高硫铝土矿溶出过程中脱硫研究

研究了高硫型高品位铝土矿溶出过程的脱硫效果,考察了石灰添加量、溶出温度、苛性碱浓度和溶出时间对铝土矿中脱硫效果的影响。结果表明,在溶出高硫铝土矿时,脱硫效果最佳条件是:石灰添加量10%,温度245℃,脱硫时间70 min,碱液浓度240 g/L。此时,硫的溶出率仅为31.3%,同时又能保证氧化铝溶出率不低于81%。     

铝土矿资源状况及高硫铝土矿脱硫方法

针对我国氧化铝生产状况、高硫铝土矿资源资源状况以及脱硫方法进行深入分析。我国的高硫铝土矿资源较为丰富,主要集中在贵州、山西、广西与河南等省份。近年来,我国氧化铝生产所需原料主要依赖进口优质铝土矿,且进口量逐年增加,2019年进口量高达10050.9万吨,因此,开发利用高硫铝土矿生产合格氧化铝,可以极大缓解国内优质铝土矿短缺而过度依赖进口的问题。高硫铝土矿的开发利用,则需要解决脱硫问题,其中常见的方法是火法脱硫,此方法需要用焙烧的方式进行脱硫,且要求所需的焙烧温度高、时间长,所以能耗会增加。所以,寻求能耗低、污染小的焙烧方式成为高硫铝土矿脱硫的关键,其中微波焙烧脱硫有诸多,如:温度可控、不同矿物相选择性加热、能耗低、效率高等优点,因此,微波焙烧脱硫在未来的氧化铝工业中会得到极大的应用。     

高硫铝土矿非等温分解动力学研究

高硫铝土矿资源利用的前提是脱硫,开展高硫铝土矿焙烧反应动力学研究是焙烧脱硫技术开发的基础.在N2+O2混合气氛中,对贵州高硫铝土矿进行非等温热分析和红外联用分析试验,通过TG、DTG和FTIR分析高硫铝土矿的热分解反应的种类、反应过程和主要特征,采用Flynn-Wall-Ozawa法、Kissinger法、一般积分法和Satava-Sestak法求解反应机理、活化能和指前因子.研究结果表明:高硫铝土矿煅烧过程中主要包括脱羟、脱碳和脱硫三类化学反应.脱羟反应主要是铝土矿和高岭石的脱水,发生的温度范围为400～600℃.脱碳反应主要是有机碳的燃烧和方解石的分解,对应的温度范围分别为400～600℃和700～860℃.脱硫是黄铁矿的分解产生的,对应的温度范围是400～580℃.主要煅烧反应过程符合随机成核与生长机理,机理函数为A3/2,平均表观活化能为197.05 kJ·mol-1.     

高硫铝土矿的焙烧预处理

采用回转窑对我国高硫铝土矿进行焙烧预处理,考察了焙烧温度、焙烧时间对矿物中硫含量及氧化铝溶出性能的影响,利用SEM和XRD技术对焙烧矿的微观形貌、晶型结构变化进行了分析,并对高硫矿脱硫机理和焙烧机理作了探讨. 结果表明,焙烧脱硫处理高硫型铝土矿是可行的,焙烧温度为750℃、焙烧时间为60 min时,焙烧矿中硫含量低于0.7%,达到我国 氧化铝生产的工业要求;焙烧矿在溶出温度220℃、溶出时间60 min的条件下,氧化铝溶出率达到97%以上.     

高硫铝土矿流化焙烧预处理及溶出性能

对我国高硫型一水硬铝石矿进行流态化焙烧预处理.考察了焙烧温度、焙烧时间和矿石粒度对焙烧矿矿中硫含量的影响以及对矿物溶出性能的影响.实验结果表明,通过流化焙烧的方法,铝土矿中的硫元素可以成功地以气体形态去除.焙烧温度为850℃,焙烧时间为40 min,矿石粒度为165μm时,焙烧后铝土矿中硫含量降低0.19%.经过流化焙烧预处理后,焙烧矿溶出性能得到改善.溶出温度由240℃下降至220℃下,配料分子比从1.5下降至1.4.     

黄药类捕收剂在高硫铝土矿浮选除硫中的应用比较

比较了乙黄药、丁黄药和异丁黄药3种浮选剂对高硫铝土矿浮选除硫的性能,着重考察了浮选剂用量、浮选时间、浮选矿浆浓度、pH值及矿石粒度对浮选除硫率和氧化铝回收率的影响.一次精选结果表明,乙黄药对于高硫铝土矿浮选除硫药剂用量和浮选时间的要求比较高,且氧化铝的回收率不高于90%;丁黄药和异丁黄药浮选除硫能力强,氧化铝回收率均高于90%,对浮选药剂用量和浮选时间等参数的要求也不高,较适合用于铝土矿浮选除硫的工业化生产.丁黄药和异丁黄药一步精选开路实验表明,异丁黄药具有较高的选择性,丁黄药具有较强的捕收能力.     

高硫高硅铝土矿焙烧–溶出性能研究

采用悬浮焙烧对高硫高硅铝土矿进行处理,考察了不同焙烧温度对矿石中硫含量的影响,通过X射线衍射和扫描电子显微镜分析了不同温度条件下焙烧对铝土矿中物相变化及微观形貌的影响,研究了焙烧温度对矿石中氧化铝溶出性能的影响。结果表明,悬浮焙烧温度600℃及以上时,能够使铝土矿硫化型硫含量降至0.2wt%以下。焙烧使铝土矿中高岭石相发生分解生成非晶态的偏高岭石,同时破坏矿颗粒致密结构,出现晶粒细化,但温度过高(650℃)会出现局部烧结现象。焙烧使一水硬铝石晶体破坏而活化,600℃时晶体破坏最完全,使600℃焙烧矿在相同溶出条件下溶出效果较原矿及其他焙烧矿优势明显,在溶出温度270℃、苛碱浓度245 g/L、石灰添加量14wt%的条件下,相对溶出率能达96%以上。     

丁黄药用作高硫铝土矿浮选除硫的捕收剂

采用浮选方法对我国含硫一水硬铝石型铝土矿进行脱硫,采用单因素实验研究了高硫铝土矿在浮选剂丁基钠黄药作用下反浮选除硫的工艺条件,考察了浮选剂用量、浮选时间、浮选矿浆浓度(液固质量比)、pH值及矿石粒度对浮选的影响. 结果表明,反浮选除硫的合适工艺条件为,矿浆pH 10、浮选剂用量0.16 kg/t、起泡剂20 g/t、浮选刮泡时间15 min、液固质量比10、矿石粒度0.15 mm. 在此工艺条件下,铝土矿中硫含量由2.08%降低到0.41%,符合我国氧化铝工业对矿石中硫含量的要求,Al2O3回收率达90.83%. 浮选过程基本符合一级动力学反应方程.     

铝土矿生产氧化铝过程脱硫方法的研究进展

介绍了硫在铝土矿中存在的形态、硫及其化合物对生产工艺、产品氧化铝质量的影响。对浮选法、碱性铝酸盐溶液浮选法,电位调控浮选法、碱石灰烧结法以及添加脱硫剂的氧化铝湿法除硫等几种脱硫方法的主要优缺点作了简要评述,详述了氢氧化钡、铝酸钡、氧化钙脱硫剂湿法脱硫的原理及其特点。     

高硫煤浮选法脱硫实验研究

采用浮选法脱除贵州某煤中的硫,以磺化煤油为捕收剂,WP溶液为起泡剂,CaO为抑制剂,考察了捕收剂用量、起泡剂用量、抑制剂用量以及矿浆浓度对脱硫率的影响。实验结果表明,在捕收剂用量30kg/t、起泡剂用量1.250kg/t、抑制剂用量37.5kg/t、矿浆质量浓度106g/L的条件下,能有效脱除煤中的硫分,脱硫率达到67.63%。对比分析脱硫前后煤样,结果表明浮选法脱除煤中硫的同时,也提高了煤样的热值,提升了煤的质量。     

电解锰压滤渣高温脱硫研究

采用直接煅烧法、还原法及添加脱硫剂煅烧法对电解锰压滤渣进行了高温脱硫,研究了不同方法得到的脱硫产物的物相、残硫量和活性,并比较了几种方法的工业适用性。结果表明:直接煅烧法的脱硫渣和坩埚粘连严重,实际操作困难;加入煤粉并没有改善脱硫渣和坩埚的粘连问题,且脱硫渣中残硫量高;石灰石虽能减弱脱硫渣和坩埚的粘连,但由于生成惰性物质石英,降低了脱硫渣的活性;采用铝矾土作为脱硫剂进行脱硫,脱硫渣的残硫量低,脱硫渣和坩埚不粘连,脱硫渣活性高。铝矾土添加量为42%(质量分数),脱硫温度为1 250 ℃,脱硫保温时间为5 min时,脱硫渣中硫含量为0.089 4%(质量分数),达到脱硫要求。     

水-甲醇混合溶剂中煤的电化学脱硫研究

对贵州六枝高硫煤在水 -甲醇混合溶剂中的碱性电解脱硫规律进行了研究。考察了温度、煤浆浓度、碱浓度及混合溶剂组成等因素对脱硫率的影响。     

高硫煤浮选脱硫实验研究

采用浮选法研究了磨矿粒度、捕收剂用量、起泡剂用量、抑制剂用量等因素对高硫煤脱硅效果的影响,结果表明,磨矿粒度-200目占48.48%,捕收剂用量1.4kg/t,起泡剂90g/t,抑制剂1.5g/L,浮选时间5min,浮选温度为室温,可获得较好的脱硫效果,脱硫率达到50%左右。论文的研究为高硫煤的浮选法脱硫提供一定的参考依据。     

酸性体系H_2O-NaBr混合溶剂中煤的电化学脱硫研究

对贵州地宗高硫煤在酸性条件下 ,H2 O- Na Br混合溶剂中电化学脱硫规律进行了研究 ,讨论了电解电流、温度、煤浆浓度、Na Br浓度、p H值及电解时间等主要因素对煤的脱硫率的影响 ,获得无机硫脱除率为 5 6 .71% ,有机硫脱除率为 38.0 3% ,硫的总脱除率为 4 5 .6 2 %的较好效果     

矾土熟料与均质矾土熟料性能及应用的对比研究

本文首先就化学组成,物理性能及微观结构将矾土熟料和均质矾土熟料进行对比,然后研究了矾土熟料和均质矾土熟料在浇注料中的应用,分别讨论了原料对试样常温性能和高温性能的影响.结果表明:均质矾土熟料微观结构均匀,封闭气孔较多,与矾土熟料相比,具有较大的晶粒尺寸,优异的致密度、较小的显气孔率和吸水率;以均质矾土熟料为主要原料制备的试样在常温性能方面表现优异,高温性能反而不及矾土熟料试样.     

生物脱硫法改造闪蒸气

普光天然气净化厂工程是川气东送建设工程的重要组成部分。建设6套联合装置(12系列,总净化能力120亿m3/年)、公用工程及专用铁道等相关配套工程通过对普光气田天然气净化厂处理高含硫的天然气处理装置,本人针对净化厂投产以来其在闪蒸气控制中出现的一些问题,结合当前相关领域的生物脱硫法对装置提出了改进性意见。