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碱法生产氧化铝的关键在于铝硅分离,而水合硅酸钙在碱法生产氧化铝工艺中是一种重要的含硅化合物。由于其中的硅不结合铝和碱,随着铝土矿资源的日益贫化,该种物质越来越受到氧化铝界的广泛关注和重视。例如,高压水化法是在高温高苛性碱浓度下形成不含或少含铝及碱的含硅化合物来达到铝硅分离的目的,其中之一即为水合硅酸钙。但水合硅酸钙需要较为苛刻的条件方可在铝酸钠溶液中稳定存在。在烧结法生产氧化铝过程中,Al2O3和Na2O的二次损失实际上是水合硅酸钙与铝酸钠溶液发生作用的结果。了解水合硅酸钙和铝酸钠溶液间的反应行为对碱法生产氧化铝有重要意义,为此本文就如下几个内容进行了研究: 1)对水合硅酸钙与铝酸钠溶液之间可能发生的主要反应进行了热力学分析。结果表明,水合硅酸钙在铝酸钠溶液中的行为主要是与Al（OH）4-作用,而与NaOH和Na2CO3的反应程度有限。在铝酸钠溶液中,不同水合硅酸钙的稳定性顺序为:6CaO·6SiO2·H2O>CaO·SiO2·H2O>2CaO·SiO2·1.17H2O; 2)水热合成了水合硅酸钙。以氢氧化钙和硅酸钠为原料,在不同条件下合成了6种水合硅酸钙。X-射线衍射结果表明,在CaO/SiO2=1（mol）,温度分别为80℃、120℃、160℃的条件下合成的水合硅酸钙的基本结构单元是相同的,并且主要特征峰的半峰宽度也基本相同,说明结晶状态也基本相同,这就意味着它们的物相基本相同。与X-射线图谱比较发现主要物相为CaO·SiO2·H2O;而在CaO/SiO2=2（mol）,温度分别为80℃、120℃、160℃的条件下合成的水合硅酸钙的物相也基本相同,主要物相为2CaO·SiO2·1.17H2O; 3)实验研究水合硅酸钙与铝酸钠溶液之间的反应规律。结果表明,在铝酸钠溶液中CaO·SiO2·H2O比2CaO·SiO2·1.17H2O更稳定,且水合硅酸钙的稳定性随反应温度的升高而增大;铝酸钠溶液中Na2CO3和NaOH浓度对水合硅酸钙的稳定性影响不大,而Al（OH）4-浓度对其稳定性影响很大;在水合硅酸钙与铝酸钠溶液作用体系中,钠硅渣和钙硅渣的产生以