2O)+NaOH→(浸出/分解)NaAl(OH)4+赤泥→(晶种分解/蒸发、苛化)Al2(OH)3→(煅烧)Al2O3。

(一) 拜耳法:是典型的一种湿法冶金的方法,在氧化铝生产中占绝对优势。
工艺流程(如图)
原理如下:

实质是在不同条件下,控制反应向不同方向进行。其中关键工序是:
1 铝土矿的浸出——浸出母液的主要成份是NaOH
主要反应:
1)氧化铝 Al2O3•nH2O+2NaOH→2NaAlO2+nH2O
2)二氧化硅:SiO2+2NaOH→Na2SiO3+H2O
2Na2SiO3+2NaAlO2+4H2O→Na2O•Al2O3•2SiO2•2H2O↓+4NaOH
3) 氧化铁:溶出的Fe2O3不与NaOH反应,以固相直接进入残渣,呈红色。
4) 二氧化钛:TiO2+2Ca(OH)2→2CaOTiO2•2H2O 直接进入赤泥中
5) 碳酸盐:主要有CaCO3+2NaOH→Na2CO3+Ca(OH)2
MgCO3+2NaOH→Na2CO3+Mg(OH)2
由铝土矿在NaOH溶液中高压溶出的Al2O3水合物进入溶液,SiO2、Fe2O3、TiO2及反应物留在赤泥中(赤泥为铝矿中其他成分与碱液发生作用后的产物),再借助机械方法使溶液与残渣分开,以达到Al2O3与杂质分离。
铝土矿浸出是利用由若干预热器、压煮器和自蒸发器依次串联成的压煮器组来连续作业完成的。】
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第1个回答  2012-12-24
铝土矿(Al2O3),杂质:SiO2、Fe2O3
可以用酸法:先加酸,后加碱,最后用CO2:
Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
SiO2不反应,过滤除去。向滤液中加NaOH:
Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
Fe3++3OH-=Fe(OH)3,是沉淀,过滤除去。再向滤液中通入CO2,得Al(OH)3沉淀,过滤后加热分解得Al2O3.
AlO2-+CO2+H2O=Al(OH)3+HCO3-(这是过量CO2,如果少量CO2,得CO32-)
2Al(OH)3=加热=Al2O3+3H2O

也可以用碱法:先加碱,再加酸,最后用氨水:
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
SiO2+2OH-=SiO32-+H2O
Fe2O3不反应,过滤除去。向滤液中加盐酸:
AlO2-+4H=Al3++H2O
SiO32-+2H+=H2SiO3是沉淀,过滤除去。再向滤液中加入氨水,得Al(OH)3沉淀,过滤后加热分解得Al2O3.
Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3+3NH4+
2Al(OH)3=加热=Al2O3+3H2O
高中化学了解这些就够用了吧。本回答被提问者采纳
第2个回答  2012-12-23
铝土矿,加入烧碱溶解,过滤除渣,往溶液里通入过量二氧化碳,过滤得到沉淀,灼烧沉淀即可。追问

方程式是什么呢?

追答

你自己写呀

追问

????恩,我不大清楚要除掉那些东西?就是说,杂质是什么?

追答

与杂质无关,杂质不反应呀。