从粉煤灰提取氧化铝的技术现状及工艺进展

我国铝土矿资源匮乏且品位低,面对日益上涨的铝资源需求,从高铝粉煤灰中提取氧化铝成为一条有效的缓解途径,既可以高值化利用粉煤灰,降低环境危害,同时也可以保障我国铝资源的安全。主要介绍了从粉煤灰提取氧化铝的技术进展,总结了碱法、酸法、酸碱联合法及其他方法的工艺流程、原理及不足之处,指出了制约其工业化进程的关键问题,最后对从粉煤灰提取氧化铝的发展做了展望,以期为相关研究提供参考。     

粉煤灰回收氧化铝工艺研究现状及进展

综合利用高铝粉煤灰中的高价值元素,特别是成分占比较高的铝元素,不仅可以降低我国对国外优质铝土矿的依赖度,而且可以缓解我国燃煤电厂的固废处理压力。阐述了粉煤灰的一些基本性质以及从粉煤灰中提取氧化铝的技术进展,对粉煤灰提取氧化铝的碱法工艺、酸法工艺、酸碱联合及碳热还原法、生物浸出法、气相提取法等工艺进行了介绍,并指出了不同工艺的优缺点,最后提出了未来从粉煤灰中提取氧化铝技术的发展方向。     

粉煤灰提取氧化铝方法研究

粉煤灰中氧化铝含量一般为17% ～ 35%,高则可达40% ～ 60%,高铝粉煤灰有潜力成为铝土矿的替代铝资源。粉煤灰提铝技术的开发,对于改善环境、实现资源优化配置具有重要意义,本文对循环流化床粉煤灰和煤粉炉粉煤灰的形成机理进行了探讨,循环流化床粉煤灰的结晶性较差,主要以非晶相为主,存在少量莫来石和氧化铝等结晶相,而煤粉炉粉煤灰结晶性较好,主要结晶相为莫来石和刚玉,以及少量的非晶相SiO_2。针对不同种类的粉煤灰,对目前酸法、碱法、硫酸铵法等不同方法提取粉煤灰的工艺进行了比较和探讨。     

高铝粉煤灰提取氧化铝的研究进展

高铝粉煤灰是近年来在我国北方地区发现的一种新的粉煤灰类型,其主要特点是粉煤灰中氧化铝的含量高达40%左右。高铝粉煤灰作为一种区别于铝土矿的非传统氧化铝资源,其利用方式一直备受关注。高铝粉煤灰提取氧化铝既能有效降低粉煤灰环境污染,又能缓解我国铝土矿资源短缺问题。实现了粉煤灰的高附加值利用,同时符合国家循环经济的发展要求,相关研究近年来已成为一个研究热点。本文对国内某高铝粉煤灰化学组成、物相组成、粒度组成、形貌等基本特性进行了分析。在此基础上对国内外粉煤灰提铝技术,包括石灰石烧结法、碱石灰烧结法、酸溶法、酸碱联合法等从研究现状、反应原理和技术优缺点等几个方面进行了分析和比较。指出了制约各种方法工业化发展的关键因素。最后结合近年来的研究进展,探讨了今后应解决的关键问题和主要研究方向。     

硫酸浸取法提取一水硬铝石中氧化铝工艺研究

以低品位的一水硬铝石型铝土矿为原料,对硫酸浸取法提取铝土矿中氧化铝的工艺进行了研究。通过单因素实验和正交实验研究了硫酸浸取法提取铝土矿中氧化铝过程中硫酸浓度、反应时间、反应温度和液固比对氧化铝溶出率的影响。结果表明,在硫酸浓度90%、反应温度180 ℃、液固比8∶1、加热时间120 min的条件下,氧化铝相对溶出率达到90.23%以上。该工艺在常压下进行,对铝土矿的开发利用具有重要意义。     

铝土矿浮选尾矿盐酸浸出除铁工艺研究

铝土矿浮选尾矿含铁量较高, 不能直接作为电热法生产一次铝硅合金的原料。采用盐酸对铝土矿浮选尾矿进行了除铁。考察了浸出时间、浸出温度、浸出液固比及盐酸浓度对尾矿氧化铁和氧化铝浸出率的影响。实验结果表明, 在浸出温度80 ℃、浸出时间120 min、浸出液固比5∶1、盐酸浓度21%的条件下, 尾矿的除铁率可达95%以上, 氧化铝的损失率在4.3%以下。     

铝土矿的铝硅分离

从氧化铝生产和预脱硅两个方面概要评述了铝土矿铝硅分离的现状,介绍了实现铝土矿铝硅分离的方法及其基本原理。并对-水硬铝石型铝土矿铝硅分离的研究方向进行了深入地探讨。     

赤泥综合利用回收钛金属技术进展

赤泥是铝土矿提取氧化铝工业生产流程中排放出的固体废弃物。随着铝产业的快速发展,大量赤泥排放堆积,对自然生态环境造成了严重的污染。铝工业生产工艺的差异会产出不同类型的赤泥,但均含有钛、钪、铁、铝等多种有价金属,是一种可利用的二次矿产资源。近年来,钛的市场需求量逐渐增大,回收赤泥中的二氧化钛是其来源之一。对此,详细总结了近年来国内外赤泥中二氧化钛的提取方法及最新的研究进展,准确分析了酸浸、焙烧-酸浸及联合法回收钛的工艺特点及原理,为我国赤泥高效综合利用探寻一种绿色、经济、合理的新工艺。     

ZMC捕收剂在铝土矿正浮选中的应用*

本文研究了新型捕收剂ZMC在铝土矿正浮选中的应用。采用ZMC捕收剂,针对不同品级的铝土矿,采用一粗两扫两精的浮选技术工艺,正浮选闭路试验取得了优异的工艺指标。针对铝硅比为4.5的铝土矿,获得了铝硅比7.04,氧化铝回收率92.16%的精矿;针对铝硅比为3的铝土矿,获得了铝硅比7.72,氧化铝回收率70.56%的精矿。     

碱法提取高铝粉煤灰中氧化铝的研究进展

利用高铝粉煤灰提取氧化铝既可以缓解我国铝资源短缺问题,又可以有效减少粉煤灰对环境的污染。文章综述了我国最为典型的几种高铝粉煤灰碱法提取氧化铝技术及研究进展,分别对这几种工艺的制备流程和优缺点进行详细剖析,发现碱熔法提取氧化铝工艺极具发展前景,但由于技术难题的制约仍难以实现产业化发展,最后对未来粉煤灰提取氧化铝新工艺的发展方向做出展望。     

赤泥中铁的回收利用研究进展

赤泥是铝土矿生产氧化铝过程中产生的强碱性固体废渣,目前的堆存处理不但存在环境隐患,且未能对其中富含的金属资源进行利用。本文在概述赤泥的主要性质及处置现状基础上,针对其中含量最高的铁资源的回收技术进行详细介绍,从物理分选法、火法冶金和湿法冶金三方面对国内外最新的赤泥提铁技术进行综述,并对不同提铁方法的工艺路线和技术参数等进行说明及比较,评述了各种方法的优缺点及适用范围,并对各种方法的发展方向进行了展望。      

某三水铝石型铝土矿溶出试验研究

研究了从某进口三水铝石型铝土矿中溶出氧化铝,考察了溶出温度、碱浓度、溶出时间、添加石灰对铝土矿中氧化铝溶出效果的影响。结果表明,适宜的溶出条件为:溶出温度140 ℃、碱浓度100 g/L、溶出时间60 min,此时氧化铝溶出率达87.91%,且溶出过程不需要添加石灰。溶出后赤泥主要由方钠石和氧化铁组成。     

广西某地区沉积型和堆积型铝土矿溶出性能分析

模拟拜耳法铝土矿溶出及赤泥磁选工艺,研究了广西地区典型的堆积型和沉积型铝土矿中铝矿物的溶出性能及赤泥中铁矿物的分选性能。结果表明: 堆积型铝土矿中各元素分布呈现各自集中、相对分散的特点,铝矿物主要为一水硬铝石,铝相对溶出率达93.58%,赤泥中的铁矿物主要为赤铁矿,铁精粉全铁含量为55.71%。沉积型铝土矿分化程度较低,各元素之间嵌布紧密,矿石中的铝矿物主要是一水硬铝石和绿泥石物,铝相对溶出率为87.73%,赤泥中的铁矿物主要是绿泥石,铁精粉全铁含量仅为31.63%。     

赤泥中氧化钠和氧化铝的回收

介绍了国内外赤泥中氧化钠和氧化铝的回收方法和最新研究进展。氧化钠的回收方法主要有氧化钙法和碳酸钠法,氧化铝的回收方法主要有酸溶法、生物法和最新开发的碳酸钠分解法。同时对这些方法的工艺原理和特点进行了分析。并指出:随着铝土矿品位的逐年下降,能综合回收氧化钠和氧化铝的高压水化法(属于氧化钙法)是非常具有应用前景的方法。     

Effectiveness of iron reducing bacteria for the removal of iron from bauxite ores

Current study investigates the possibility of obtaining the removal of iron from bauxite ores, by exploiting the metabolism of iron reducing microorganisms. The experiments were carried out using the microorganism Desulfuromonas palmitatis. The effectiveness of the treatment was evaluated on six different bauxite samples, containing the alumina oxide in the form of diaspore or boehmite. The Fe₂O₃ content of the samples varied between 16.3% and 22.3% and occurred mainly in the form of goethite or hematite, with one sample containing also chamosite. For comparison reasons the same treatment was also applied on three samples of synthetic Fe(III)-oxides, namely ferrihydrite, goethite and hematite. The removal of iron from the six bauxite samples was found to vary between 7% and 29% and the highest extraction corresponded to the sample containing the Fe(II) rich compound, chamosite. The bioavailability of Fe in the three synthetic oxides was highly dependant on their crystallinity. The amorphous ferrihydrite was almost completely dissolved, up to 95%, whereas dissolution of crystalline goethite and hematite did not exceed 9% and 1.2% respectively.     

Mechanochemical treatment of high silica bauxite with lime

The mechanochemical processing of bauxite with lime has been investigated. The milling of bauxite and lime mixtures in an attritor mill resulted in the formation of an iron rich hydrogarnet phase in bauxite/lime slurries containing greater than 9% CaO. Up to 90% of the quartz contained in the bauxite was found to have been removed by the hydrogarnet reaction. The hydrogarnet compound was stable during the high temperature alumina extraction step, resulting in a 30% drop in caustic soda consumption. Alumina extraction was not influenced by the mechanochemical processing.