碳酸化分解是烧结法生产氧化铝的重要工序之一，它直接影响氧化铝产品的纯度与粒度。目前，我国烧结法生产的氧化铝产品质量与砂状氧化铝的要求仍存在较大差距。论文从碳酸化分解过程的内因着手，对碳酸化分解过程动力学机理进行了深入的研究。 将碳酸化分解过程分解为氢氧化钠被二氧化碳中和的酸碱中和反应和氢氧化铝结晶析出两个过程，单独进行实验研究。通过对前者的研究表明，该过程的活化能仅为8.057 KJ．mol^-1，为扩散控制；推导出该反应的速率r_d与气体流量Q之间的关系为r_d=K（Q／V_L）^2／3。对后者的研究表明，碳酸化分解过程分解率与反应时间之间的关系可用阿乌拉米方程来描述；随着CO₂浓度的增大，碳酸化分解过程的分解率明显提高；在75～90℃范围内，温度对分解率的影响不大；添加晶种可提高分解前期的分解速度。综合两者的研究结果，通过进一步分析和推导认为碳酸化分解过程的动力学方程可表示为： 式子中：τ—分解时间，Min；T—溶液温度，K； A—分解到τ时溶液中Al₂O₃浓度，g．L^-1；A_e—溶液中Al₂O₃的平衡浓度，g．L^-1； fr—瞬时晶种系数；N_k—溶液中的苛性碱的浓度，g．L^-1。 对不同条件下碳酸化分解过程中铝酸钠溶液过饱和度与时间关系的研究，表明：溶液的过饱和度呈现先增后降的变化规律。CO₂浓度越大，反应过程的诱导期就越短；温度的提高，诱导期的变化规律不一致；晶种系数的提高，诱导期变短；不加晶种时碳酸化分解的成核过程与晶种分解不同，而加晶种碳酸化分解的成核情况与晶种分解过程相似；通过回归计算得到了碳酸化分解过程的总包成核表观活化能为123.679KJ／mol，表明该成核过程为化学反应控制。 本文还针对烧结法生产氧化铝过程存在流程复杂、时间长、能耗高等问题，提出在低硅量指数（300左右）的铝酸钠溶液中加添加剂进行碳酸化分解的新思路。实验研究表明，添加A物质在一定程度上能够抑制溶液中SiO₂的析出，在最佳添加量下，当分解率为90％左右时，产品Al₂O₃中的SiO₂含量能够接近国家二级品标准（0.04％）。其作用机理可能是该添加剂改变了溶液中SiO₂的介稳区，增大了它的不稳定性，使得其介稳浓度变大。