Calcination of aluminum hydroxide over pressure and residence time

Abstract

This work investigates the possible effect of pressure and residence time to the reaction of aluminum hydroxide into aluminum oxide. Various pressurized conditions are used as well as the help of various residence times. The aim is to increase the conversion of the reaction with the use of different pressures and residence times. The tests were performed with a laboratory scale fluidized bed reactor at the Outotec R&D Center in Frankfurt. Additional test work such as particle size analysis and differential thermal analysis were also carried out. Some calcined samples were also characterized with X-ray diffraction at the University of Auckland to obtain a reaction pathway when using pressurized conditions. All of the results are then compared with previous results.

Tässä työssä tutkittiin paineen sekä viipymäajan vaikutusta alumiinihydroksidin kalsinoinnissa alumiinioksidiksi. Työssä käytettiin useita paineistettuja olosuhteita kuten myös useita eri viipymäaikoja. Työn tavoite oli kasvattaa reaktion konversiota käyttäen näitä kahta parametria hyväksi. Kokeet suoritettiin käyttäen laboratoriomittakaavassa olevaa leijupetireaktoria Outotecin tutkimuskeskuksessa Frankfurtissa. Kokeita, kuten partikkelikokoanalyysejä sekä differentiaalisia termisiä analyysejä suoritettiin varsinaisten kokeiden lisäksi. Osa kalsinoiduista näytteistä karakterisoitiin käyttäen röntgendiffraktiota Aucklandin yliopistossa. Tämän tarkoituksena oli tutkia reaktion kulkua raaka-aineesta tuoteeksi. Kokeiden tuloksia verrattiin lopuksi aikaisempiin tuloksiin.