富硅一水硬铝石型铝土矿与硫酸铵焙烧反应行为机理

一水硬铝石型铝土矿中铝硅的分离在氧化铝生产中具有重要意义.硫酸铵低温焙烧技术能有效提取矿物中的金属元素,本文以硫酸铵为提取剂,将一水硬铝石型铝土矿与硫酸铵共同焙烧提取铝.实验考察了焙烧过程中铝提取的主要影响因素:焙烧温度,硫酸铵用量,焙烧时间和矿物粒度.结果表明,在400°C下保温2 h、硫酸铵用量为理论值的2.5倍、...     

河南某地煤下高硫铝土矿深度脱硫试验研究

针对高硫铝土矿硫含量较高,不能直接进行经济可行的拜耳法生产氧化铝,本文以降低硫含量为目的,进行高硫铝土矿浮选脱硫试验研究.采用"一粗一精一扫+精矿分级再磨再选"工艺流程方法,通过添加高效浮选脱硫调整剂,实现硫矿物和铝硅酸盐矿物高效分离.本文以河南某地高硫铝土矿为研究对象,原矿石Al_2O_3质量分数为63.67%,SiO_2质量分数为12.25%,铝硅比为5.2,硫含量为1.41%,通过深度浮选脱硫技术处理,得到产率为91.41%,Al_2O_3质量分数为66.78%,SiO_2质量分数为12.55%,铝硅比为5.32,硫含量为0.09%的铝精矿,铝精矿适合于直接拜耳法生产氧化铝.     

石灰在高压溶出铝土矿时的作用

简要介绍了石灰在拜耳法溶出铝土矿过程中的作用，详细论述了石灰对铝矿物溶出过程的催化作用，并建立了催化机理及模型。在溶出赤泥中发现了羟基钛酸钙，并测出了它的晶体参数，同时还分析了碱耗降低的化学原因。     

采用烧结法处理高铁赤泥回收氧化铝

利用氧化铝热力学数据库,对高铁赤泥炉料烧成过程中的相关化学反应进行热力学计算,并在此基础上,研究烧成温度、烧成时间、炉料配比等烧成工艺条件对高铁赤泥炉料烧成效果的影响。研究结果表明：赤泥炉料的配钙量可以在较宽的范围内变化,并且在烧成过程中可能生成不溶盐类,导致熟料中氧化铝的溶出率降低：延长烧成时间和增加配料铁酸钠含量均有利于烧结：高铁赤泥炉料的最佳配料是：熟料中Na2O-Fe2O3质量分数为10％12％,钙铁摩尔比为1．0-1．2：烧成工艺条件是：温度为1000-1050℃,烧成时间为30--40min。在最佳配料和烧成工艺条件下,当熟料中氧化铝含量为15％左右时,熟料中Al2O33回收率可达85％-90％。     

中低品位铝土矿浮选柱短流程分选研究

我国铝土矿绝大多数为中低铝硅比的一水硬铝石型,矿物嵌布粒度细,分选困难.在分析铝土矿矿石性质的基础上,利用旋流-静态微泡浮选柱对中低品位铝土矿进行分选,考察了捕收剂用量、循环压力、处理量等因素对浮选效果的影响.研究结果表明:铝土矿易泥化,微细粒级含量高,其有效分选是关键;随着捕收剂用量、循环泵压力、处理量的增大,氧化铝回收率增加、精矿铝硅比下降;当捕收剂用量1000g/t,循环泵压力0.17MPa,处理量4.0t/(m2.h)时,精矿铝硅比8.02～8.13,氧化铝回收率88.77%～90.01%.采用"一粗一精"两段浮选柱分选可以完成浮选机"一粗两精两扫"五段分选作业,分选流程短,工艺简洁.     

氧化铝溶解在冰晶石熔体中的结构

用蒙特卡洛计算机模拟方法计算了氧化铝溶解在冰晶石熔体中的结构.在冰晶石熔体中 Al~(3+)离子周围的 F~-离子配位数为4,AlF_6~(3-)分解为 AlF_4~-或 AlF_5~(2-).加入氧化铝后,O~(2-)离子取代六氟铝离子中的 F~-离子形成铝氧氟络合离子,如AlOF_5~(4-)、AlOF_4~(3-)、AlOF_3~(2-)等,由于离子之间的交互作用,熔体中还存在氧桥和氟桥结构的复杂离子集团.     

载体对CO选择性氧化催化剂抗还原作用研究

以γ-Al2O3，ZrO2，CeO2及复合氧化物Ce0.5Zr0.5O2为催化剂载体，浸渍法负载Cu0制备催化剂．测试了不同载体的Cu0催化剂对CO选择性氧化的反应活性和稳定性．结果表明，催化剂的催化行为与载体的性质密切相关．载体中添加CeO2的催化剂在低温下表现出较好的催化性能．应用XRD，H2-TPR，H2滴定方法表征了催化剂的结构和表面性能．发现活性组分CuO与载体之间有强烈的相互作用．载体CeO2具有持久的供氧能力，使催化剂有优良的抗还原性能，因此表现出了较好的反应活性和稳定性．     

桂中高铁三水铝土矿成矿特征、资源总量预测与开发前景

桂中高铁三水铝土矿由泥盆系一二叠系等不纯碳酸盐岩经强烈红土化作用形成,矿体均呈层状、似层状赋存于岩溶准平原区内的第四系更新统红土风化壳中,并受矿源层、构造、古气候、地形地貌等条件控制;成矿过程经历了碳酸盐岩溶解一淋滤、高岭土化、红土化富集3个阶段。运用基于GIS的“矿床模型综合地质信息预测方法”对桂中高铁三水铝土矿进行了综合定位和定量预测,共圈定42个最小预测区,预测资源总量10．30亿t。通过“先铁后铝”或“先铝后铁”选冶方案综合回收高铁三水铝土矿中的铁和铝,其潜在价值达4000～4900亿元,开发前景十分乐观。     

铝生产的发展历程

1827年维勒用金属钾还原无水氯化铝得纯品铝,并公认为发现人.将氧化铝与冰晶石共熔电解而制得铝,此法由霍尔和埃鲁于1886年各自独立发明,沿用至今.1880年由米?尤列尔发明的碱石灰烧结法生产氧化铝、1889-1892年K.J拜耳发明的拜耳法生产氧化铝,为氧化铝大规模生产和迅速发展开辟了道路.铝及其合金在军事、航天、工业、交通以及日常生活中有着广泛的应用,但是铝在人体累计过多会导致人体中毒,在日常生活中要防止铝的吸收.     

负载型Rh催化剂上对氨基苯甲酸加氢反应研究

针对对氨基苯甲酸加氢合成对氨基环己烷甲酸反应,制备出了高效负载型Rh催化剂.考察了载体对催化剂反应性能的影响,发现y-Al2O3是较好的载体.在80℃,8.0MPa反应条件下,对氨基环己烷甲酸收率为84.6%.Rh/y-Al2O3催化剂在反应后活性逐渐降低,这是由于y-Al1O3载体与溶剂水作用转变为AlO(OH),改变了Rh与载体间的相互作用所致;此外,由于催化剂在反应过程中发生积炭,同样会导致催化剂活性降低.     

SiO2/Fe2O3复合颜料的制备工艺

在Fe2O3颗粒的悬浮液中以硅酸钠为硅源,稀盐酸调节反应体系的pH值,合成SiO2-Fe2O3核-壳粒子.研究Fe2O3表面包覆SiO2的影响因素,确定最优改性剂和改性条件.采用XRD、SEM对表面改性前后的Fe2O3进行表征,用酸溶率评价包膜效果.以硅酸钠作为硅源,在反应温度85℃、pH值为9~10、改性时间为2 h时,制备出SiO2-Fe2O3复合颜料.包覆后的Fe2O3的耐温性和耐酸性显著提高,干粉耐温性达到1000℃.     

生物膜与钝化膜的形成对铝土矿细菌脱硅的影响

生物膜与钝化膜分别可以提高和降低铝土矿细菌溶硅速率.研究了细菌-矿物接触/非触模式下胶质芽孢杆菌HJ07对铝土矿浸出脱硅的影响,分析了浸出过程中铝土矿表面生物膜与钝化膜的形成及对溶硅的影响.结果表明:在铝土矿细菌浸出的前期(0~6d),Al与Si的溶出主要受间接接触模式的影响,铝土矿表面无生物膜与钝化膜形成;在6~12d内,Si的溶出主要受接触模式的影响,Si的溶出速率明显较非接触模式快,12d后,浸出液中SiO2的浓度比非接触模式的高15mg/L左右,铝土矿表面形成了明显的生物膜;在8~12d内,接触模式下Al的溶出速率明显变缓,非接触模式下明显下降,铝土矿表面有Al2O3沉淀产生;12d后,Si的溶出达到浸出终点,而上清液中Al2O3浓度显著下降;细菌代谢产生的胞外聚合物的絮凝作用下,Al2O3沉淀是铝土矿表面钝化的主要原因.生物膜的形成可以促进铝土矿细菌溶硅,Al2O3沉淀所形成的钝化膜对Al与Si的溶出有明显的抑制作用.     

CH4浓度检测用钯催化剂性能及H2-TPR研究

采用溶胶-凝胶法制备了孔径分布为50～100 nm的γ-Al2O3载体,浸渍法负载助剂CeO2,K2O和MgO.测试了助剂改性的Pd/Al2O3催化剂上CH4催化氧化反应性能.结果表明:助剂提高了Pd/Al2O3催化剂上CH4催化氧化的活性和稳定性.负载20?O2催化剂的反应活性与稳定性较好,其转化率达到90%时的反应温度为351 ℃,转化率达到10%时的反应温度为252 ℃,相比Pd/Al2O3催化剂分别降低了125 ℃和118 ℃.H2-TPR表征结果表明:含有CeO2的催化荆在110～170 ℃之间出现一个PdO物种的还原峰,PdO还原峰的面积与还原温度分别与催化剂的反应活性相一致.     

高铝铁矿石球团在预还原过程中的热力学行为

应用物质吉布斯自由能函数法计算高铝铁矿石球团在预还原过程中所发生反应的ΔG,明确球团中物相在该过程中的热力学行为.热力学计算、分析结果表明:还原阶段产生的FeO最易与Al2O3反应生成FeO·Al2O3,其次与SiO2反应生成2FeO·SiO2,最后与SiO2反应生成FeO·SiO2·Al2O3置换2FeO·SiO2和FeO·SiO2中SiO2生成FeO·Al2O3的反应较之SiO2置换FeO·Al2O3中Al2O3的反应要容易得多.FeO.SiO2的还原反应趋势要强于FeO·Al2O3及2FeO.SiO2.     

MoP/TiO2-SiO2-Al2O3的制备及加氢脱芳性能研究

采用溶胶-凝胶法及共浸渍法制备了TiO2-SiO2-Al2O3复合载体,并用共浸渍法制备负载型MoP/TiO2-SiO2-Al2O3催化剂.XRD结果表明,TiO2的晶相衍射峰呈锐钛矿,SiO2则大多以无定型态分散于γ-Al2O3晶体表面.通过原位还原技术对催化剂进行还原处理,在连续固定床反应器上进行活性评价,结果表明,钛硅铝物质的量比对催化荆的活性有很大的影响,在温度为360℃,压力为3 MPa,液时空速为1 h-1,氢油体积比为500:1的反应务件下,n(Ti):n(Si):n(Al)为1: 1:4,Mo负载量为20%时,MoP/TiO2-SiO2-Al2O3催化剂的加氢脱芳活性最高,达到65.6%.并且TiO2-SiO2-Al2O3三元复合载体比传统的γ-Al2O3和SiO2-Al2O3二元复合载体的活性分别提高了19.6%和13.6%.     

原料对碳热还原法合成氮化铝粉末的影响

以氧化铝、碳黑、硝酸铝、葡萄糖为原料，采用2种不同的工艺制备了氧化铝-碳黑和硝酸铝-葡萄糖2种体系的原料混合物，研究了原料的种类对氮化铝粉末合成反应的影响，研究结果表明：以氧化铝和碳黑为原料时，氮化反应过程中只出现α-Al2O3和AlN相，该原料体系反应速度较慢，在温度为1650℃时氮化3～5h才能实现完全氮化；而以硝酸铝和葡萄糖为原料时，氮化反应过程中相变较复杂，出现了γ-Al2O3，α-Al2O3，AlON和AlN相，该原料体系反应速度较快，1550℃时仅需1～2h便可实现完全氮化；不同的起始原料不仅可以影响反应速度，还对粉末的粒度有较大影响，以氧化铝和碳黑为原料合成的氮化铝粉末的平均粒度约为0.7μm，而以硝酸铝和葡萄糖为原料合成的氮化铝粉末的平均粒度约为0.1μm。     

Al2O3含量对Cu-ZnO-Al2O3-SiO2催化剂性能的影响

研究了Al2O3含量对Cu-ZnO-Al2O3-SiO2催化剂在CO2加氢合成二甲醚中催化性能的影响,并用XRD,H2-TPR,XPS,NH3-TPD和CO2-TPD等手段进行了表征.研究结果表明,Al2O3延缓了CuO和ZnO晶粒的长大,同时使催化剂变得难以还原.加入的Al2O3富集于催化剂表面,改变了催化剂表面Cu2+和Zn2+的摩尔分数.Al2O3还与SiO2产生无定形SiO2-Al2O3混合相,提供二甲醚合成所必需的酸碱中心.反应结果表明,Al2O3在催化剂中的质量分数低于1.4%时,对转化率的提高有促进作用;当Al2O3在催化剂中的质量分数为4.0%时,甲醇合成以及甲醇脱水的活性中心呈现出较好的"协同催化效应",目标产物二甲醚的收率最高.研究认为,Al2O3通过影响CuO与Al2O3之间的相互作用以及催化剂的表面酸性,从而使催化剂对CO2加氢合成二甲醚表现出不同的催化性能.     

纳米Ni-Al2O3体相催化剂的TEM和TPR表征及反应机理探讨

以尿素为沉淀剂、六水硝酸镍为前躯体、表面活性剂（聚异丁烯马来酸三乙醇胺酯）和石油烃-150SN混合物作为模板剂,采用超增溶自组装法制得纳米 Ni-Al2 O3体相催化剂。对 Ni-Al2 O3体相催化剂进行了 TEM表征和氢气还原曲线（TPR）分析,并对沉淀反应的机理进行了探讨。结果表明,超增溶自组装纳米Ni-Al2 O3体相催化剂是晶体结构,形状除了球形,还有纳米棒、纳米丝等其他形状;通过超增溶自组装法制备出的微粒分散性良好,颗粒均匀、粒径分布（10~50 nm）较窄。Ni-Al2 O3经过 H2还原后仍是规整有序的晶体,而且还原后比还原前的晶体结构要规整有序,还原后的颗粒的粒径仍在纳米粒子范围内,属于纳米颗粒。TPR 分析结果表明,曲线出现了两个还原峰,低温峰归属于 NiO 结构,高温峰归属于镍与氧化铝相互作用产生的表面尖晶石结构。     

水合碳铝酸钙的合成及高浓度铝酸钠溶液二段脱硅的研究

在高浓度氧化铝溶液二段脱硅中，使用HCAC(水合碳铝酸钙)作为晶种，研究反应时间、HCAC用量、氧化钙烧制温度、碳酸钠用量对脱硅效果的影响．高浓度铝硅酸钠溶液脱硅时，HCAC的最佳合成条件：用600℃烧制的1．5gCaO与2．5g碳酸钠反应制备HCAC；最佳脱硅条件：在200mL含硅铝钠溶液中HCAC加入量为7．0g，脱硅时间为2h，脱硅效果较好，硅量指数可达1000以上，基本上可以满足氧化铝生产实践要求。     

从柠檬酸前驱体合成超细氧化铝及莫来石粉末

以硝酸铝作为铝源、硅溶胶作为硅源、柠檬酸作为稳定剂,通过简单的溶胶-凝胶过程合成超细氧化铝及莫来石粉末.通过X-射线衍射分析(XRD),扫描电子显微镜(SEM)和红外(IR)光谱以最终产物进行分析与表征.XRD结果显示铝凝胶粉经1 200℃煅烧2 h后样品由α-A2O3晶相的氧化铝构成,而铝硅凝胶粉经1 200℃煅烧2...