目前全球的氧化鋁產(chǎn)品中，有90%以上采用拜耳法生產(chǎn)。該方法由K.J. 拜耳在1889～1892年提出而得名。拜耳法適用于處理低硅鋁礦石，特別是用在處理三水鋁石型粘土礦時(shí)，工藝流程簡單，建設(shè)投資少，操作方便，產(chǎn)品質(zhì)量高，其經(jīng)濟(jì)效益遠(yuǎn)非其他方法所能媲美。

1、原料工序

原料礦石堆場在建廠初期，為方便裝卸礦石及避免大量雜質(zhì)在倒運(yùn)過程進(jìn)入生產(chǎn)流程，堆場使用原礦石將地基提升50cm壓實(shí)后用于儲存鋁土礦。原礦石由汽車運(yùn)進(jìn)廠的鋁土礦經(jīng)地磅站稱重后和原礦堆場的鋁土礦經(jīng)破碎后一起倒入卸礦站，經(jīng)膠帶輸送機(jī)送往均化堆場堆存，為避免斗輪取料機(jī)將雜質(zhì)當(dāng)做礦石取走，取料機(jī)斗輪離地面30cm，其間用礦石進(jìn)行填充，再由膠帶輸送機(jī)將鋁土礦送往原料磨的磨頭倉。

外購石灰由汽車運(yùn)進(jìn)廠，卸入石灰卸礦站，經(jīng)膠帶輸送機(jī)送往石灰倉，一部分石灰通過膠帶輸送機(jī)送往原料磨磨頭倉，另一部分石灰送往石灰消化工段。

在石灰消化工段，石灰與熱水一同加入化灰機(jī)中，制備的石灰乳流進(jìn)石灰乳槽，石灰乳用泵送往蒸發(fā)車間苛化工序和沉降車間控制過濾工序。

在原料磨工段，鋁土礦、石灰及循環(huán)母液按比例加入原料磨中磨制原礦漿，原礦漿用水力漩流器進(jìn)行分級，分級機(jī)溢流為合格的原礦漿，送入原礦漿槽，分級機(jī)底流返回原料磨。為應(yīng)對磨機(jī)突發(fā)故障及流程穩(wěn)定，礦漿槽必須保持一定液位。

2、溶出工序

來自原料磨已研磨好的原礦漿首先進(jìn)入溶出預(yù)脫硅槽，礦漿通過預(yù)脫硅槽的壓差進(jìn)行自溢流到末槽，同時(shí)為消除礦漿中的SiO₂對溶出過程的影響，根據(jù)車間操作規(guī)程，礦漿在預(yù)脫硅槽首槽加熱到100℃，且原礦漿在脫硅槽中停留8h以上，以達(dá)到預(yù)脫硅的目的。在預(yù)脫硅末槽通過出料泵進(jìn)入高壓隔膜泵，再由高壓隔膜泵注入溶出機(jī)組。礦漿首先經(jīng)過六級單管預(yù)熱器被來自相應(yīng)閃蒸槽的二次蒸汽間接加熱到160℃左右，后進(jìn)入六級帶機(jī)械攪拌間接加熱的預(yù)熱壓煮器，由來自相應(yīng)級別的閃蒸槽的二次蒸汽預(yù)熱到200℃左右，再進(jìn)入帶機(jī)械攪拌間接加熱反應(yīng)壓煮器內(nèi)，用來自熱電的6.0Mpa新蒸汽加熱到溶出溫度256℃左右，*** 后經(jīng)過反應(yīng)停留壓煮器停留反應(yīng)45～60分鐘，溶出后料漿經(jīng)過十一級閃蒸槽降壓降溫后，進(jìn)入稀釋槽。在稀釋槽內(nèi)，根據(jù)料漿的密度和濃度，確定一次洗液的加入量，在稀釋槽內(nèi)混成合格的稀釋漿液，送往溶出后槽儲存，并停留4小時(shí)以上，保持高液位運(yùn)行，以進(jìn)一步脫除溶液中的硅、鐵、鋅等雜質(zhì)，再送往沉降作業(yè)區(qū)。

各級礦漿自蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸汽用于相對應(yīng)的套管預(yù)熱器中預(yù)熱原礦漿，二次汽冷凝后從預(yù)熱器排出進(jìn)冷凝水罐，冷凝水經(jīng)逐級閃蒸降壓后，匯總到末級冷凝水罐，送往熱水站制備熱水。

3、沉降工序

從溶出后槽送來的稀釋料漿與從絮凝劑制備工段來的絮凝劑一同進(jìn)入分離沉降槽中，進(jìn)行液固分離，底流用泵送往洗滌沉降槽，采用三到四次反向洗滌，洗水從末槽加入，末次洗滌后底流送到赤泥過濾，經(jīng)過濾機(jī)過濾后用隔膜泵送往赤泥堆場堆存。為降低分離槽和洗滌槽溢流中固體的含量，根據(jù)車間操作規(guī)程，分離槽和洗滌槽的清液層高度，必須保持在5m以上，以確保分離和洗滌槽中外送的溢流中固體含量降低*** 低。分離沉降槽溢流送控制過濾工段的粗液槽中進(jìn)行液位緩沖，輸送到控制過濾，控制過濾采用立式葉濾機(jī)，同時(shí)將少量石灰乳也加進(jìn)粗液槽中作為助濾劑，葉濾得到的精 液在精 液槽中進(jìn)行緩沖后送分解車間的精 液板式熱交換工段，葉濾渣進(jìn)濾渣槽中，用泵返回沉降槽。

4、分解工序

控制過濾工段送來的精 液進(jìn)分解車間的精 液熱交換工序，精 液在此工段經(jīng)三 級換熱，精 液溫度從100～105℃降為61～62℃，然后送種子過濾沖晶種。第 一、二級為精 液與分解母液換熱，第三 級為精 液與水換熱。

精 液沖晶種后，在晶種槽中停留攪拌均勻后，制備成固含為800g/L的氫氧化鋁料漿，用晶種泵送往分解首槽中，從分解首槽槽頂溢流口依次溢流到分解末槽，經(jīng)過50h左右的梯度降溫制備砂狀氫氧化鋁，在分解槽尾部經(jīng)過水力漩流器分級機(jī)組，分級后的粗顆粒氫氧化鋁料漿，送往焙燒車間成品過濾工序，分級溢流返回分解槽中，分解倒數(shù)第二槽為種子出料槽，在槽上部適當(dāng)位置出料自流進(jìn)種子過濾工段，經(jīng)過濾后晶種流進(jìn)晶種槽中，過濾母液進(jìn)錐形母液槽進(jìn)行液固沉淀分離，溶液進(jìn)入母液槽進(jìn)行緩沖，固含較大的料漿送到分解溢流槽后轉(zhuǎn)到分解末槽繼續(xù)分解循環(huán)。

母液槽母液用泵輸送，一部分送氫氧化鋁分級，調(diào)配料漿固含，另一部分送精 液熱交換工序與精 液換熱，換熱后母液溫度從50～55℃升***85～90℃，送蒸發(fā)車間的蒸發(fā)原液槽。

為使分解產(chǎn)出率較高，在分解槽頂部適當(dāng)位置設(shè)有寬流道板式換熱器作為中間降溫設(shè)備。

5、蒸發(fā)工序

從分解車間送來的母液進(jìn)入蒸發(fā)車間的蒸發(fā)原液槽，為確保生產(chǎn)穩(wěn)定及生產(chǎn)液量平衡，蒸發(fā)原液槽需保持一定的液位。蒸發(fā)工段采用分解母液部分蒸發(fā)工藝，一部分母液進(jìn)蒸發(fā)器中濃縮，另一部分母液直接送往循環(huán)母液槽調(diào)配成合格的循環(huán)母液。

蒸發(fā)站由一組六效降膜蒸發(fā)器和一臺強(qiáng)制循環(huán)結(jié)晶蒸發(fā)器及三 級閃蒸組成，蒸發(fā)采用逆流流程。原液由末效逐級送到前效蒸發(fā)，*** 后到I效。

I效的出料溫度為140℃，此溶液進(jìn)入三 級閃蒸系統(tǒng)，逐級閃蒸降溫，三閃出料溫度92℃左右，三閃出料即為蒸發(fā)母液，送往循環(huán)母液調(diào)配槽制備循環(huán)母液。

由蒸發(fā)三閃出料引一定數(shù)量的母液進(jìn)強(qiáng)制效，使其蒸濃到Na₂Ok 320g/L以上，并從鹽沉降槽底流中引入部分Na₂CO₃固體顆料做為晶種，溫度控制在103℃，加熱蒸汽用I效產(chǎn)生的部分二次汽（或新蒸汽）做熱源，控制好結(jié)晶條件，使從強(qiáng)制效母液中析出的碳酸鈉主要為顆粒粗大、沉降及過濾性能較好的無水碳酸鈉，結(jié)晶器出料去鹽沉降槽，底流進(jìn)鹽過濾機(jī)，經(jīng)過濾后的Na₂CO₃濾餅稀釋后進(jìn)苛化槽。苛化料漿送苛化過濾機(jī)過濾，濾餅送赤泥沉降車間的沉降槽。溢流稱為強(qiáng)堿液，其返回三閃，經(jīng)閃蒸后送循環(huán)母液調(diào)配槽制備循環(huán)母液。

生產(chǎn)補(bǔ)堿用液體或固體燒堿，循環(huán)母液配制區(qū)域設(shè)有補(bǔ)堿設(shè)備。

6、焙燒工序

由分解分級來的氫氧化鋁漿液經(jīng)氫氧化鋁漿液貯槽進(jìn)行液位緩沖，用泵送水平盤式過濾機(jī)，對氫氧化鋁進(jìn)行分離及洗滌，洗滌后濾餅含水率6～8%，用膠帶輸送機(jī)送往焙燒爐喂料箱或氫氧化鋁倉，過濾后母液和濾液在各自的儲槽緩沖后送種子過濾的錐形母液槽。

從成品過濾或氫氧化鋁倉來的氫氧化鋁卸入焙燒工序的喂料箱內(nèi)，喂料箱下設(shè)有皮帶計(jì)量給料機(jī)，控制焙燒爐進(jìn)料量。含水6-8%的氫氧化鋁經(jīng)膠帶輸送機(jī)，螺旋喂料機(jī)送入文丘里干燥器內(nèi)，干燥后的氫氧化鋁被氣流帶入第 一級旋風(fēng)預(yù)熱器中，煙氣和干燥的氫氧化鋁在此進(jìn)行分離，一級旋風(fēng)出來的氫氧化鋁進(jìn)入第二級旋風(fēng)預(yù)熱器，并與從熱分離器來的溫度約為1000℃的煙氣混合進(jìn)行熱交換，氫氧化鋁的溫度達(dá)320-360℃，附著水基本脫除，預(yù)焙燒過的氧化鋁在第二級旋風(fēng)預(yù)熱器內(nèi)與煙氣分離卸入焙燒爐的錐體內(nèi)，焙燒爐所用的燃燒空氣預(yù)熱到600-800℃從焙燒爐底進(jìn)入，燃料、預(yù)焙燒的氧化鋁及熱空氣在爐底充分混合并燃燒，氧化鋁的焙燒在爐內(nèi)約1.4秒鐘的時(shí)間內(nèi)完成。

焙燒好的氧化鋁和熱煙氣在熱分離器中分離。熱煙氣經(jīng)上述的兩級旋風(fēng)預(yù)熱器，文丘里干燥器與氫氧化鋁進(jìn)行熱交換后，溫度降為145℃，進(jìn)入電除塵器，凈化后的煙氣用排風(fēng)機(jī)送入煙囪排入大氣。

熱分離器出來的氧化鋁經(jīng)兩段冷卻后溫度降到80℃，第 一段冷卻采用四級旋風(fēng)冷卻器，在四級旋風(fēng)冷卻過程中，氧化鋁溫度從1050℃降為260℃，燃料燃燒所需的空氣溫度預(yù)熱到800℃，第二段冷卻采用沸騰床冷卻機(jī)，用水間接冷卻，使氧化鋁溫度從260℃降為80℃。從沸騰床冷卻機(jī)出來的氧化鋁用風(fēng)動流槽送入氧化鋁倉儲存，倉底設(shè)有噸包機(jī)和散裝機(jī)，氧化鋁包裝采用1.0或1.5噸的大袋包裝，包裝好的氧化鋁用汽車運(yùn)出廠。

電收塵器收下的粉塵，用螺旋輸送泵送入第二級旋風(fēng)冷卻器中。