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我国是铝工业大国,截止2013年,我国氧化铝的年产量已突破4000万吨,随着氧化铝产能的不断提高,我国的优质铝土矿资源储量已很难满足氧化铝工业的要求,因此以高铁铝土矿、铁铝共生矿、粉煤灰为代表的大储量非传统铝土矿资源的高效利用技术越来越广泛的受到学术界及工业界的关注。为了更好的使用上述非传统铝资源,课题组创造了双循环法氧化铝生产工艺,即盐酸加压浸出—浸出液萃取分离一氯化铝溶液直接热解生产氧化铝。本文针对该技术的核心环节氯化铝溶液直接热解过程进行了系统的研究,主要研究内容及取得的成果如下:(1)喷雾热解产物中氯含量在热解温度800℃、时间20min、喷雾压力0.2MPa和氯化铝溶液浓度15%的条件下可达到0.5%以下,而直接热解氯化铝晶体则需要900℃以上才可以达到同一效果,因此采用喷雾热解的方式可以有效的降低氯化铝的热解温度;(2)对丙烷燃烧喷雾热解炉及电炉热解过程的正交实验研究表明:丙烷加热炉温度和溶液浓度对热解过程具有一定的影响;载气压力对热解过程的影响较小,其原因在于丙烷炉是火焰喷射,造成炉内气体流动比较剧烈,从而弱化了载气压力的影响。电炉条件下温度为显著性因素,溶液浓度及载气压力均为对指标具有一定性影响因素。(3)提高热解温度可以大幅度减少热解时间。氯化铝晶体静态热解产物在800℃下最先结晶,产品氧化铝沿(440)晶面优先生长,该过程热解产物氧化铝主要以片层状存在,由比表面积分析可知,该产物的孔隙主要以狭缝形孔和两平行板型孔存在。电炉喷雾热解在700℃下开始结晶,随温度升高各晶面衍射峰强度明显提高,说明随着温度提高,氧化铝产物在各个晶面生长加速。(440)晶面衍射峰峰强增长速度明显高于其他两个衍射峰角度。通过比表面积分析可知,该产物的孔隙主要以圆柱孔形式存在。