三水铝石矿低温焙烧脱碳脱水与溶出性能

对三水铝石矿进行低温焙烧预处理,利用XRF,XRD和SEM等检测手段系统研究了焙烧温度、焙烧时间对三水铝石矿脱水脱碳与焙烧矿氧化铝溶出性能的影响及其作用机理.结果表明：焙烧后矿石质量大幅减少,矿石表面有明显的裂纹,呈片层状结构;三水铝石相减少,并逐渐向一水软铝石转变,同时针铁矿转变为赤铁矿;当焙烧温度为400℃,焙烧时间为30 min时,矿石中结晶水的质量分数为7.54%,脱水率为62.52%,碳的质量分数低至0.11%,脱碳率为85.73%;焙烧矿在溶出温度145℃、溶出时间30 min、循环母液苛性碱的质量浓度为170 g/L时,氧化铝实际溶出率为81.51%,高于原矿的氧化铝溶出率.焙烧矿溶出动力学结果表明氧化铝溶出过程中主要受内扩散控制,表观活化能为42.71 kJ/mol.     

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.     

粗粒径高硫铝土矿焙烧前后脱硫及溶出性能研究

对贵州省某一水硬铝石型的高硫铝土矿进行焙烧脱硫实验研究。探究焙烧时间、焙烧温度等条件对脱硫的影响,并借助XRD对焙烧机理进行分析;在这个基础上,对比矿物焙烧前后的高压溶出实验,观察两种溶出液中的硫的变化规律以及溶出性能的改变。结果表明:在焙烧温度700℃、时间为30 min及粒径为830μm时,矿石中硫含量从2.33%降至0.68%;矿石经过高温焙烧后,矿石成分发生改变,溶出性能得以提高;对于硫存在形式以黄铁矿为主的高硫铝土矿,焙烧后溶出液的硫浓度相比原矿溶出液大幅降低,且硫的溶出率由原矿的28.8%降至14.8%,氧化铝相对溶出率增加到95%以上。     

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。     

低品位高硫铝土矿静态焙烧脱硫及溶出性能

以低品位高硫铝土矿为原料,通过静态焙烧-活化溶出技术路线,解决脱硫同时兼顾溶出性能。采取XRD,SEM和Materials Studio等手段,分析焙烧脱硫-活化溶出过程中氧化铝及一水硬铝石晶体转变,得出焙烧矿最佳溶出条件,对比分析原矿与焙烧矿溶出动力学。研究结果表明:焙烧促使一水铝石晶体减小,氧化铝晶体变大、结晶更加完整;当静态焙烧温度为600℃和时间为180 s时,焙烧后铝土矿中硫质量分数为0.29%,脱硫率为75.83%;在600℃焙烧90 s时,矿石最佳溶出条件为溶出温度280℃、溶出时间70 min、苛碱质量浓度为245 g/L、CaO添加质量分数10%,此时氧化铝相对溶出率为94.8%;正交实验结果表明影响氧化铝溶出率的主次因素排序为温度、CaO添加质量分数、时间、苛碱质量浓度;原矿与焙烧矿在溶出过程中其表观活化能分别为48.89 kJ/mol和63.99 kJ/mol,氧化铝溶出主要受内扩散控制;焙烧矿和原矿在特定溶出条件下氧化铝相对溶出率(y)与溶出温度(T)之间的关系分别为:y=u(T)=-372.59+2.800 53T-0.004 06T~2和y=u(T)=-563.42+4.324 69T-0.007 14T~2,以焙烧矿经验公式作为参数优化依据,在285℃时氧化铝溶出率为95.63%。     

再论拜耳法氧化铝理论溶出率

根据溶出不同类型铝土矿时溶出赤泥矿物相组成不同,阐明了氧化铝理论溶出率的基本概念和本质含义,并评述了不同类型铝土矿的氧化铝理论溶出率的相应表达式。阐明了氧化铝的理论溶出率不仅决定于铝土矿的类型,而且还决定于溶出条件。     

影响烧结法生产氧化铝的溶出因素

我国铝土矿的质量比较差。其中加工困难、耗能大的一水硬铝石型矿石占全国总储量的98%以上。其中铝硅比大于7的只占总矿藏的21.8%,而铝硅比小于7的矿石则适宜用烧结法进行生产。我国生产氧化铝主要是采用拜耳-烧结混联法。此种方法主要是采用拜耳法的赤泥作为烧结法的原料进行烧结生产。近年,内蒙古地区粉煤灰中还有大量的氧化铝,经证实可以大量的生产氧化铝。提取粉煤灰中的氧化铝的主要方法便是烧结法。烧结法中的氧化铝的提取一定程度上取决于溶出过程。溶出过程中,二次反应损失是造成溶出率降低的主要因素,这篇文章主要是研究如何减少二次反应的发生,提高溶出率。     

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。     

石灰对三水铝石型铝土矿低温溶出行为的影响

研究了不同石灰添加量对3种国外三水铝石型铝土矿在145℃时溶出性能的影响规律及其作用机理.国外三水铝石型铝土矿主要由三水铝石、针铁矿、赤铁矿、高岭石和石英等组成,并含有一定的锐钛矿和一水软铝石.研究结果表明,添加石灰能够促进脱硅反应的进行,降低溶出后铝酸钠溶液中二氧化硅的质量浓度,随着石灰质量分数的增加,溶液的硅量指数逐渐提高;添加石灰降低三水铝石型铝土矿的氧化铝溶出率,其与石灰的质量分数呈线性递减关系;石灰促进脱硅产物由水合铝硅酸钠向水化石榴石转变,随着石灰质量分数的增加,溶出液中的苛碱质量浓度逐渐提高,赤泥中碱的质量分数逐渐降低.     

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     

两段烧结工艺中的Ⅰ段赤泥烧结

研究了铝土矿两段烧结工艺的Ⅱ段烧结及溶出的最佳操作条件，确定Ⅰ段赤泥在钙比为２３５，烧结温度为１１２０～１２００℃时，氧化钠溶出率达９２％左右，氧化铝溶出率达８１％左右；当溶出液氧化铝质量浓度为４０～８０ｇ／Ｌ时，Ⅱ段熟料溶出的二次反应很弱，溶出条件宽松．因此，两段烧结新工艺处理铝硅比为６的矿石，氧化钠总溶出率达９８６％，氧化铝总溶出率达９６８％，碱的化学损失是每吨氧化铝损失碳酸钠１８ｋｇ．     

中等品位铝土矿石灰烧结法提铝试验研究

针对贵州中等品位铝土矿,用石灰烧结法从中提取氧化铝进行试验研究。考查钙铝比（C/A）、烧结时间和烧结温度对氧化铝溶出率（ηA）的影响。实验结果表明：当生料配方C/A值为1.4,烧结温度为1320℃,烧结时间为40 m in时,氧化铝溶出率为83.75%;代入最佳烧结工艺条件,得到氧化铝的溶出率为84.58%,与试验结果吻合较好。     

广西贵港三水型铝土矿针铁矿中铝的类质同象置换

本文论述了广西贵港三水型铝土矿针铁矿中铝的类质同象置换现象和规律,并测定了置换率。研究表明,矿石的针铁矿中含铝17mol%左右。这对阐明矿床的形成环境,准确计算矿物量和氧化铝溶出率以及合理选择矿石加工工艺流程有重要意义。     

对改性粉煤灰中硅铝铁溶出率的研究

在高温焙烧、碱溶和酸浸等条件下对粉煤灰进行改性,提取粉煤灰中的活性成分硅铝铁。采用EDTA络合滴定法确定Fe3+的浓度,CuSO4返滴定法确定A13+的浓度。研究了粉煤灰的活性成分在活化改性时的最佳焙烧条件。实验结果表明,粉煤灰中Fe3+、A13+的最佳溶出条件为:焙烧温度800℃,焙烧时间为1.5h,粉煤灰与氢氧化钠的质量比为3∶1。酸浸时间1 h时,碱溶温度为150℃时,Al3+和Fe3+硅溶出率最高。     

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。     

贵州高硫铝土矿溶出性能研究

研究贵州高硫型高品位铝土矿溶出性能，考查石灰添加量、溶出温度、苛性碱浓度和溶出时间对氧化铝溶出率的影响以及铝土矿的硫向溶液中的转化率(即硫的溶出率)的影响。实验结果表明，溶出高硫铝土矿较适宜的条件是：温度260℃，碱浓度195g/l，石灰添加量CaO12％，时间50min．此时，氧化铝溶出率高于88％，硫的溶出率低于13％．     

中低品位贵州铝土矿石灰拜尔法溶出工艺

采用铝硅比为5.48的贵州中低品位一水硬铝石型铝土矿进行石灰拜尔法溶出实验,系统地研究石灰添加量、母液苛碱质量浓度和溶出温度等因素对溶出过程的影响。研究结果表明:随着石灰添加量的增大,溶出赤泥铝硅比和钠硅比均呈明显的下降趋势,增大石灰添加量对降低碱耗效果十分明显。贵州中低品位铝土矿石灰拜尔法适宜的溶出条件如下:石灰添加量为10%,配料分子比为1.45,循环母液苛碱质量浓度为200 g/L左右,溶出温度为270℃左右,溶出时间50 min,在此溶出条件下,溶出液苛性比1.40,赤泥铝硅比1.20,钠硅比0.38,氧化铝相对溶出率95%。     

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。     

一水硬铝石矿活化焙烧工艺研究

利用马弗炉对我国一水硬铝石矿进行了活化焙烧的实验研究,以降低拜耳法溶出的温度.研究了焙烧温度、焙烧时间等因素对铝土矿的溶出性能的影响,将活化焙烧矿的溶出性能与原矿的溶出性能进行了对比.利用SEM技术对活化焙烧矿的微观形貌进行表征.实验结果表明:合适的活化焙烧工艺条件为焙烧温度585℃,焙烧时间60 min.在此焙烧条件下,当达到最大溶出率时,焙烧矿的溶出温度较原矿下降了40℃.