高压溶出贵州铝土矿时硅钛矿物的相变化

结合贵州铝土矿的实际矿物组成,研究了溶出过程中添加石灰对铝土矿中硅矿物溶解的作用和对赤泥相变的作用,认为按C/S=1.50～1.64添加石灰为最佳,并发现了羟基钛酸钙和含钛水化石榴石两个主要新相。结合贵州铝土矿给出了新的氧化铝理论溶出率计算公式。     

模拟拜耳法赤泥的沉降分离性能及吸附机理

本文将我国拜耳法赤泥分解成含钛组分钙钛矿、含硅组分水化石榴石(以水化钙铝榴石物相为主)和含铁组分赤铁矿。在模拟拜耳法溶出条件下,分别合成了赤泥的主要组分钙钛矿、水化钙铝榴石和赤铁矿,并研究了商品聚丙烯酸钠(PAAS)与Hx-600(Cytec,USA)对赤泥中主要组分的沉降性能,并通过FT-IR谱初步探讨了絮凝机理。结果表明,赤泥中的含钛组分钙钛矿,其沉降速度较快,只需添加高分子量的PAAS即可满足工业生产要求;含硅组分水化钙铝榴石与Hx-600、PAAS均未发生化学吸附作用,仅通过物理缠结作用提高了水化钙铝榴石的沉降性能;含铁组分赤铁矿与Hx-600或PAAS发生了化学吸附,Hx-600对赤铁矿的沉降性能优于PAAS,可能由于Hx-600与赤铁矿表面形成的五元环比PAAS与赤铁矿表面形成的四元环更稳定所致。     

拜耳法高压溶出过程添加钙水化石榴石作用的研究

混联法生产系统中,烧结法粗液深度脱硅过程生成主要由钙水化石榴石组成的钙硅渣。将烧结法钙硅渣做为拜耳法溶出过程的添加剂,可替代部分石灰,还可使钙硅渣中钙水化石榴石中SiO2的饱和系数x从0.1提高到0.9～1.0,避免了拜耳法溶出脱硅产物带走大量的氧化铝,提高溶出过程的氧化铝回收率。试验研究结果表明,随着拜耳法高压溶出过程钙添加量中钙硅渣添加比例的增大,溶出液αk逐渐降低、溶出赤泥的N/S升高,矿石的相对回收率升高,对提高拜耳法循环效率和生产砂状氧化铝都会产生非常有利的影响。     

山西氧化铝赤泥的物化性质

通过实验研究了山西氧化铝赤泥的物理化学性质,包括拜耳法赤泥,烧结法赤泥的化学组成、密度、粒度分布、表面性质、胶结凝聚性能、物相组成。进行了DTA及TG、DTG分析。本研究表明山西氧化铝赤泥中含有钪、钛、铌、稀土、钒等有价金属。安息角:32.5°～47.2°;平均粒径为8.61μm～11.46μm;有效密度为:2.9～3.1;比表面积:89.2m2/g～96.8m2/g;由钙钛矿、方钠石、高岭石等多种矿物组成。     

碱度对低钛型钒钛磁铁矿烧结成矿行为的影响（英文）

碱度对低钛型钒钛烧结矿的质量有着重要的影响。通过烧结杯试验、矿相分析、扫描电子显微镜(SEM)和能谱(EDS)分析研究碱度对低钛型钒钛磁铁矿烧结成矿过程的影响和元素在烧结过程中的分布及迁移变化规律。结果表明:在烧结过程中同等接触条件下,Ca O优先与Ti O2反应生成钙钛矿,导致烧结矿的液相总含量较少;在碱度为1.9~2.7的范围内,随着碱度的提高,烧结矿中的钙钛矿含量提高,铁酸钙含量先小幅增加后快速升高,硅酸盐含量降低,烧结矿的冶金性能得到改善;元素分布情况为Ti主要赋存于钙钛矿中,V主要赋存于硅酸盐中,Fe主要赋存于磁铁矿和赤铁矿中,Ca、Si在硅酸盐和钙钛矿中的赋存量最多,随着碱度的提高,铁酸钙中Al、Mg含量增加,而在其他矿物中Al、Mg含量降低。     

拜耳法溶出过程降低赤泥碱耗

拜耳法生产氧化铝的过程中,碱耗的主要原因是因为有钠硅渣的生成,碱耗可以用赤泥钠硅比(N/S)表征。通过对钠硅渣和水化石榴石反应行为的热力学分析,发现高饱和系数(x>1)的水化石榴石不易被苛性碱分解,低饱和系数的水化石榴石易被分解而转化为钠硅渣,且钠硅渣也可以转化为水化石榴石,而在Na2CO3溶液中,任何形式的水化石榴石均能被分解生成钠硅渣。实验研究结果表明,不同矿区的铝土矿对赤泥N/S影响不明显,母液中Na2CO3浓度升高、石灰加入量降低、母液中碱浓度降低均会导致赤泥N/S升高,引起碱耗增大。因此,降低母液中Na2CO3浓度、提高石灰添加量将明显有利于赤泥N/S的降低。     

混联法处理一水硬铝石矿溶出赤泥铝硅比的选择(上)

现时工业上用以生产氧化铝的碱法中,拜耳法和联合法都有矿石溶出过程。过程的实质是用苛性碱液提取铝土矿中的氧化铝。铝土矿都或多或少含有氧化硅,在溶出过程中,依反应温度和其矿物形态而部分或全部溶出,并随即与溶液中的铝酸钠结合成水合铝硅酸钠沉淀(在有石灰存在时,部分转化成水化石榴石系化合物——水合铝硅酸钙),残留于溶出后固相——赤泥中。矿石中氧化铝除与氧化硅反应结合外,其余都认为是可溶出的。可溶     

一水硬铝石溶出预热套管结疤组成与表面性质间的关系

通过测定接触角、X射线衍射谱和元素含量,研究预热套管结疤组成和表面性质间的关系。结果表明:随着预热温度升高,结疤相中碱(Na_2O)、二氧化硅、氧化铝和磷含量随之升高,氧化镁、二氧化钛、灼减量逐渐减少,氧化钙含量变化不明显;钛酸钙量减少,钠硅渣、水化石榴石量增多,且水化石榴石中二氧化硅系数增大,结疤的硬度增强;由于钠硅渣、水化石榴石、赤铁矿比钛酸钙的亲水性强,随着温度的升高,套管结疤的亲水性增强,疏水性减弱,因而,高温下更有利于生成更致密、难清理的结疤。加入有机添加剂,可以改变渣相的表面性质,为防止结疤提供新途径。     

碳分母液结合种分母液优化利用新思路

结合生产实际,提出在联合法生产氧化铝流程中,向拜耳法种分母液中添加石灰乳生成水化石榴石(C3ASxH(6-2X))渣,并将种分母液中氧化铝浓度由90g/l降低到20g/l,溶液分子比αk由2提高到10;然后利用所得水化石榴石苛化碳分母液中碳酸钠,使水化石榴石中的氧化铝溶出且碳分母液中的碳酸钠被苛化,从而达到种分母液结合碳分母液回收氧化铝的目的。     

赤泥主要物相的表面性质对其沉降性能的影响

测定甘油、苯及二碘甲烷与氧化铝生产中赤泥主要物相之间的接触角,采用Owens二液法估算各物相的表面自由能,分析了赤泥主要物相的表面性质与其沉降性能之间的关系,并讨论针铁矿在高压处理后沉降性能变差的原因。结果表明:甘油-苯和甘油-二碘甲烷测定数据估算的溶剂化趋势按水化石榴石、硅酸二钙、水合铝硅酸钠、钛酸钙、针铁矿、赤铁矿、石灰石的顺序递减,而其沉降性能与之相反,即溶剂化趋势越小,沉降性能越好。赤泥主要物相中,针铁矿高压处理后转变为赤铁矿,固相粒径变小,溶剂化趋势增加,从而导致其沉降性能恶化。