拜耳法氧化铝的理论溶出率

本文根据一水硬铝石型铝土矿溶出赤泥的物相组成,导出了溶出一水软铝石——一水硬铝石型铝土矿和一水硬铝石型铝土矿的氧化铝理论溶出率计算公式。     

一水硬铝石型铝土矿溶出的动力学模型

针对广西平果－水硬铝石矿溶出过程的特点进行了研究，发现广西平果一水硬铝石型铝土矿的溶出过程不应该用收缩末反应模型来描述，用整体反应核模型对广西一水硬铝石型铝土矿的溶出过程进行了数学模拟，得到了溶出过程的动力学模型，希望这种模型能对铝土矿的溶出过程提供新的理论基础。     

一水硬铝石常压酸溶出研究

本文对一水硬铝石常压酸溶出进行研究，探索出了一种预焙烧硫酸固结常压酸溶出法，并研究了该法的各种优化条件，为工业开发应用一水硬铝石铝土矿提供了一条简单易行的工艺路线。     

新型添加剂在拜耳法溶出A/S:5-7铝土矿时的奇特作用

简要介绍了我国铝土矿资源特点及氧化铝工业现状，扼要分析了用一水硬铝石型A／S：5-7铝土矿生产氧化铝的艺方案。采用最简单的纯拜耳法处理一水硬铝石型A／S：5-7铝土矿生产氧化铝时，加入新型溶出添加剂获得了从未有过的最佳溶出效果，并列出了主要溶出条件和溶出效果。     

一水硬铝石焙烧矿增浓溶出及其机理

为了深入研究焙烧对一水硬铝石矿增浓溶出过程的影响及其活化焙烧强化溶出的机理,采用化学法提纯,从铝土矿中得到了高纯的一水硬铝石矿;经不同温度焙烧后进行增浓溶出,考察了焙烧温度对铝土矿增浓溶出效果的影响.研究结果表明在一定温度范围内,焙烧矿的溶出性能优于未焙烧矿;当焙烧时间一定时,在525℃焙烧的一水硬铝石矿溶出性能明显改善,焙烧矿石中氧化铝可几乎全部溶出.通过X射线衍射对物相、晶体点阵常数的测定以及扫描电镜对焙烧提纯矿形貌的观察,认为强化溶出的主要机制为一水硬铝石提纯矿在一定条件下焙烧后,由结晶完整的一水硬铝石正交晶型逐渐向结晶不完整的刚玉转变,且矿石表面出现大量的裂纹和孔洞,增加了矿石的比表面积,从而强化了其与碱液反应的能力,溶出性能得到明显改善.     

我国的氧化铝溶出工艺及其特点

阐述了根据不同的铝土矿石类型选择的氧化铝高温溶出和低温溶出技术路线，概括而全面地描述了我国用于处理一水硬铝型铝土矿的成熟的溶出技术——管道预热、压煮器间接加热溶出技术、全管道间接加热溶出技术及双流法溶出技术的工艺泵理和特点。     

一些重要含铝矿物的酸溶性能与物相结构关系的研究

通过化学分析、Ｘ－射线衍射，差热分析和溶出率测定等方法对我国不同产地的一些重要含铝矿物的酸溶性能及其物相组成进行了比较研究。结果表明：三水铝石型矿物在通常条件下直接溶出时，一水软铝石型矿物、粘土型矿物经焙烧后溶出时，其氧化铝溶 均较高；一水硬铝石型矿物焙烧后经固结保温二次溶出时其氧化铝溶出率可达９０％以上，这些矿物可用作制备硫酸铝，氯化铝和聚合氯化铝的原料。     

拜耳法中石灰用量与氧化铝溶出率和碱耗的关系

在拜耳法高压溶出过程中,添加石灰可以改善赤泥相组成。采用这种工艺,可以提高氧化铝溶出率和降低碱耗。研究表明,这一水硬铝石的溶出,采用传统公式计算Ａｌ２Ｏ３理论溶出率和碱的化学损失是不正确的。     

中国铝工业研发与应用的最新技术

简要介绍了目前我国氧化铝生产及电解铝生产研发及应用的最新技术，包括一水硬铝石管道化溶出技术，选矿——拜耳法生产氧化铝新工艺，GP320kA大型铝电解槽，强化烧结法生产氧化铝，铝电解槽智能模糊控制技术。     

力化学对铝土矿溶出的作用

力化学方法处理铝土矿,可明显改善其溶出性能．对国内２种有代表性的铝土矿：广西平果矿和山西普铝矿采用该法处理,使矿石中的一水硬铝石结构发生变化,从而降低了溶出温度及溶出用碱液浓度,并提高了溶出速率．对力化学引起的反应性能变化及其内在原因进行了探讨．据此确认该法对我国氧化铝工业节能降耗、提高经济效益具有实际意义．     

高硫铝土矿氧化焙烧脱硫的节能条件优化

氧化焙烧法处理高硫铝土矿,具有操作简便、能够同时去除矿石中有机物的优点,但仍存在着能耗高以及一水硬铝石脱水造成氧化铝溶出困难等问题.本研究基于黄铁矿和一水硬铝石的热分析和恒温焙烧实验结果,发现黄铁矿脱硫与一水硬铝石脱水反应起始温度接近,但脱硫反应速率慢而脱水反应速率快,从而提出通过降低焙烧反应温度、延长反应时间来提高脱硫率、抑制脱水率的处理工艺.通过模拟样品和实际样品的焙烧条件优化实验,确定硫含量为3.8%的铝土矿最佳脱硫处理条件为:空气气氛下,焙烧温度460~470℃,焙烧时间15~20min,处理后铝土矿含硫量低于0.5%,符合拜耳法氧化铝生产工艺的要求.     

高硫铝土矿氧化焙烧脱硫研究

针对一水硬铝石高硫型铝土矿,以河南2种地方矿石为原料进行焙烧除硫的研究,并通过对焙烧矿的物相分析进行理论上的探讨。在此基础上,对焙烧矿和原矿的高压溶出进行比较试验,研究溶出液中S2-含量的变化以及焙烧过程对溶出性能的影响。结果表明:硫的物相不同,其硫的脱除率不同;矿石经焙烧后,铝土矿中的黄铁矿FeS2的特征衍射峰消失,而出现了Fe2O3的衍射峰;同时,原矿的一水硬铝石β-AlOOH的衍射峰也消失,而产生了α-Al2O3的衍射峰;原矿经焙烧后溶出液中S2-的质量浓度显著降低,溶出性能更好;对于以黄铁矿为硫的主要物相的河南A矿,在600℃、焙烧60min后,与原矿同时在240℃、焙烧60min进行溶出试验,焙烧矿溶出液中S2-的质量浓度由原矿的1.78g/L下降到0.15g/L,同时,矿石的溶出率由85.27%提高到91.26%。     

石灰在拜耳法高压溶出—水硬铝石中的作用

对石灰拜耳法高压溶出－水硬铝石矿中的作用进行实验研究，实验证明采用管种工艺能降低碱耗和提高氧化铝溶出率。     

平果铝土矿机械活化溶出的研究

研究了机械活化反应器中，温度、溶出原液α＿Ｋ、溶出时间及液固比等因素对平果铝土矿溶出率的影响．在２２５℃，溶出原液α＿Ｋ３．２，Ｌ／Ｓ２．５，溶出２ｈ的条件下，Ａｌ＿２Ｏ＿３的溶出率达９６．６０％，比相同条件下的高压釜溶出率高１８％；动力学研究表明，在１３８～１７６℃，范围内，试验结果能很好地模拟动力学模型１－（１－Ｘ）￣（１／３）＝ｋ＿ａｔ，测得其表观活化能为７２．６４ｋＪ／ｍｏｌ，溶出过程属化学反应控制．研究结果表明，机械活化可明显改善一水硬铝石的溶出性能，强化其溶出过程，提高其溶出率。     

十二叔胺系列捕收剂对一水硬铝石的浮选行为

研究十二叔胺系列捕收剂(DRN,DEN,DPN和DBN)对一水硬铝石的浮选行为。研究结果表明:在4种叔胺中,DEN对一水硬铝石的捕收能力最强,浮选回收率可达80%以上;一水硬铝石中存在大量OH基,O—H键的断裂和OH基的电离是其带电的主要原因;一水硬铝石的等电点约为4.8,十二叔胺主要以静电引力吸附于矿物颗粒表面,并能显著增大一水硬铝石的Zeta电位;叔胺的pKa为9.7左右,当4.8pHpKa时,叔胺具有较好的浮选性能;增大捕收剂用量,浮选效果增强;叔胺分子中N原子上所连的不同取代基的给电子效应和空间位阻效应的综合效果使它们对一水硬铝石浮选能力存在差异。     

金属离子对一水硬铝石和高岭石浮选行为的影响

通过一水硬铝石和高岭石纯矿物的浮选试验和动电位测定,研究不同种类的金属离子对一水硬铝石和高岭石浮选行为的影响.研究结果表明:Na+和K+对这2种矿物的可浮性和表面电位影响很小;Ca2+和Mg2+对一水硬铝石可浮性影响不大,却显著活化了高岭石的浮选,特别是在碱性范围内,高岭石的浮选回收率从40%提高到了90%以上;Ca2+和Mg2+显著降低了2种矿物表面的电位绝对值,但基本不改变2种矿物的等电点.Al3+和Fe3 +对2种矿物可浮性和表面电性的影响行为不同,Fe3+对一水硬铝石和高岭石的可浮性影响不大;当pH=4～8时,Al3+对高岭石抑制作用相当明显,形成一个低谷;Al3+增加了一水硬铝石和高岭石表面的Zeta电位,使一水硬铝石的等电点由7.2变为8.5,高岭石的等电点则由4.8变为9.0.     

高压溶出贵州铝土矿时硅钛矿物的相变行为

贵州铝土矿是高硅低铁、难溶的一水硬铝石型矿石,其铝矿物及硅矿物比俄罗斯和希腊同类型铝土矿中的铝硅矿物都难溶。本文系统研究了从贵州铝土矿中分离出来的高岭石、白云母及鲕绿泥石精矿、铝土矿综合矿样的溶出及相变行为。并对它们的拜耳赤泥进行了化学分析,查明四种赤泥中共生成了８个新相,与国外的赤泥相组成完全不同。在溶出鲕绿泥石精矿的赤泥中首次发现了含铁水化石榴石相,并计算出了分子式。     

活化焙烧一水硬铝石矿增浓溶出过程动力学

探讨了一水硬铝石型铝土矿在一定条件下活化焙烧后 ,作为后加矿的增浓溶出过程动力学 .得出焙烧矿在增浓溶出过程中受化学反应控制 ,且为一级反应 .推导出了该过程的动力学方程 ,并求得了相应的表观活化能为1 34 .5kJ/mol.对于更深入研究这一新的氧化铝生产工艺流程 ,在原有拜耳法流程基础上 ,通过适当改造 ,达到增产降耗 ,提高我国氧化铝工业在国际市场上的竞争力具有一定的理论意义     

中低品位铝土矿石灰拜耳法溶出的研究

对铝硅比为5.36的一水硬铝石型铝土矿进行了常规拜耳法和石灰拜耳法的溶出对比研究,主要分析了石灰添加量和预脱硅对铝土矿溶出赤泥成分的影响.结果表明,随着石灰添加量的增加,溶出赤泥的铝硅比呈明显的线性上升趋势,而钠硅比则呈下降趋势,且钙硅比小于2.0时,钠硅比呈近似直线迅速下降,当钙硅比大于2.0时,钠硅比变化逐渐变缓;石灰拜耳法溶出赤泥物相主要以水合铝硅酸钙为主,而常规拜耳法溶出赤泥主要以水合铝硅酸钠为主.预脱硅4 h可使溶出赤泥铝硅比从1.53降低到1.43,钙硅比可从0.28降低到0.24.     

不同A/S一水硬铝石和高岭石混和矿分离研究

分别研究了一水硬铝石和高岭石的浮选行为及混合矿的分选,结果表明:仅以油酸钠作捕收剂可较好实现给矿A/S在2.53～4.96范围内的一水硬铝石和高岭石混和矿的正浮选分离;以十二胺作捕收剂酸性介质条件及十二胺作捕收剂,ATNO作抑制剂中性介质条件下也可较好实现给矿A/S为2.53～4.96范围内时一水硬铝石和高岭石的反浮选分离,精矿A/S均在11以上.图4,表4,参8.