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铝土矿选矿工艺,铝土矿选矿方法,如何提取氧化铝

铝土矿选矿工艺,铝土矿选矿方法,如何提取氧化铝
铝土矿选矿工艺,铝土矿选矿方法,如何提取氧化铝

金属铝是世界上仅次于钢铁的第二重要金属,1995年世界人均消费量达到3.29kg。由于铝具有比重小、导电导热性好、易于机械加工及其他许多优良性能,因而广泛应用于国民经济各部门。全世界用铝量最大的是建筑、交通运输和包装部门,占铝总消费量的60%以上。铝是电器工业、飞机制造工业、机械工业和民用器具不可缺少的原材料。

一、种类分布

中国铝土矿除了分布集中外,以大、中型矿床居多。储量大于2000万t的大型矿床共有31个,其拥有的储量占全国总储量的49%;储量在2000~500万吨之间的中型矿床共有83个,其拥有的储量占全国总储量的37%,大、中型矿床合计占到了86%。

基本类型亚类型主要分布地区

一水型铝土矿1)水铝石-高岭石型(D-K型)

山西、山东、河北、河南、

贵州

一水型铝土

2)水铝石-叶蜡石型(D-P型)河南

一水型铝土

3)勃姆石-高岭石型(B-K型)山东、山西一水型铝土

4)水铝石-伊利石型(D-I型)河南

一水型铝土矿5)水铝石-高岭石-金红石(D-K-

R型)

四川

三水型铝土

三水铝石型(G型)福建、广西

二、消费前景

国际氧化铝市场:2005年全球氧化铝产量6064万吨,消费量6153.5万吨,略有缺口。2006年底投产的在建氧化铝项目总规模为1482万吨,至今拟建的氧化铝项目总规模已达到3952万吨。

国内氧化铝市场:2006年-2010年,全国电解铝需求量按照平均7.8%的增长速度, 2010年国内原铝需求量达到880万吨左右。2011-2020年,电解铝需求量以5%的速度增长,预计2020年需求量将达到1430万吨左右。

截止目前,中国平均每月铝土矿进口量为161.3 万吨,这反映了中国氧化铝生产商对进口矿的依赖程度大大增加。进口铝土矿中,从印尼进口的铝土矿为103.5 万吨,占进口总量的近64%。我们认为铝土矿进口过度集中,加大了国内

以进口铝土矿为原料的氧化铝生产商的经营风险。我们因此仍然看好国内拥有铝土矿资源的企业。

三、铝土矿选矿设备

荥矿机械铝土矿选矿设备主要包括摆式给料机、鄂式破碎机、反击式破碎机、烘干机、浮选机、螺旋分级机、浓缩机等设备组成。

四、铝土矿选矿方法

铝土矿主要选矿方法分为:洗矿,浮选,磁选,化学物理方法选矿等。洗矿的方法是应用重力物理原理,对稀松材质的铝矿石的铝硅比提高两倍多,通常要与其他选矿方法结合才能达到最佳的效果。浮选选矿法是各种选矿工艺中常见的手段,主要用于分离水铝石和高岭石,在浮选机中加入碱性物质作为介质。磁选工艺主要利用磁选机用于分离铝矿石中的铁杂质,当杂质较多时可以将铁杂质作为主原料用于其他用途,从而增加汇报投资比。化学选矿方法主要有焙烧脱硅,这种方法主要基于矿物中含水铝带硅酸盐,其结果可以将部分的二氧化硅转化为无晶体形状且容易溶入碱性氧化硅微粒的尾矿,从而达到提高铝硅比的目的。

铝土矿选矿除铁流程

铝土矿选矿除铁流程经过球磨机、细碎机将尾矿处理到2mm以后,将矿粒加水混成浆,然后矿浆通过入料口进入尾矿选矿设备,尾矿选矿设备一般都是搭配使用的比如一个6000GS的全磁搭配一个15000GS的高强磁,全磁用来除去矿浆中的Fe304,后面的高强磁用来回收矿物中弱磁性矿物,这样既能回收磁性矿物又能回收弱磁性矿物。这样矿物就不至于浪费。

五、铝土选矿生产流程

1、破碎

破碎采用两级破碎方案,破碎矿石粒度小于25mm,破碎后矿石送入下一流程。

2、磨矿

矿石解离选用干湿两段的磨矿方式,矿石先经干法磨机磨制后进入矿石仓,矿石仓的矿石经定量皮带计量后送入湿法球磨机研磨磨矿,湿法研磨磨机选用溢流球磨机。

磨制合格矿浆浓度为34-36%、0.074mm以上颗粒不大于15%,PH在9.5-9.8之间,矿浆经矿浆泵输送到高位旋流器进行分级,分级后粗粒返回湿法溢流球磨机进行闭路磨矿,合格矿浆进入矿浆槽,矿浆槽搅拌采用溶泡混流搅拌,在矿浆中添加一定量捕收剂。

3、浮选

采用两段浮选工艺:首先将铝土矿原矿细磨至95%通过200目筛;正浮选分离或富集水铝石。然后将浮选尾矿进一步磨细至95%通过325目筛;反浮选除去含铁与含钛矿物。若将其中的AL2O3含量约73%的精矿再磨细到通过325目进行反浮选,其TiO2和Fe2O3的含量可分别降到2%和1%以下。此外用浮选法还可以精选出AL2O3含量达73%的高纯铝土矿。但是通过浮选法提高其纯度,原料生产成本较高。

六、铝土矿选矿工艺流程图

七、铝土矿制备氧化铝方法

目前铝土矿生产氧化铝主要采用化学选矿工艺,方法有碱法、酸法和电热法三种。酸法和电热法在工业上使用尚少,而碱法是当前生产氧化铝的主要方法。碱法又可分为拜尔法、烧结法和联合法。

(1)拜尔法

拜尔法生产氧化铝工艺由原矿浆制备、高压浸出、压煮矿浆稀释及赤泥分离和洗涤、品种分解、氧化铝分级和洗涤、氢氧化铝焙烧、母液蒸发及苏打苛化等生产工序组成。拜尔法只适宜处理低硅优质铝土矿,处理高硅铝土矿不经济,因为矿石中的SiO2在溶出时都转变为含水铝硅酸盐因而需要消耗大量的NaOH。处理高硅铝土矿行之有效的方法是碱—石灰烧结法。

(2)碱—石灰烧结法

碱—石灰烧结法生产氧化铝的工艺包括生料浆的制备、熟料烧结、熟料浸出、赤泥分离与洗涤、粗液脱硅、精液碳酸化分解、氢氧化铝分离及洗涤、铝型材氢氧化铝焙烧及母液蒸发等工序。

碱—石灰烧结法适合于处理高硅铝土矿,特别是我国一水硬铝石型,铝硅比低于4的矿石。采用烧结法生产更有利。与某些处理品位不高的铝土矿的拜尔法厂比较,烧结法的碱耗较低,氧化铝总回收率高,其缺点是生产流程复杂,设备投资高,消耗高,产品质量较差。

(3)联合法

联合法是根据拜尔法和烧结法工艺流程上的优缺点取长补短而发展起来的一种方法。联合法有并联、串联和混联三种。

铝型材当处理的铝土矿是中等品位时,将矿石先经拜尔法浸出,浸出后的赤泥再用烧结法进一步提取其中的氧化铝和氧化纳,即串联联合法,可取得较好的经济效果。可以使烧结法中投资最大的烧结、浸出、脱硅工序的设备规模大大缩小。而拜尔法赤泥中的碱和氧化铝又能充分的回收。如果在拜尔法赤泥配制的生料中添加一部分低品位的铝土矿,将熟料铝硅提高到便于烧结窑操作的范围,不但改善了大窑的技术操作和使烧结法部分提供拜尔法部分所需要的碱,铝型材而且可以取得好的经济效果。这就是兼有串联和并联特点的联合法,称为混合联合法。

铝土矿选矿论述

非金属矿物开发与利用课程论文论文题目铝土矿矿选矿论述 学院名称 专业名称 学生姓名 学生学号 任课教师 设计(论文)成绩 教务处制 2015年12 月3日

目录 铝土矿矿选矿 (3) 1 引言 (3) 2 铝土矿的成分 (4) 2.1 铝土矿的矿物成分 (4) 2.2 铝土矿的化学成分 (4) 3 铝土矿的分类 (5) 4 铝土矿资源特点 (5) 5 铝土矿的用途 (6) 6 铝土矿选矿脱硅 (7) 6.1 正浮选脱硅 (7) 6.2 反浮选脱硅 (9) 6.3 化学选矿脱硅 (10) 6.4生物选矿脱硅法: (12) 6.5 辐射选矿法: (12) 7 铝土矿的浮选法研究 (12) 7.1 正浮选脱硅 (12) 7.2 正浮选脱硅存在的问题: (12) 7.3反浮选脱硅 (12) 7.4与正浮选相比,反浮选技术将可望具有以下特点: (13) 8 小结 (13) 参考文献 (14)

铝土矿矿选矿论述 摘要:运用我国氧化铝工业发展的最新数据,分析了铝土矿选矿脱硅的重要性和目标;根据作者长期从事铝土矿选矿理论研究与实践工作得到的认识,论述了铝土矿矿石性质与选矿的关系;介绍了作者所研发的“铝土矿选择性磨矿—聚团浮选脱硅”工艺及其在中州铝业公司工业应用的效果;探讨了铝土矿选矿脱硅实践中存在的问题与今后的工作方向。 关键词:铝土矿选矿脱硅 Abstract:Newest data of China’s alum in an industry development are used in analyzing the importance and objective of desilication in bauxite beneficiation. Based on the knowledge gained in long time theoretical research and practice of bauxite beneficiation, the authors elaborate the relationship between bauxite ore properties and its beneficiation, describe the process of “bauxite selective grinding-agglomeration flotation for silica removal” developed by the authors and its industrial application in ZhongzhouAluminium Co. and discuss the existing problems inand future work orientation of desilication in bauxite beneficiation Keywords: Bauxite, Beneficiation, Desilication 1引言 铝土矿实际上是指工业上能利用的,以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。铝土矿的应用领域有金属和非金属两个方面,是生产金属铝的最佳原料,也是最主要的应用领域,其用量占世界铝土矿总产量的90%以上。铝土矿在非金属方面的用量所占比重虽小,但用途却十分广泛。 我国铝土矿具有资源丰富、铝高、硅高的特点,不能满足拜耳法生产氧化铝的要求[1]。通过采用经济高效的选矿技术脱硅获得高铝硅比精矿,而后选精矿采用拜耳法生产氧化铝,即选矿——拜耳法,是近期内增强我国氧化铝工业生存与竞争能力,并使之充满活力的重要途径[2]。 在微细物料分选技术中,浮选机曾经是普遍应用的设备。但随着贫、细铝土矿资源的开发,浮选机对微细物料分选效率低的劣势更加明显,因而造成现有分

《从铝土矿中提取铝》教案10

专题3从铝土矿到铝合金 教学目标: 知识与技能: 1、了解地壳中铝元素的含量,知道铝元素在自然界中的主要形式,了解工业上从铝土矿获得铝的方法,金属铝的冶炼方法及变化过程。 2、知道铝、氧化铝的性质,了解铝及其化合物在生产中的重要应用。 3、了解两性氧化物的概念,知道氧化铝是两性氧化物。 过程与方法: 通过探究活动进一步了解探究学习的一般方法;尝试采用联想、类比等方法学习新知识,学习构建知识的常见方法。 态度与价值观: 1、通过学习金属铝冶炼方法的变化,体验化学科学的发展对人类生活的影响。 2、通过学习铝及其化合物在生产、生活中的重要应用,进一步认识化学与生产的关系。 教学重点: Al2O3的两性。 教学难点: Al2O3的两性。 教学方法: 试验探究、设疑、讨论、归纳总结。 教学过程: [导入新课]铝是大自然赐予人类的宝物,但人们对它的认识经历了较为漫长的

过程。19世纪中期,法兰西第二共和国总统破仑三世,珍藏着一套铝制餐具平时舍不得用,直到国宴时才拿出来炫耀一下,而元素周期表的创始人门捷列夫在受到英国皇家学会的表彰时,得到却是一只铝杯呢?其实当时铝的冶炼相当的困难,从而导致了铝的价格相当的昂贵,甚至超过了当时的黄金,随着科技的发展,直到1886年电解法制铝工艺的发明,使铝在生产、生活中的应用得以迅速的普及,今天我们就来学习怎样从铝土矿中提取铝。 板书:从铝土矿中提取铝 板书:一、铝的存在形式、地壳中含量、物理性质以及用途 [学生举例]: [教师提问]我们今天大多数使用的都是单质态的铝,由于铝土矿是地壳铝元素的主要存在形式之一,因此我们采用铝土矿作为原料来提取铝。 [教师]展示铝土矿的图片 [学生]观察。 [教师讲解]我们来认识铝土矿,铝土矿的主要成分为氧化铝,还有少量的氧化铁和二氧化硅等杂质。 [学生]观察、倾听。 [教师]请同学们阅读62页,图3-2 从铝土矿制备铝的工艺流程 思考该工艺分哪几步?每一步操作的作用? [学生]阅读、思考讨论 [教师提问]用NaOH溶液溶解铝土矿的目的是什么? [教师讲解]在这里溶解Al2O3用的碱,生成了一种钠盐和水,我们把它叫做偏铝酸钠,Al2O3是碱性氧化物我们在初中时候就已经学习过,那么Al2O3也可以和

铝土矿选矿工艺,铝土矿选矿方法,如何提取氧化铝

金属铝是世界上仅次于钢铁的第二重要金属,1995年世界人均消费量达到3.29kg。由于铝具有比重小、导电导热性好、易于机械加工及其他许多优良性能,因而广泛应用于国民经济各部门。全世界用铝量最大的是建筑、交通运输和包装部门,占铝总消费量的60%以上。铝是电器工业、飞机制造工业、机械工业和民用器具不可缺少的原材料。 一、种类分布 中国铝土矿除了分布集中外,以大、中型矿床居多。储量大于2000万t的大型矿床共有31个,其拥有的储量占全国总储量的49%;储量在2000~500万吨之间的中型矿床共有83个,其拥有的储量占全国总储量的37%,大、中型矿床合计占到了86%。 基本类型亚类型主要分布地区 一水型铝土矿1)水铝石-高岭石型(D-K型) 山西、山东、河北、河南、 贵州 一水型铝土 矿 2)水铝石-叶蜡石型(D-P型)河南 一水型铝土 矿 3)勃姆石-高岭石型(B-K型)山东、山西一水型铝土 矿 4)水铝石-伊利石型(D-I型)河南 一水型铝土矿5)水铝石-高岭石-金红石(D-K- R型) 四川 三水型铝土 矿 三水铝石型(G型)福建、广西 二、消费前景 国际氧化铝市场:2005年全球氧化铝产量6064万吨,消费量6153.5万吨,略有缺口。2006年底投产的在建氧化铝项目总规模为1482万吨,至今拟建的氧化铝项目总规模已达到3952万吨。 国内氧化铝市场:2006年-2010年,全国电解铝需求量按照平均7.8%的增长速度, 2010年国内原铝需求量达到880万吨左右。2011-2020年,电解铝需求量以5%的速度增长,预计2020年需求量将达到1430万吨左右。 截止目前,中国平均每月铝土矿进口量为161.3 万吨,这反映了中国氧化铝生产商对进口矿的依赖程度大大增加。进口铝土矿中,从印尼进口的铝土矿为103.5 万吨,占进口总量的近64%。我们认为铝土矿进口过度集中,加大了国内

国土资源部关于锰、铬、铝土矿、钨、钼、硫铁矿、石墨和 石棉等矿产资源合理开发利用“三率”最低指标要求

附件 锰、铬、铝土矿、钨、钼、硫铁矿、石墨和石棉等矿产资源合理开发利用“三率” 最低指标要求(试行) 矿产资源合理开发利用“三率”指标是指矿山开采回采率、选矿回收率和综合利用率等三项指标,是评价矿山企业开发利用矿产资源效果的主要指标。经研究,确定锰、铬、铝土矿、钨、钼、硫铁矿、石墨和石棉等矿产资源合理开发利用“三率”最低指标要求如下: 一、各矿种矿产“三率”最低指标要求 (一)锰矿。 1.开采回采率 (1)露天开采。大、中型露天矿山开采回采率不低于92%;小型露天矿山开采回采率不低于90%。

露天矿山生产规模依据《国土资源部关于调整部分矿种矿山生产建设规模标准的通知》(国土资发〔2004〕208号)的规定确定。 (2)地下开采。根据锰矿矿床的赋存条件,锰矿地下矿山开采回采率应达到以下指标要求(详见表1-1)。 注:(1)岩稳固性划分为稳固(Ⅰ、Ⅱ级)、中等稳固(Ⅲ级)、不稳固(Ⅳ、Ⅴ级)三类。 (2)矿体厚度依据矿体真厚度(H)划分为薄矿体(H≤0.8m)、中厚矿体(0.8m4m)三类。 2.选矿回收率 各主要类型的锰矿按照入选品位不同,其选矿回收率应达到以下指标要求(详见表1-2)。

注:其他锰矿包括硅酸锰矿、硼酸锰矿、铁锰多金属矿以及由两种或两种以上类型矿物构成的复合矿。 3.综合利用率 综合利用率包括共伴生矿产综合利用率、尾矿和废石综合利用率。 (1)共伴生矿产综合利用率 在锰矿中常有铁、钴、镍及有色、贵金属等共伴生。当共伴生有用组分矿物的品位达到表1-3所列含量时,开采设计或矿产资源开发利用方案应对该有用组分的综合利用方式提出指标要求。当共伴生有用组分在现有技术条件下暂时不能回收或技术经济评价结论不宜综合利用的,应提出处置措施。矿山具体利用程度应依据地质勘查报告、选矿试验、矿山设计及矿山采选生产实际等确定。 表1-3 锰矿共伴生组分综合评价指标表 注:摘自DZ/T0200-2002,铁、锰、铬矿地质勘查规范。 (2)锰矿山尾矿与废石综合利用率

从铝土矿中提取铝教案

《从铝土矿中提取铝》教案 教学安排:1课时 课型:新授课【教学理念】 本堂课的内容为《从铝土矿中提取铝》,本节课遵循新课程标准提出的“学为主体,教为主导“的教学理念。紧密联系生活实际,做到”从生活走进化学,从化学走向社会“的观念。 【教材分析】 一、教材内容、地位与作用 本节课是选自苏教版化学必修1第三专题第一单元第一课时的内容,从铝土矿中提取铝这堂课的内容是教学考纲中的一个重要知识点,同时也是高中阶段无机化合物学习的一个重要组成部分。对于教材的前后内容而言,它是对专题二的无机化合物学习的延续,同时也是人类发现化学物质过程的一个强化。对于整个阶段的化学学习有一个延续的作用。 二、教学目标 根据《新课程标准》以及《高中化学教学参考》确立了三维目标如下: 知识与技能:理解从铝土矿制备铝的工艺流程; 掌握从铝土矿制备铝工业中的主要反应方程式。 过程与方法:通过学习从铝土矿中提取铝的工艺流程,培养分析、归纳、概括知识的能力。 情感态度与价值观:培养科学学习习惯于热爱科学的情操。 三、教学重点、难点 重点:从铝土矿制备铝的工艺流程及其重要反应方程式; 难点:从铝土矿制备铝的工艺流程及其重要反应方程式。 【学情分析】 一、知识结构与方法基础

本节课所面对的学生,已经学习非金属元素氯、溴、碘及其化合物的性质与应用和金属元素钠、镁及其化合物的性质与应用,对于无机化合物有了一定的知识结构。同时通过专题一得学习,知道了人们认识化学物质的基本方法,拥有了一定的方法基础。 二、年龄段特点 处于高一这个年龄段的学生,思维的逻辑性并不太强,对于理论性的知识学习情趣与学习能力也不太强。但是群体好奇心强,对于探究性活动与实验活动的学习兴趣比较的高。因此课堂设计必须要适应于学生的这一年林孤单特点。 【教学方法】 一、教法:讲述法 讲述法是最传统的教学方式,同样是化学教学中教普遍使用的教法。本节课主要教学内从铝土矿制备铝的工艺流程,对于流程的讲述,采用讲述法能更好的掌握课堂进度,完成教学内容。 二、学法:小组讨论法 学生通过积极参与课堂,进行小组讨论,既是一种知识学习的良性竞争,又可以培养学生自主学习能力,在学会知识的同时学会学习,乐于学习。 【教学手段】 【教学流程】

铝土矿选矿简介

铝土矿选矿简介 铝土矿是氧化铝生产以及铝硅耐火材料的主要原料,铝土矿的主要化学成为:Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2、K2O、Na2O、CaO、MgO等,主要物相成分为:一水硬铝石、高岭石、伊利石、叶腊石、赤铁矿、水针铁矿、金红石、锐钛矿、方解石等。其物相中的矿物成分为一水硬铝石,脉石为高岭石、伊利石、叶腊石、赤铁矿、水针铁矿、金红石、锐钛矿、方解石等。矿山产出的铝土矿Al2O3含量为45%—75%,SiO2含量为2%-35%,铝土矿成分中Al2O3含量与SiO2含量的比值称为铝硅比(A/S),铝硅比(A/S)是氧化铝生产用铝土矿的重要指标。 在氧化铝生产过程中,随着铝土矿中SiO2含量的升高,生产成本不断增加,因而氧化铝生产用铝土矿要求铝土矿的铝硅比(A/S)不能低于4.5。但矿山开采的矿石中,仅有大约60%的矿石才能达到氧化铝生产的要求,其余40%需要通过选矿的方法脱除大部分的高岭石,以提高矿石的铝硅比(A/S),达到氧化铝生产的要求。 铝土矿选矿的原理是利用铝土矿中矿物(一水硬铝石)与脉石(高岭石为主)微粒表面特性的细微差异,先通过对矿物的破碎、研磨使矿物与脉石物理解离,形成悬浮矿浆,然后加入选矿药剂捕收一水硬铝石,并通过气泡把矿石中的一水硬铝石分离出来,从而达到脱除脉石(高岭石为主)的目的。 铝土矿选矿工艺过程分为:矿石破碎与均化、矿浆磨制、矿浆浮选、精矿尾矿浆浓缩、精矿尾矿脱水等过程。矿山运输进厂的矿石首先进行破碎与均化,均化的矿石存放在干矿棚中;干矿棚中的矿石首选经过高压辊磨的预磨使其矿石颗粒达到3mm以下,然后定量送入湿法球磨机进行矿浆磨制,磨制后的合格矿浆称为浮选原矿浆;浮选原矿浆送入广益达集成浮选系统进行分选,原矿浆被浮选系统分选为精矿浆与尾矿浆,精矿浆要求A/S不能低于5.0,尾矿浆A/S不能高于1.5,在原矿A/S为 2.0-2.5时,精矿产出率为50—60%;精矿、尾矿浆需要送入精矿、尾矿浓缩槽进行浓缩,以脱除80%的水分,浓缩后的精矿、尾矿浆含水率为50—60%,浓缩后的精矿、尾矿浆还需要通过压滤机进行压滤,脱

外文翻译---浅淡铝土矿生物选矿

附录A Research Advances in the Biobeneficiation of Bauxites Abstract: The recent research advances and current trends in the bio-beneficiation of bauxite were briefly outlined in this paper. Some suggestions for promoting research work in this field were proposed. Keywords:Bauxite; Biotechnology Beneficiation Bauxite according to their use can be divided into metallurgical grade production of alumina, refractory grade abrasive grade, chemical products level four categories. With the high quality bauxite resources are increasingly scarce, bauxite beneficiation has been widely accepted. Over the years, the bauxite beneficiation impurity (desilication, de-ilmenite) and the physical method and chemical method. For example, the re-election, magnetic separation, flotation, chlorine chloride, hydrochloric acid leaching. As the bauxite mineral crystallization in small scattered and disseminated with the gangue, dissociation degree of difference between the impurity effect, using physical methods is not ideal. Chemical impurity satisfactory, but because of the high cost and environmental pollution, which is generally not used. The physical method and chemical France impurity defects, study of foreign the bauxite biological dressing to carry out more active. 1.The basic principles of a bauxite biological dressing Biological beneficiation biology, chemistry, and other engineering disciplines in the field of mineral processing applications. Biological beneficiation of the 1950s in the United States with biological leaching of copper in copper and 1960s, Canada successfully leaching of uranium ores, scientists around the world have been committed with great enthusiasm to carry out low-grade, finely dispersed refractory ore study. Biological beneficiation of bauxite is the use of certain microorganisms or their metabolites and bauxite interaction, resulting in oxidation, reduction, dissolution, adsorption, reaction and thus removal of the unwanted components in the ore or

从铝土矿中提取铝教学设计苏教版

《从铝土矿中提取铝》教学设计(苏教版) 王家旺一、教学内容及分析 本课以从铝土矿中提取铝的工艺流程为知识载体,以探讨AlO的化学性质为主线,围绕这一主线32设计相应的探究活动,激发学生的探究热情。通过自学导学、实验探究、讨论交流,提高学习的积极性和主动性,激发学习热情,同时给学生创设了自主学习的机会和发现问题的空间;在探究活动、分析与工艺流程的过程中、以及工艺流程的改进等一系列学习活动中,学生不仅可以主动获得知识,得到解决问题的一般方法,还能体验科学学习的过程,形成终身学习的能力,提高自身的学习素养。 二、教材分析: 根据《学科教学指导意见》的要求是:了解地壳中铝元素的含量,知道铝元素在自然界的主要存在形式,了解从铝土矿中获得铝的方法,从炼铝方法的变化体验化学科学的发展对人类生活的影响;通过实验探究,了解氧化铝的性质,尤其是AlO的两性,而AlO两性知识又在铝三角中起着举足轻重3322的作用,所以决定了本节知识在本模块中的重要作用与地位。 三、教学目标: 【知识与技能】: 1、了解地壳中铝元素的含量,知道铝元素在自然界中的主要形式。 2、了解工业上从铝土矿中获得铝的方法,金属铝的冶炼方法及变化过程,知道氧化铝的两性。【过程与方法】: 通过探究活动,采用预测归纳、探究辨析等方法,学会发现问题、提出问题、分析问题、解决问题,培养勇于创新、敢于质疑和合作的精神。 【情感态度与价值观】: 1、通过学习金属铝冶炼方法的变化,体验化学科学的发展对人类生活的影响。 2、通过探究活动,培养主动参与交流、合作的精神。 四、教学重点:铝土矿提取铝的化学原理和AlO的两性23教学难点:AlO的两性32五、教学方法: 实验探究、自主学习、分析思考、讨论、交流评价、归纳总结。 六、教学过程: (一)、课堂引入

解析有色金属的选矿流程

解析有色金属的选矿流程 有色金属矿的选矿工艺因矿物的可选性能而各异,一般原则流程为破碎筛分-磨矿分级-浮选。对于向各大有色金属矿石提供球磨机钢球的生产厂家来说,有必要让销售员了解有色金属的选矿流程,才能够为矿山球磨机制定出更加合理的配球方案。 铜、铅、锌矿石,均需经过选矿厂处理,精选出符合有色金属冶炼需要的铜、铅、锌精矿产品。 铝土矿不需进行选矿加工而直接供给氧化铝厂的原料车间配料后,进入氧化铝生产流程。 福山铜矿牙山矿区选矿厂的工艺流程是,破碎采用三段一闭路流程。磨矿采用一段闭路流程,浮选工艺流程是一次粗选,二次精选,二次扫选,中矿循序返回流程。精选产品为铜精矿。孔辛头矿区选矿厂破碎部分采用三段一闭路流程。磨矿部分采用一段一闭路流程,中矿循序返回流程。浮选工艺是一粗一精一扫。浮选产品为铜精矿,浮选尾矿经磁选得铁精矿。该选厂1972年改为选钼,将浮选工艺改造为一粗二精三扫,选出铜钼混合精矿,经过再磨进入一粗七精二扫分离浮选流程,精选产品为钼精矿,精选尾矿为铜精矿。 香夼铅锌矿铅锌选矿厂,破碎部分采用两段一闭路洗矿破碎流程,即在两段破碎之间设圆筒洗矿机脱泥。磨矿系统为一段一闭路流程。浮选工艺流程为铜铅和锌硫分别混合浮选后再行分离的部分混合浮选。铜铅混合浮选流程为一次粗选三次精选三次扫选,得到铜铅混合精矿。铜铅分离浮选工艺为一次粗选一次精选二次扫选,分离浮选产品为铜精矿和铅精矿。在铜铅分离浮选作业中采用了以硫代硫酸钠和硫酸亚铁代替氰化物药剂,实现了无氰化物选矿,消除了公害,也改善了选矿指标。 金岭铁矿和莱芜铁矿的两座铁矿选矿厂,因铁矿原矿石含有伴生的铜钴元素可供综合利用,在选矿工艺中设置了浮选工艺流程,综合回收铜和钴,其产品为铜精矿、钴硫精矿和铜钴混合精矿,是山东铜、钴精矿的主要产地。

铁矿等矿石选矿工艺流程介绍

铁矿等矿石选矿工艺流程介绍 选矿是利用矿物的物理化学性质的差异,借助各种选矿设备将矿石中的有效矿物和脉石矿分离,矿石中含有有用成分往往还会有有害杂质,比如铁矿石中还有硫、磷等,铝土矿含有硫、硅等,这些有害成分在冶炼前可以使用选矿的方式去除,取出后才能被利用,才能达到合理利用国家矿产资源的目的。 选矿前准备的作业包括破碎筛分与磨矿分级 破碎与筛分是通过不同破碎机的挤压、冲击、劈裂等方式将采来的矿石(一般在1000mm)破碎到5-25mm. 工业运用的破碎机有鄂式破碎机、反击式破碎机、圆锥破碎机等。 筛分是破碎后的产品安粒度分类的一个过程,破碎作业与筛分作业进行联合。 工业用筛分为固定格筛、弧形筛、圆筒筛、振动筛、运动筛等。

磨矿分级是将破碎后的产品进一步的冲击、研磨,使矿山的粒度更精密,磨矿的作业是破碎作业的继续,其目的是将矿石中的有用矿物分为单体解离状态,为下一步分选作业打下基础。 几乎所有的选矿厂都会用到磨矿作业,磨矿作业的生产费用站金属选矿厂总费用的40%,基本上1吨矿石要消耗7-30kw/以上,站选矿厂总耗电量的50%,所以磨矿作业和磨矿设备的操作对选矿厂有很大的作用。 磨矿机的种类有很多主要分为球磨机、棒磨机、半自磨机与自磨机等。 选矿的工艺有多种下面给大家介绍几种常见的选矿工艺,目前常用的选矿方法为:重选、浮选、磁选以及化学选矿法等 重选重选是一种古老的选矿方法,刚开始应用于选金,砂里淘金,重选法处理量大,简单可靠,特别适用于密度较大的氧化矿石,常用方法有重介质选矿、无极限选矿溜槽,重选工艺应用在选前分级,按粒级选用合适的重选设备,有助于提高选矿的效率。 浮选浮选是利用矿物表面物理化学性质的差异,使矿物颗粒选择性对的想气泡附着的选矿方法,浮选的目的是得到粒度适宜的矿粒,一般浮选的方法有正浮选反浮

高一化学:27从铝土矿中提取铝

高一化学:27从铝土矿中提取铝

27从铝土矿中提取铝 班级_______姓名_________学号_______ [学习目标] 1、了解地壳中铝元素的含量,知道铝元素在自然界的主要存在形式。 2、了解工业上从铝土矿中提取铝的方法。 【课前检测】 1、⑴写出表示氧化铝是两性氧化物的离子方程式 , ⑵写出表示是氢氧化铝两性氢氧化物的离子方程式: , 【情景设计】 铝是大自然赐予人类的宝物,但人们对它的认识经历了较为漫长的过程。在自然界,铝元素以稳定的化合态存在,如 ,因而早期制备铝比较困难。19世纪中期,铝十分昂贵,甚至超过了当时黄金的价格。直到1886年,电解法制取铝工艺的发明,才使得生产生活中的应用得以普及。成为现代文明不可缺少的物质基础。 一、 从铝土矿中提取铝 1、铝元素占地壳总量的7.73%,是地壳中含量最多的 元素,它主要以 形式存在于 (主要成分为 ,还有少量的Fe 2O 3,SiO 2等杂质)。 【交流讨论】 若给你一块铝矿石, 要想从中提取铝,你首先要对这块矿石做哪些处理? 2、工业冶炼铝的流程

写出流程中的有关化学反应方程式 从铝土矿中提取铝的过程中的化学方程式或离子方程式 ① ② ③ ④ 【问题思考】1、NaOH溶解铝土矿后,滤液中的 主要成分是什么? 2、我们在酸化的时候用到的是CO 2气体,那么可 不可以用HCl呢? 3、电解法炼铝时,添加冰晶石(Na 3AlF 6 )的作 用是 【知识拓展】P66 二、明矾——做净水剂 1、明矾是一种(由两种或两种以上阳离子和一种阴离子组成的盐),化学式为 是一种常见的。标第一 明矾溶于水后发生电 离:,电离出的Al3+与水反应生成,方程式为。Al(OH) 3胶体具有很强的吸附能力,它能凝聚水中的悬浮 物并使之沉降,从而达到净水的目的。 2、向明矾溶液中加入氢氧化钡会有什么现象?并写出离子反应方程式 ,【当堂训练】

铝土矿的选别与氧化铝的制备方法

铝土矿的选别与氧化铝的制备方法---阅微草堂 氧化铝的制备方法大致有:拜耳法(A/S>8-10)适合低硅比的三水铝石型、联合法(A/S=5-7)、烧结法(A/S=3.5-5) (A/S=铝硅比) 铝土矿主要资源分布:山西、河南、贵州、广西,储量世界第八 我国铝土矿主要矿石类型:主要为高硫、高硅低铝硅比一水硬铝石型。所以我国铝土矿选别工艺主要是有两大任务:脱硫和脱硅 脱硅选矿工艺(一):铝土矿脱硅按浮选可分为正浮选和反浮选 正浮选:浮选铝矿物的有效捕收剂有脂肪酸和磺酸盐类;调整剂有六偏磷酸钠、丹宁酸、焦磷酸钠、碳酸钠等。 试验研究表明:当矿石磨至-200目占95%,碳酸钠和硫化钠做为调整剂,水玻璃、六偏磷酸钠按比例配制做为抑制剂,用氧化石蜡皂做为捕收剂,浮选脱硅效果较好。 反浮选:是把高岭石、伊利石、叶腊石等含硅矿物和石英浮选成泡沫产品,由于入选粒度细、矿浆粘度大,导致分散剂、捕收剂耗量大,而且选别回收率低、铝土矿矿物损失大。 脱硅选矿工艺(二):化学法脱硅工艺有焙烧-氢氧化钠溶出脱硅法,氢氧化钠直接溶出-分选脱硅法,均采用氢氧化钠浓度低于20%的稀碱溶液处理,前者的缺点是焙烧作业能耗高,后者由于溶出矿浆浓度低,碱耗量较大。杨波[1]等人提出用高浓度碱常压高温浸取铝土矿脱硅技术,在氢氧化钠浓度50%,碱矿比2.5,浸出温度135℃,脱硅时间5~20min,获得铝土矿精矿A/S大于12。该法简化了整体氧化铝生产工艺,缩短了流程,有望使氧化铝生产成本大大降低。

脱硅选矿工艺(三):絮凝脱硅适用于细粒嵌布、含泥较多的一水铝石型铝土矿,将矿石细磨至-5μm占30%~40%,然后添加调整剂苏打和苛性钠、分散剂六偏磷酸钠,再使用聚丙烯胺聚合物进行选择性絮凝,使悬浮物和沉淀物分离。 铝土矿脱硫的方法:有浮选法、碱性铝酸盐溶液浮选法、电位调控浮选法、碱石灰烧结法、添加脱硫剂的氧化铝湿法除硫、焙烧法等。吕国志等人[2]提出高硫铝土矿的焙烧预处理除硫方法,原矿含硫1.82%,在焙烧温度750℃,焙烧时间60min的条件下,矿石含硫降至0.70%以下,符合氧化铝工业生产要求;焙烧矿在溶出温度为220℃左右时溶出1h,氧化铝溶出率高于97%,说明铝土矿焙烧法处理高 硫型铝土矿是可行的。硫元素以SO2的形式生成,直接排放会造成环境污染,若增加必要的处理设备设施,会造成设备成本提高。主要的含硫矿物是黄铁矿、磁黄铁矿,黄铁矿是分布最广泛的硫化物,易 于用浮选法选别,但黄铁矿在氧存在的条件下其表面会部分发生氧化,其可浮性大大降低。通过对河南西部某高硫铝土矿浮选除硫试验,含硫矿物进入泡沫产品,铝土矿留在矿浆中,含硫矿物的浮选受到矿浆碱度、矿浆浓度、矿石粒度、捕收剂用量和种类的影响较大,试验结果表明,用丁基钠黄药-丁基铵黑药做为捕收剂,合计用量在200~400g/t,起泡剂用量在30~35g/t,氢氧化钠作为矿浆碱度调整剂,PH=9.5~10.5之间,矿浆浓度15%~20%,入选粒度-150目占85%的条件下,一次精选精矿硫品位<0.40%,铝土矿含硫量符合工业要求,氧化铝回收率达89.5%。

铝土矿选矿技术

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟 铝土矿选矿技术 铝土矿选矿起步于上世纪70 年代,刚开始是由中南工业大学、北京矿冶研 究总院等单位联合开发的。因为受研究手段的限制,当时大家只是把目光放到了 矿物的单体解离上,虽然试验室完成了回收率93%、产率90%、选精矿a/s 达到13 以上的骄人成绩铝土矿选矿起步于上世纪70 年代,刚开始是由中南工业大学、北京矿冶研究总院等单位联合开发的。因为受研究手段的限制,当时大家 只是把目光放到了矿物的单体解离上,虽然试验室完成了回收率93%、产率90%、选精矿a/s 达到13 以上的骄人成绩,但所得精矿粒度较细,-200#在97% 左右,这样细的精矿粒度使磨矿成本较高,更使选矿后的精矿脱水工作变得难 以进行,因此无法真正地应用于工业生产。 直到上世纪90 年代中期,随着矿物结构研究的深入,铝土矿中富铝连生体 的概念提出后,才使选矿工作真正从研究室走了出来。基于北京矿冶研究总 院、中南工业大学的研究成果,现中铝河南分公司于1999 年在小关铝矿进行 了正浮选工业试验,a64%(a/s 为6.4)的矿石经过正浮选后,其选精矿达到 a70%(a/s 为14),氧化铝回收率为87%,尾矿a/s 稳定在1.5,精矿粒度有了大的突破,达到-200#小于75%的水平,选后经过的精矿水分在10%。 2001 年,中国长城铝业公司中州铝厂与北京矿冶研究总院、中南大学等单位 再次用河南铝土矿做了进一步的正浮选工业试验,在采用与1999 年原矿成分 相似的矿石时,取得了与1999 年同样的效果;在采用原矿a54%(a/s 为3.5)的原矿时,精矿达到了a65%(a/s 为8)、尾矿石a/s 为1.2 的效果,精矿细度、水分保持在原来的水平。此次试验不但验证了1999 年的结论,而且在工艺流程等 方面有了新的突破。 我国铝土矿具有氧化铝含量高的特点,如果采用拜耳法工艺,在矿石a/s 相

有色金属矿的选矿工艺

立志当早,存高远 有色金属矿的选矿工艺 铝土矿不需进行选矿加工而直接供给氧化铝厂的原料车间配料后,进入氧化铝生产流程。 山东的铜、铅、锌矿石,均需经过选矿厂处理,精选出符合有色金属冶炼需要的铜、铅、锌精矿产品。山东境内的有色金属矿山(不含黄金矿山)选矿厂设计总规模为日处理原矿石1710 吨,其中福山铜矿王家庄矿区铜选厂日处理原矿能力500 吨,孔辛头矿区铜钼选厂日处理原矿250 吨,香夼铅锌矿铅锌选厂日处理原矿460 吨,铜硫选厂日处理原矿500 吨。此外,还有金岭铁矿年处理铁矿石60 万吨和莱芜铁矿年处理铁矿石40 万吨选厂,均回收铜精矿、钴硫精矿和铜钴精矿。 有色金属矿的选矿工艺因矿物的可选性能而各异,一般原则流程为破碎筛分- 磨矿分级-浮选。 福山铜矿牙山矿区选矿厂的工艺流程是,破碎采用三段一闭路流程。磨矿采用一段闭路流程,浮选工艺流程是一次粗选,二次精选,二次扫选,中矿循序返回流程。精选产品为铜精矿。孔辛头矿区选矿厂破碎部分采用三段一闭路流程。磨矿部分采用一段一闭路流程,中矿循序返回流程。浮选工艺是一粗一精一扫。浮选产品为铜精矿,浮选尾矿经磁选得铁精矿。该选厂1972 年改为选钼,将浮选工艺改造为一粗二精三扫,选出铜钼混合精矿,经过再磨进入一粗七精二扫分离浮选流程,精选产品为钼精矿,精选尾矿为铜精矿。王家庄矿区铜选厂的工艺流程是破碎部分采用三段一闭路流程。磨矿采用两段一闭路流程。浮选工艺为一次粗选四次精选二次扫选,中矿循序返回。浮选精矿产品为铜精矿。为了提高入选品位和消除矿泥影响,原矿在粗破碎后加手选和洗矿措施。1981 年,因王家庄矿区一矿段开采结束,无铜矿石供选矿,将该铜选厂改

氧化铝生产对铝土矿品质的要求

立志当早,存高远 氧化铝生产对铝土矿品质的要求 铝土矿的品质直接影响氧化铝生产工艺的选择和氧化铝生产的技术经济指标。衡量铝土矿品质一般考虑铝硅比、氧化铝含量和铝矿物类型。不同铝矿物 类型的铝土矿溶出性能相差甚远。但是,由于我国铝土矿与世界其它国家不同,占储量99%的都为一水硬铝石型铝土矿,其中大部分为沉积型铝土矿,具有铝高、硅高、铁低的特点,因此,铝土矿的铝硅比是最重要的质量指标。 不同的氧化铝生产方法适宜处理的铝土矿铝硅比见表1。在3 种氧化铝生产方 法中,拜耳法有着流程简单、能耗低、产品质量好、生产成本低等明显优势。 但是,由于矿石中的SiO2 是以水合铝硅酸钠(Na2O·Al2O3·1.7SiO2·nH2O)的形式进入赤泥,造成Al2O3 和Na2O 的损失,因此拜耳法适合处理高铝硅比的铝土矿。我国80%以上的铝土矿铝硅比<9,所以,以国内铝土矿为原料的我 国氧化铝生产工艺主要是烧结法和联合法。由于这两种方法均需进行烧结,因 而带来生产系统复杂庞大、基建投资相对增加、能耗高等一系列问题。表2 是国内外氧化铝厂主要消耗比较。可见,我国氧化铝生产的铝土矿消耗和碱消耗 明显低于国外氧化铝厂,但能耗却远远高于它们。在氧化铝生产成本构成中, 我国的能源成本占43%,是国外相应费用的1.65 倍,这便是我国氧化铝生产成本高于国外先进指标的最重要原因。随着铝土矿资源短缺和质量下降的问题日 趋严重,我国氧化铝工业不得不必须面对大规模利用低品位铝土矿的问题。如 果不能提高铝土矿的铝硅比,再加上能源价格不断攀升,我国氧化铝生产的技 术经济指标必将进一步恶化,这将对我国氧化铝工业的生产成本和竞争力产生 严重影响。表1 各种氧化铝生产方法适宜处理的铝土矿的铝硅比氧化铝生产方法拜耳法烧结法联合法铝硅比>93~56~8 表2 国内外氧化铝厂主要消耗指标比较(2003 年)指标国外氧化铝厂中国氧化铝厂美洲欧洲澳洲拜耳法联合

铝矿石成分对氧化铝生产的影响

铝矿石成分对氧化铝生产的影响 1.山西分公司铝土矿资源概况 我国铝土矿资源较为丰富,主要集中在山西、河南、贵州、广西四省,总储量23.4亿吨,其中山西省储量为9.89亿吨,占总储量的42%。截至2005年上半年,山西分公司已取得采矿权的铝土矿区10个,保有资源量7029万吨,其中:A/S 8以上高品位矿1248万吨(占17.76%);A/S 6.5-8的中等品位矿石2253万吨(占32.05%);A/S 6.5以下低品位矿3528万吨(占50.19%),高品位铝矿石较少,主要为中低品位的铝土矿,山西分公司2007年计划供矿:老系统拜耳法A/S≥9.0,AO≥67%,烧结法A/S6.5±0.3,AO≥62%,新系统A/S7.0±0.3 ,AO≥65%。 近年来,我国氧化铝企业为提高产量,降低成本,尽量提高供矿品位,而我国80%以上的铝土矿为中低品位,平均铝硅比仅为5.56,随着高品位铝土矿储量日渐减少,供矿品位不得不下降,结果引起产量减少,碱耗和矿耗指标明显升高,导致成本升高。因此,需要合理选择供矿品位,深入研究不同铝土矿的性质特点及杂质对氧化铝生产的影响,最大程度地发挥不同品位铝土矿生产氧化铝的效益,有效利用有限的铝土矿资源,成为山西分公司氧化铝生产企业的迫切任务。 2.山西铝土矿化学成分及矿物组成

铝土矿是一种组成复杂,化学成分变化很大的矿石。铝土矿的化学成分主要为Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2、H2O,次要成分有S、CaO、MgO、K2O、Na2O、CO2、有机质等,微量成分有Ga、Ge、Nb、Ta、TR、Co、Zr、V、P、Cr、Ni等,铝土矿的化学组成及矿物组成取决于铝土矿矿床的成因,根据铝土矿的成因主要有红土型铝土矿和沉积型铝土矿两大类。红土型铝土矿是最主要的铝土矿矿床,约占铝土矿总储量的92%,以三水铝石为主。沉积型铝土矿约占铝土矿总储量的8%,以一水硬铝石为主,山西铝土矿属一水硬铝石型,总体特征是高铝、高硅、低硫低铁、中低铝硅比,矿石质量差,加工难度大。 2006年山西分公司140万吨拜耳法实际供矿石化学成分平均为:AL2O3 SiO2 Fe2O3 TiO2 CaO A/S 69.6 7.0 3.0 3.3 1.0 9.94 AL2O3含量波动范围在65~72%之间,SiO2波动范围在6.0~7.5%之间,Fe2O3含量在2~4%,TiO2含量在3%左右。矿石A/S11月份最低,为8.94,8月份最高,为10.26,波动范围高达1.32。主要的矿物组成为:一水硬铝石,高岭石,锐钛矿,赤铁矿,方解石,石英。 2006年矿物组成含量平均为: 一水硬铝石高岭石锐钛矿石英方解石赤铁矿 76.2 14.2 3.2 1.1 1.15 2.9

铝矿选矿工艺

从矿石中提取氧化铝的方法 从矿石提取氧化铝有多种方法,例如:拜耳法、碱石灰烧结法、拜耳-烧结联合法等。拜耳法一直是生产氧化铝的主要方法,其产量约占全世界氧化铝总产量的95%左右。70年代以来,对酸法的研究已有较大进展,但尚未在工业上应用。 1、拜耳法 系奥地利拜耳(KJ.Bayer)于1888年发明。适于处理含Al2O3高、SiO2低的富矿,一般要求Al2O3>65%,Al2O3/SiO2>7。氧化铁在拜耳法流程中不与碱起反应,只是铁高赤泥量大,赤泥洗涤复杂,易造成碱和氧化铝的机械损失,但不宜有铝针铁矿。 其原理是用苛性钠(NaOH)溶液加温溶出铝土矿中的氧化铝,得到铝酸钠溶液。溶液与残渣(赤泥)分离后,降低温度,加入氢氧化铝作晶种,经长时间搅拌,铝酸钠分解析出氢氧化铝,洗净,并在950~1200℃温度下煅烧,便得氧化铝成品。析出氢氧化铝后的溶液称为母液,蒸发浓缩后循环使用。 由于三水铝石、一水软铝石和一水硬铝石的结晶构造不同,它们在苛性钠溶液中的溶解性能有很大差异,所以要提供不同的溶出条件,主要是不同的溶出温度。三水铝石型铝土矿可在125~140℃下溶出,一水硬铝石型铝土矿则要在240~260℃并添加石灰(3~7%)的条件下溶出。 现代拜耳法的主要进展在于:①设备的大型化和连续操作;②生产过程的自动化;③节省能量,例如高压强化溶出和流态化焙烧;④生产砂状氧化铝以满足铝电解和烟气干式净化的需要。 拜耳法的优点主要是流程简单、投资省和能耗较低,最低者每吨氧化铝的能耗仅3×106千卡左右,碱耗一般为100公斤左右(以Na2CO3计)。 拜耳法生产的经济效果决定于铝土矿的质量,主要是矿石中的SiO2含量,通常以矿石的铝硅比,即矿石中的Al2O3与SiO2含量的重量比来表示。因为在拜耳法的溶出过程中,SiO2转变成方钠石型的水合铝硅酸钠(Na2O·Al2O3·1.7SiO2·nH2O),随同赤泥排出。矿石中每公斤SiO2大约要造成1公斤Al2O3和0.8公斤NaOH的损失。铝土矿的铝硅比越低,拜耳法的经济效果越差。直到70年代后期,拜耳法所处理的铝土矿的铝硅比均大于7~8。由于高品位三水铝石型铝土矿资源逐渐减少,如何利用其他类型的低品位铝矿资源和节能新工艺等问题,已是研究、开发的重要方向。目前世界上用拜耳法生产的氧化铝要占到总产量的90%以上,氧化铝大部分用于制金属铝,用作其它用途的不到10%. 2、碱石灰烧结法 适于处理含硅较高的低品级矿石,要求Al2O3/SiO2为3~5(或3.5左右),Fe2O3<10%。 将铝土矿、碳酸钠和石灰按一定比例混合配料,在回转窑内烧结成由铝酸钠 (Na2O·Al2O3)、铁酸钠(Na2O·Fe2O3、原硅酸钙(2CaO·SiO2)和钛酸钠(CaO·TiO2组成的熟料。然后用稀碱溶液溶出熟料中的铝酸钠。此时铁酸钠水解得到的NaOH也进入溶液。如果溶出条件控制适当,原硅酸钙就不会大量地与铝酸钠溶液发生反应,而与钛酸钙、Fe2O3·H2O 等组成赤泥排出。溶出熟料得到的铝酸钠溶液经过专门的脱硅过程,SiO2O 形成水合铝硅酸钠(称为钠硅渣)或水化石榴石3CaO·Al2O3·xSiO2·(6-2x)H2O沉淀(其中

铝土矿选矿

铝土矿选矿(processing of bauxite ore) 从铝土矿矿石中分选出铝土矿精矿的过程。其目的是除去脉石矿物和有害杂质,分离高铝矿物和低铝矿物,以获得高铝硅比的精矿。 铝土矿又称铝矾土,主要矿物组成是水铝石(A1 2O 3 ?H 2 O)和高岭石 (Al 2O 3 ?2SiC) 2 ?2H 2 O)。水铝石是由一水硬铝石、一水软铝石和三水铝石三种矿物, 以各种比例构成的细分散胶体混合物。铝土矿经常与铁的氧化物和氢氧化物、锐钛矿及高岭石、绿泥石等粘土矿物共生。有时还含钙、镁、硫等矿物。铝土矿石按其所含杂质可分为高碱铝土矿、高钛铝土矿、高铁铝土矿三类。中国根据矿物组成不同将铝土矿分为五类:(1)水铝石一高岭石型(D—K型);(2)水铝石叶蜡石型(D—P型);(3)勃姆石一高岭石型(B~K型);(4)水铝石伊利石型(D—I型); (5)水铝石高岭石一金红石型(D—K—R型)。铝土矿经煅烧生成的莫来石 (3Al 2O 3 ?2SiO 2 )是优良的耐火材料原料。铝土矿也是生产氧化铝、刚玉磨料、铝 化合物的原料。 铝土矿主要按Al 2O 3 含量或Al 2 O 3 /SiO 2 比值进行分级。不同用途的铝土矿, 对杂质含量有不同的要求。中国有关标准将耐火材料用铝土矿分为五个等级,其 中特级品要求Al 2O 3 75%,Fe 2 O 3 <2.0%,CaO<0.5%,耐火度>1770℃;四级品 要求A1 2O 3 45%~55%,Fe 2 O 3 <2.5%,CaO<0.7%,耐火度>1770℃;将生产氧 化铝的铝土矿分为七个品级,其中一级品要求Al 2O 3 /SiO 2 ≥12,Al 2 O 3 ≥60%;七 级品要求Al 2O 3 /SiO 2 ≥6,Al 2 O 3 ≥48%。 主要选矿方法有洗矿、浮选、磁选、化学选矿等。洗矿是提高铝土矿铝硅比的最简单、有效的方法,通过洗矿一般可将矿石铝硅比提高约2倍,对质地疏松矿石的分选更为有效。洗矿常与其他分选方法结合组成洗矿(筛洗)一分级——手选流程。浮选法可用于分离水铝石和高岭石,用氧化石蜡皂和塔尔油作捕收剂,在碱性介质中进行。磁选用于分离含铁矿物。化学选矿主要有焙烧脱硅,这是基于矿石中主要含硅矿物是含水铝代硅酸盐,焙烧后部分Si()z转变为无晶形易溶于碱的氧化硅微粒而提高了物料的铝硅比。 主要选矿流程根据矿石的不同类型,采用不同的选矿工艺流程。 (1)三水铝石一高岭石类铝土矿的选矿流程。常采用先进行泥、砂分选,粗级别磨矿后用磁选除铁,矿泥磨矿后浮选。浮选药剂用油酸、塔尔油、机油按1:1:1配制。前苏联采用的低品位三水铝石高岭石型铝土矿的选矿流程见图1。铝 土矿浮选精矿品位含Al 2O 3 49.65%,回收率45.3%。A1203/SiO 2 为12.3。

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