在氧化铝生产的拜耳法工艺中，草酸钠积累是长期制约行业发展的核心痛点。草酸钠源于铝土矿中的有机物，在高温溶出过程中分解生成，并随母液不断循环富集。一旦浓度过高，便会显著细化氢氧化铝粒度、降低分解率，同时引发管道结垢堵塞、恶化料浆沉降与过滤性能，直接影响产品质量与生产稳定性。为破解这一行业共性难题，氧化铝行业资深技术专家——张蕾高级工程师，带来一套经工业试验验证的成熟方案：草酸盐控制析出（OCA）联产精细氢氧化铝工艺。

一、工艺原理与流程

该工艺的核心思路是：在不添加任何化学助剂的条件下，以活性氢氧化铝为晶种，诱导草酸钠在晶种表面优先结晶成球（或片），同时晶种自身在分解过程中不断生长，最终转化为高附加值的特种氢氧化铝产品。

具体流程如下：

溶液调配：将拜耳法精制铝酸钠溶液与蒸馏水、软水、洗液或种分母液按一定比例混合，调节至适宜浓度和温度，过滤。

晶种分解：向过滤后的溶液中加入活性氢氧化铝晶种（循环氢氧化铝晶种或其他专用晶种），在控制温度和搅拌的条件下进行分解反应。草酸钠在此过程中不再附着于氢氧化铝颗粒表面，而是独立生长为球状或片状颗粒。

过筛分离：分解完成后的浆液通过振动筛筛分。筛上物为球状、片状草酸钠（及少量氢氧化铝结疤），可集中处理或回收利用；筛下浆液进入下一工序。

固液分离与产品后处理：筛下浆液经固液分离，母液返回拜耳法氧化铝生产系统循环使用。滤饼经充分洗涤后，部分以湿品形式直接包装，其余则进行烘干、分散、分级，最终得到不同规格的特种氢氧化铝产品（如超细氢氧化铝、低钠氢氧化铝等）。

工艺流程图

二、工业试验效果

该工艺已完成工业试验，每天处理铝酸钠溶液2000～4000 m³，可日产优质特种氢氧化铝200～400吨。

1. 草酸钠去除效果

原液草酸根含量为1.895 g/L，经处理后母液中草酸根降至1.247 g/L，析出比例达43.53%，残余浓度对氧化铝生产基本无害。

2. 草酸钠球情况

设置A、B两条平行工业试验线，通过差异化控制晶种配比、反应温度、溶液浓度等关键条件，获得不同纯度的草酸钠析出产物。

A、B线草酸钠分离情况

试验结果显示：A线草酸钠纯度约49.5%，B线纯度可达61.4%，证明通过优化工艺条件，该工艺有能力产出更高纯度的草酸钠，为大规模工业化提供可靠依据。析出的草酸钠球颗粒直径为0.3～5.0 mm，采用振动筛即可轻松分离。

析出的球状草酸钠实物与显微形貌

3.联产精细氢氧化铝产品

工业试验制备的氢氧化铝产品分为两个系列：

超细氢氧化铝系列：氢氧化铝纯度≥99.6%，氧化钠含量0.13%～0.30%，粒度中值D₅₀在0.598～1.713μm范围内可调，吸油率优于大多数国内外同类产品。 

低钠氢氧化铝系列：氧化钠含量低于0.08%，最低可达0.04%以下。扫描电镜图像显示，颗粒球形度良好，表面光洁，超细纳米级颗粒极少。该产品在实际应用中表现优异：用作阻燃填料时，粉体流动性高、加工粘度低，制品耐水耐候性好；经深加工可制备低钠微晶氧化铝，应用于新能源电池领域，加工过程中原晶可控，适合大规模生产

三、小结

张蕾高级工程师团队开发的草酸盐控制析出联产精细氢氧化铝工艺，在不添加化学助剂的条件下实现草酸钠高效分离，联产高品质精细氢氧化铝。该技术已通过大规模工业验证，日处理量数千立方米，产品指标达到国内先进水平。这项工艺不仅有效缓解了草酸钠带来的生产问题，还开辟了一条高附加值精细氢氧化铝产品线，为氧化铝行业的清洁生产与资源高值化利用提供了可落地的全新技术路径。

人物介绍

张蕾，1970年12月出生于浙江省东阳市。兰州大学本科，中南大学工程硕士，现为轻金属冶炼高级工程师，从事特种氧化铝研究与开发工作。

曾参与工信部“十二五”专项1项，主持或参与中国铝业（省部级）科研项目12项。荣获中国有色金属工业科学技术奖（省部级）一等奖2项、二等奖1项、三等奖4项；淄博市科学技术奖二等奖3项；淄博市“四·一”工程技术创新优秀项目一等奖1项；发表科技论文10余篇，获国家发明专利7项。

粉体圈