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钠硅渣,即水合铝硅酸钠(Na2O·Al2O3·xSiO2·yH2O)是碱法生产氧化铝过程中的重要中间产物,产量大,且其中含有大量的氧化钠和氧化铝,必须加以回收。拜耳法生产中,钠硅渣大多随赤泥外排,不仅占用土地、污染环境,还造成资源的浪费；烧结法生产氧化铝过程中,普遍采用返回烧结法配料技术,但大大降低了烧结法熟料中氧化铝的含量,提高了熟料折合比,严重影响经济效益。本文在前人的基础上,通过热力学计算和实验,进一步深入研究了钠硅渣湿法处理新技术,该技术包括脱碱、分解和溶铝三个过程；并对分解过程和溶铝过程进行了机理分析,具体如下：(1)钠硅渣与石灰在水体系中反应生成水化石榴石和氢氧化钠,通过液固分离就可以实现氧化钠的回收。实验研究了CaO/Na2O分子比、反应温度、反应时间和液固比对脱碱过程的影响,其中CaO/Na2O分子比对脱碱率影响最为显著；最佳工艺条件为：CaO/Na2O分子比4、反应温度90-100℃、反应时间3小时、液固比10,最高脱碱率达到95%左右。(2)实验研究了温度、液固比、反应时间和CO2浓度对水化石榴石与CO2在水体系中反应的影响,并对该反应过程进行了机理分析。研究结果表明：在水体系中水化石榴石与CO2反应生成碳酸钙、水合硅酸钙和结晶不完善的氢氧化铝,其中反应温度对分解过程影响最为显著,温度越高分解效果越好,实验过程中选择90-100℃。水化石榴石与CO2的反应存在两种反应方式：反应初期,主要以水化石榴石的电离为主,水化石榴石在水中电离出Ca2+、A1(OH)4-、SiO2(OH)22-和OH,然后进一步与CO2反应生成CaCO3、A1(OH)3和水合硅酸钙；随着反应的进行,溶液由弱碱性变为弱酸性,此时水化石榴石直接与HC03-反应生成最终产物。(3)实验研究了苛碱浓度、反应温度、反应时间和液固比对溶铝过程CaO-Na2O-CO2-SiO2-Al2O3体系的影响,并对溶铝过程的反应机理进行了深入探讨。研究结果表明：溶铝过程的最佳工艺条件为：苛碱浓度Na20k约75g/L、温度70-80℃、溶出时间45min、液固比10,氧化铝回收率最高达到53%。热力学计算结果和实验结果都表明,溶铝过程中很容易发生二次反应,造成氧化铝损失,其中CaCO3在铝酸钠溶液中的反苛化反应是二次反应的根本原因；CaCO3在纯NaOH溶液中的反苛化率很低,而在铝酸钠溶液中能发生显著的反苛化反应,说明A1(OH)4]能显著促进碳酸钙反苛化反应的发生。碳酸钙的反苛化率随着温度的升高而升高,随着苛性分子比αk的减小呈先增大后减小的规律,在αk约为3时出现极大值。反苛化反应的发生使溶液中的碳酸钠浓度升高,加剧了二次反应的发生,因此要提高氧化铝溶出率,就必须抑制CaCO3的反苛化反应。