铝土矿浮选脱硅研究现状
铝土矿选矿的现状及发展方向
全世界已查 明的２ ０ ７ 亿吨铝土矿工业储量来说 ， 我
国铝土矿资源相对短缺是一个不争的事实。 铝土矿
资 源的短 缺 ，严 重制约着我 国铝工业 的可持续发
展。
近年来 ， 国进 口铝土矿连年增加 ， 我 与之相应 的国内铝土矿开采量激增 ， 矿石品位 （ ／ ） ＡＳ 急剧下 降 。因此充分利用国内中低铝硅 比的铝土矿资源 ， 加强铝土矿资源的勘探 ， 积极开发海外铝土矿资源 对 我国铝工业 的可持续发展具有重要 的的战略意
讯
２ １年№ ３ （１ ）
重 影 响 。 为我 国氧 化铝 ＿ 龙 头 的 中国铝业 公 司 作 － Ｅ业
“ 选择 性 磨 矿一 选择 性 聚 团 浮选 ”等 多种 选 矿 工艺 流程 的试 验 室 小 型 试 验 和 扩 大 连 选 试 验 。结 果 表 明 ：当原矿 铝硅 比 ５７ 右时 ，精 矿铝 硅 比达 到 ｌ ．左 １ 以上 ， 精矿 粒 度放 粗 到 一 ．７ ｍ ２ ０ ４ ｍ８ ％左右 ， 化铝 ０ 氧
土矿资源分布在 山西 、 河南 、 广西 、 贵州 ４ 省区， 其 中大部分为沉积型铝土矿 ， 具有高铝 、高硅 、 低铁 的特点 ， 在各地 区分布 的铝硅 比范围较宽 ， 品位高
低 不均 。因此 ， 硅 比是 我 国铝 土 矿最 重 要 的质量 铝 指标。 氧化 铝 工业 生 产方 法 主要 有拜 耳 法 、 烧结 法和 联 合法 ， 同 的生产 方 法适 宜 处 理 的铝 土 矿铝 硅 比 不
２ １年 № ３ ０ １
铝
镁
通
讯
铝土矿选矿 的现状及发展方 向
李海波
（中国铝业 河 南分公 司 ，河 南 郑 州 ４ ０ ４ ５ ０ １）
低品位铝土矿石脱硅技术现状及前景
低品位铝土矿石脱硅技术现状及前景作者：高振国来源：《中国化工贸易·上旬刊》2020年第02期摘要：本文介绍了低品位铝土矿石脱硅的方法及发展状况，并对未来发展趋势进行了分析。
关键词：氧化铝;铝土矿;选矿;脱硅我国铝土矿多为一水硬铝石型，其特点是：铝高硅高，铝硅比低，同时氧化铁的含量较低。
氧化铝的生产过程，其实就是铝、硅元素的分离，即脱硅。
实践证明，矿石中的SiO2的含量每增加1%，处理每吨矿石就需要多消耗6.7kg的碱液。
为降低拜耳法生产过程中原料的消耗和铝的损失，必须对铝土矿进行脱硅处理，提高铝硅比（A/S），以满足生产需求。
1 铝土矿选矿脱硅的主要方法及发展状况1.1 化学选矿法在一定的环境温度条件下，含硅矿物通过加入碱液等物质，经过化学反应，使SiO2最先析出进入溶液，而留在溶液中的含铝矿物通过固液分离得到铝精矿。
1.1.1 焙烧--氢氧化钠溶出脱硅法该工艺是针对与铝土矿物共生的含硅矿石（高岭石）而采用的一种最佳的脱硅方法。
通过高温焙烧，使矿物分解为Al2O3和SiO2，然后经过加入碱液，使SiO2最先得到溶解，最后通过固液分离得到高铝硅比的精矿。
1.1.2 氢氧化钠直接溶出脱硅法根据在不同的温度条件时，各种矿物的溶解性及水合铝硅酸钠与一水硬铝石存在物理差异性质，通过分选、溢流、回收、分选等方法而達到脱硅的目的。
该方法可将矿石的铝硅比由2.37提高到8.7-9.7之间，从而可获得优质精矿。
1.2 生物脱硅法铝土矿生物脱硅是利用某些硅酸盐细菌能够溶解铝硅酸盐矿物的特性，使铝土矿在特定微生物的作用下将矿物中的含铝化合物与含硅矿物分离，从而达到脱硅的效果，其处理对象主要为矿山尾矿、废石及低品位难处理铝土矿等。
但由于其脱硅速度慢、周期长、条件要求苛刻等客观因素的制约，使得该方法还停留在实验室研究阶段，很难应用于工业生产实践。
1.3 物理选矿法在保证矿物性质不发生改变前提下，通过物理方法尽可能多的除去含硅矿物等杂质，降低矿石中SiO2的含量，达到脱硅的目的。
国内外铝土矿选矿脱硅技术现状及发展前景
・４２・第十届全国氧化铝学术会议论文集国内外铝土矿选矿脱硅技术现状及发展前景晏唯真（中国铝业郑州研宄院，河南郑州４５００４１擒薹：随着船工业和耐戈材料工业、化学工业、磨料庭其他工业的高速发展和优质铝土矿贵潭的日苴减少，铝土矿选矿已引起世界各国的广泛ｔ视。
应用经济备理的选矿肚硅方法提高档土矿的铝硅比．正提高中低品位铝土矿质量，克分利用侣土矿青谭的有蛀才涪。
本文主要从化学琏矿脱硅、抽理选矿脱硅、生轴选矿脱硅、联奢漉程脱硅等几十方面舟拓国内外侣土矿选矿脱硅技术．分折现有铝土矿选矿脱硅技术存在的同意．并时夺后袁固铝土矿选矿脱硅的炭展前景进行了探讨。
美■硼：柘土矿｝选矿由脱硅铝土矿主要用于生产氧化铝并进一步生产金属铝。
世界上９０％以上的氧化铝是由铝土矿生产的，除炼铝外，铝土矿还广泛应用于耐火材料、研磨、化工产品、水泥建材工业等领域。
世界铝土矿资源丰富。
【１１据估计，铝土矿储量为２４５亿吨，而资源（包括储量和潜在储量）为３５０—４００亿吨，主要分布在澳大利亚、几内亚、巴西、越南、牙买加、印度、圭亚那、苏里南、印尼、希腊及中国。
世界主要产铝土矿国家探明储量列于下表。
国家睫大刺亚几内亚巴西越南牙买加印度圭亚那储量，亿ｌ５６．２５６．０２８．０２０２５２００１００７．０随着铝工业的高速发展，世界铝土矿开采量迅速增长，【２１１９４９年时仅７．９Ｍｔ／ａ（１Ｍｔ／ａ＝ｌ百万吨／年），１９８０年最高达９１．３６Ｍｔ／ａ，由于优质铝土矿急剧减少，人们不得不利用劣质铝土矿资源，特别是铝资源缺乏的发达国家，因此，铝土矿选矿问题引起了人们普遍的关注和重视。
美国和前苏联从二十世纪三、四十年代就开始了铝土矿选矿脱硅技术研究，我国在二十世纪七十年代也开始了铝土矿选矿脱硅技术研究，现在，铝士矿选矿脱硅已成为我国氧化铝生产技术研究发展的方向之一。
１铝土矿选矿脱硅的任务１．１铝土矿的类型世界上的铝土矿主要有三种类型，国外的铝土矿大多数为三水铝石型，欧洲以一水软铝石为主，希腊为一水硬铝石一一水软铝石，前苏联则各种类型铝土矿都有。
铝土矿反浮选脱硅技术研究
铝是产量和用量仅次于铁的第二大金属，是国 民经济发展和国防建设必不可少的重要基础原材 料，与国民经济的关联度高达 91%，广泛应用于国 民经济的各个领域，涉及建筑、机械、交通运输、 航空航天、电力、电气和包装等众多行业。随着中 国的迅速发展，对氧化铝的需求与日俱增，但是 铝土矿资源严重不足的现实极大地制约了铝工业的 发展。
Study on Desilication Technology of Bauxite by Reverse Flotation
ZHANG Yunhai，WEI Ming’an （State Key Laboratory of Mineral Processing Science and Technology，Beijing General
由表 3 可以看出，经过脱泥—反浮选可以获得 Al2O3 回 收 率 为 86.88% ， 铝 硅 比 为 10.84 的 合 格 精矿。
3 结语
1） 矿样为高铝高硅、中等铝硅比铝土矿。 2） 通过分散剂 BK500、抑制剂 BK501、捕收 剂BK421 的联合作用，在 pH 值 7 左右，脱泥—反 浮选流程可以获得铝硅比大于 10 的合格精矿，其 指标已满足后续拜耳法的要求。 3） 若此技术得以优化完善，有望为中国增加 数亿吨的铝土矿资源储量。
［3］ 胡岳华，王毓华，王淀佐，等. 铝硅矿物浮选化学与铝土 矿脱硅［M］． 北京：科学出版社，2004.
［4］ 黄国智，方启学． 铝镁选矿评述［J］． 有色金属（选矿部 分），2001（增刊）：142-152．
在 pH 7.1、BK501 40 g/t、BK421 100 g/t 条 件下，进行 BK501 用量试验，结果见图 5。
铝土矿选矿的现状及发展前景研究赵志强
铝土矿选矿的现状及发展前景研究赵志强发布时间：2021-08-27T09:43:28.275Z 来源：《中国科技人才》2021年第15期作者：赵志强[导读] 针对我国铝土矿资源日渐匮乏、品味低、杂质含量高的特点，对高硅矿、高硫矿、高铁矿、高有机物矿四种铝土矿的选矿技术及使用方法进行了总结分析，并探讨了铝土矿选矿的现状及发展前景。
广西田东锦鑫化工有限公司广西百色 531500摘要:针对我国铝土矿资源日渐匮乏、品味低、杂质含量高的特点，对高硅矿、高硫矿、高铁矿、高有机物矿四种铝土矿的选矿技术及使用方法进行了总结分析，并探讨了铝土矿选矿的现状及发展前景。
关键词：高硅矿；高硫矿；高铁矿；高有机物矿；选矿随着我国工业化经济的快速发展，我国已成为世界第一大铝生产国，2020年我国氧化铝产量占全球的60%以上。
但优质铝土矿资源越来越少，矿石中的硅、硫、铁、钛及有机碳等有害杂质含量高，必须采用选矿方法处理后，才能用于拜耳法氧化铝生产。
因此，对中国铝土矿选矿技术现状以及存在的问题进行综合分析，对促进中国铝土矿资源保障能力具有重要的意义。
1铝土矿选矿技术根据不同矿区铝土矿资源特点和矿石性质的不同，所适用的选矿工艺流程也各有差异。
目前研究与应用较多的选矿技术包括铝土矿脱硅、脱硫技术、铝土矿选铁技术、铝土矿除有机碳技术等。
1.1铝土矿选矿脱硅硅含量高，直接用拜耳法溶出工艺处理，会造成一系列危害。
针对脱硅选矿技术主要有：选择性破碎分解—分选脱硅法，选择性絮凝脱硅法，浮选脱硅法，细菌脱硅法。
（1）选择性破碎分解-分选脱硅法。
张国祥等[1]对原矿A/S3.90的一水硬铝石矿进行了选择性碎解-分选脱硅研究，得到+0.043mm精矿A/S6.20，回收率73.8%。
（2）选择性絮凝脱硅法。
赵媛媛等[2]采用选择性絮凝脱硅的方法处理铝土矿。
添加六偏磷酸钠等药剂对料浆进行分散，然后加聚丙烯酰胺类絮凝剂进行选择性絮凝。
此种方法处理原矿A/S3.56，可获得精矿A/S5.26，回收率63.21%。
铝土矿脱硅浮选药剂的应用及研究
++++++++++++++++ggg g综合评述铝土矿脱硅浮选药剂的应用及研究李海普,胡岳华,蒋玉仁,王淀佐,曹学峰(中南大学矿物工程系,湖南长沙41OO83)摘要:概述了铝土矿浮选脱硅药剂的应用现状及抑制剂作用机理,分析了一水硬铝石~高岭石~叶腊石和伊利石的晶体结构和表面性质,并针对不同的一水硬品石型铝土矿浮选脱硅工艺,提出了有机抑制剂的研制思路与要点关键词:铝土矿9浮选9脱硅9浮选剂中图分类号:TD 923+.1文献标识码:A文章编号:1OOO-6532(2OO1)O6-OO31-O6我国铝土矿资源丰富,但绝大部分属高铝~高硅的一水硬铝石 高岭石型,不宜直接用拜尔法生产氧化铝为了向成本较低的拜尔法提供A (铝硅比)大于1O 的优质铝土矿,必需采用经济有效的脱硅技术 选矿 拜尔法是处理我国高硅铝土矿生产氧化铝的较好途径 1,2 脱硅提高A 的方法主要有化学选矿 3~生物选矿 4 和物理选矿三种方法,其中,物理选矿尤其是浮游分选具有处理量大~成本低~易于提高A~能耗低~易于工业化等特点而具有广阔的前景 5适宜的浮选药剂是保障有效浮选的一个重要环节,在铝土矿浮选脱硅工艺中,高效药剂特别是抑制剂的研究十分重要1铝土矿浮选脱硅药剂的应用1.1铝土矿浮选中药剂的应用由于国外的铝土矿多以软铝石为主,而国内大部分是一水硬铝石型铝土矿,故国外进行的多为三水软铝石和一水软铝石的浮选研究, 所采用的药方一般是用碳酸钠或氢氧Abstract :A strain of Thiobacillus ferrooxidans Was domesticated With high -sulphide gold concentrate as a medium and then mutagenized With ultraviolet and microWave .After muta-genic selection ,its oxidizing activity increases from O.O7g L h to 3.18g L h ,in other Words ,its oxidizing activity Was raised more than 4O times .It proved that strain /s capability of oxidizing sulphide Was improved efficiently .This paper offered a kind of simply but effi-cient means for the selection of superior leaching strains .Key words :Domestication 9Mutagens of ultraviolet 9Mutagens of microWave 9Thiobacillus fer-rooxidans 9Oxidizing activity收稿日期:2OO1-O4-16基金项目:国家重点基础研究发展规划项目课题(G 1999O649O1)作者简介:李海普(1975 ),女,在读博士生,从事浮选药剂研究第6期2OO1年12月矿产综合利用Multipurpose utilization of Mineral resourcesNo.6 ec.2OO1化钠作P 调整剂9硅酸钠六偏磷酸钠等作调整剂9氧化石腊皂和塔尔油作阴离子捕收剂[ ];国内工作多着眼于一水硬铝石型铝土矿的回收利用9且药剂配方大同小异O刘逸超[7]等人以氧化石蜡皂和塔尔油为捕收剂9在碱性条件下考察了羧甲基纤维素 C C)氢氧化钠硫酸钠六偏磷酸钠等调整剂对云母一水硬铝石型铝土矿浮选指标的影响9认为少量的六偏磷酸盐有利于氧化铝的回收及提高铝硅比O文献[8]同样以氧化石蜡皂和塔尔油为捕收剂对山西阳泉铝土矿进行了半工业选矿试验9认为碳酸钠和六偏磷酸盐是水铝石与高岭石的有效调整剂O据报道[9]采用同样药剂品种的碱法浮选9可使一水硬铝石水云母型铝土矿的A/S从5.53提高到10.359回收率为88.9%O对河南某冶金级铝土矿9关明九[10]用精制癸脂肪酸作捕收剂9六偏磷酸钠作抑制剂进行闭路试验9可使A/ S由4.35提高到8.20O温英等[11]针对阳泉高岭石一水硬铝石型铝矾土研究了多种捕收剂对一水硬铝石的捕收性能和多种调整剂如六偏磷酸盐氟硅酸钠腐植酸铵六偏磷酸盐+苛性淀粉对高岭石及钛铁脉石的抑制性能9结果表明9捕收剂的选择捕收性能为733>RA-315+733 1=1)RA-315 氧化石蜡皂+塔尔油4=1)>油酸苯乙烯磷酸9调整剂以六偏磷酸盐+苛性淀粉的抑制性能最强O梁爱珍[12]用廉价的水玻璃代替昂贵的六偏磷酸盐9用选择性较好的癸二酸下脚脂肪酸代替塔尔油9用腐植酸铵作抑制剂9初步研究认为腐植酸铵有以下作用:扩大铝矿物和硅矿物的可浮性差异9大大提高了一水硬铝石的浮游速度9减少了氧化铝在尾矿中的损失O在对中州铝厂一水硬铝石型铝土矿选矿脱硅~九五攻关中9中南工业大学[13]采用KL和氧化石蜡皂733作捕收剂六偏磷酸钠作调整剂进行了工业研究9效果良好O有专利报道[14]用胺类或烯醇抑制硅酸盐矿物可对铝土矿进行阴离子浮选O当采用阳离子捕收剂反浮选脱硅时9有效的硅矿物捕收剂为脂肪胺类吡啶类等阳离子捕收剂9它们以静电力或氢键与硅矿物表面的硅氧羟基等基团作用9并通过自身碳链间的分子间作用来强化矿粒表面的疏水性O浮选常用的抑制剂是淀粉糊精等一些有机物9氟化钠及氟硅酸钠可作活化剂9P 调整剂有碳酸钠和氢氧化钠9适宜在弱碱性或碱性介质中选别O如Z.S.C.Sillag等人[1591 ]以溴化十六烷基吡啶盐为捕收剂9Arbacol-和白雀树皮为调整剂在实验室除去了低品位铝土矿中80%~90%的高岭石9但药剂成本较高9氧化铝回收率低O国内[17]用C10~C12脂肪胺从一水硬铝石型铝土矿中浮出了大部分的叶腊石9主要不足是氧化铝回收率低O总之9因分离的选择性差9精矿氧化铝回收率低9使这些研究多停留在实验室或半工业规模9极少应用于实际生产O1.2抑制剂的作用机理及作用方式对抑制剂的作用机理研究报道很少O刘广义[18]借助电动电位和红外光谱等测试手段对六偏磷酸钠的作用机理进行了研究9认为六偏磷酸钠能强烈吸附在一水硬铝石高岭石叶腊石表面带负电的Al活性区9可降低矿物的电位9增大矿物表面的负电荷9使各矿物由于同电相斥而分散O再者9六偏磷酸钠是一种长链磷酸盐9分子中大约含14~19个磷酸根四面体9和矿物表面的活性氧结合后9可阻止阴离子捕收剂在矿物表面的吸附9从而降低矿物的可浮性O当体系中六偏磷酸钠与油酸钠共存时9二者在矿物表面发生竞争吸附O因为铝硅酸盐矿物表面Al活性点数目较少9六偏磷酸根离子间的静电排斥作用较小9与矿物表面的结合较稳固9即使油酸钠与之发生竞争吸附9它被解吸的量也很少9从而实现铝矿物与铝硅矿物的选择性分离O关明九[10]总结了改性硅酸钠的作用机理9认为硅酸钠溶液中加入酸和铁盐9增加了硅酸钠的聚合程度O将它们加入碱性介质中后9聚合23矿产综合利用2001年体迅速羟化\吸水9水化的强弱顺序与其聚合程度大小一致9因而改性硅酸钠吸附于高岭石表面9使矿物表面亲水性增加9电位负值增大9改善了它在矿浆中的分散性9并使矿物对油酸钠的吸附量急剧降低9从而强烈抑制了高岭石的浮选O天然有机抑制剂的作用机理一般是Z抑制剂分子中含有大量的亲水基和能与矿物表面发生氢键或与表面离子产生化学键合的羟基\羧酸基\磷酸基等O在矿浆中9它们吸附于矿物表面9使矿物亲水而不易上浮O但未见到针对铝土矿浮选中有机抑制剂作用机理的研究报道O3存在问题根据前人的研究9我们认为Z用阴离子表面活性剂或能与铝离子形成络合物的化合物作捕收剂时9由于矿物表面铝活化点数的不同9铝硅酸盐矿物的可浮性一般不如一水硬铝石9但铝硅酸盐矿物硬度低9可碎性好9经细磨后9层面在总表面中所占份额变小9二者可浮性差距变小O另外9当矿浆中存在有阳离子(如Al3 \ 2 \铁离子等时9铝硅酸盐会吸附它们而得到活化9从而进一步缩小了在阴离子捕收剂作用下和铝矿物可浮性的差异9故高效调整剂的应用很有必要O当用阳离子表面活性剂作捕收剂时9阳离子与矿物表面的\等活性点作用主要是静电力或氢键力9而铝矿物\铝硅酸盐矿物的零电点都小于9且差别较小9加上存在表面电荷的不均匀性9因而即使严格控制溶液的值9铝矿物与铝硅酸盐矿物的分离仍然较差9在这里高效调整剂的应用尤为重要O总之9在铝土矿浮选脱硅过程中9适宜的调整剂9特别是新型高效抑制剂的选择和研制十分必要O目前9因为一水硬铝石的可浮性好9人们对氧化矿正浮选研究比较深入9且铝土矿正浮选的药剂制度简单9成本较低O国家s九五P攻关项目s我国一水硬铝石型铝土矿生产氧化铝新技术研究P工业试验的成功9使正浮选能够提供适合拜尔法生产用的铝土矿原料9所以绝大多数厂家采用的是抑制铝硅矿物\浮出水铝石的正浮选O但正浮选产率大(9药耗高9后序工艺脱水困难9且对拜尔法溶出过程产生不良影响O与此相反9抑制水铝石\浮出铝硅矿物的反浮选则可克服这些不足9它具有上浮产品产率低\精矿易过滤\机械夹带少\利于改善产品质量\且可实现原矿粗磨等优点O可是因其分离选择性差9精矿回收率低9极少用于实际生产O所以9我们一方面要寻求高选择性的正浮选药剂9进一步提高正浮选工艺指标9另一方面要加强新型高效一水硬铝石抑制剂的研制9使反浮选进入工业化O2新型抑制剂的研究对策药剂的研制应包括Z分别提取对铝矿物或铝硅矿物有特效的抑制功能基;查清与这些功能相应的性质;推断能体现这类性质的药剂分子结构;制备具有这种结构的样品O因为药剂的构效关系理论还不完善9加上其他不确定因素9药剂的性能验证\再设计\再验证是不可缺少的一个重要环节O由于氧化矿表面作用所需表面能比硫化矿相对较低9同时氧化矿表面水化程度较高9所以许多氧化矿具有相似的浮选行为O因而9诸多因素如值\零电点\表面电荷\表面离子\矿物晶体结构等都需进行考虑9并加以正确的利用 2 O2 矿物的晶格结构与可浮性矿物的某些性质在一定程度上依赖于自身的结构9特别是硅酸盐矿物的可浮性与它们的结构有直接的关系O在中国一水硬铝石型铝土矿中9一般有铝硅酸盐高岭石\叶腊石\伊利石等脉石矿物与铝矿物共生9其中一水硬铝石(Al23 2具有链状结构9属斜方晶系9破碎后9解理面上暴露有Al-和-键9Al活性33第期李海普等Z铝土矿脱硅浮选药剂的应用及研究点较多零电点在5.3左右;高岭石~伊利石~叶腊石均呈层状结构G这种矿物颗粒的可浮性依赖于相邻薄片间的连接方式G叶腊石{Al2(Si4O10X(OH X2}单位层间由微弱的分子间力相连破碎后颗粒表面有良好的疏水性高岭石{Al4(Si4O10X(OH X6}网层间依靠氢键联接破碎后棱上表面由破裂的Si-O键组成面上由破裂的氢键组成其表面亲水零电点为pH3.4 天然可浮性差;伊利石{KAl2 [(SiAl X4O10](OH X2nH2O}为2=1型层状硅酸盐矿物夹心面带一个受单位层间阳离子补尝的电荷层间依靠12配位的碱金属离子互相联系键较弱且离子具有流动性因此破碎后表面亲水零电点在pH1.0左右且在水溶液中表面带有一个不依赖于pH的固定负电荷区使其在低pH值时也使阳离子捕收剂覆盖在负电荷区而使矿物疏水[21 22]G 和一水硬铝石相比后三者矿物表面Al 活性点较少但硬度较低在同样磨矿条件下粒度较小表面Al活性点有所增加G2.2铝土矿脱硅浮选抑制剂的作用和功能分析针对铝土矿的浮选我们充分考虑以上因素的作用拟以如下方法来强化矿物分离:1.当用阴离子捕收剂正浮选铝矿物时铝硅酸盐矿物需要抑制可以从以下几个方面增大二者的差异:D使吸附有Ca2+~ Mg2+~Al3+~Fe2+~Fe3+等阳离子而活化的铝硅酸盐表面去活;@使矿物表面晶格中的Al3+阳离子部分溶解或覆盖增大铝矿物和铝硅酸盐矿物表面Al3+活性点数目的相对比值加强二者可浮性的差异;通过抑制剂中极性基的作用使铝硅酸盐矿物亲水的同时使捕收剂的吸附受阻G此时需要抑制剂能和Ca2+~Mg2+~ Al3+~Fe2+~Fe3+等阳离子形成可溶性化合物且能通过氢键或静电力和铝硅酸盐作用使之亲水G另外适宜的荷负电基团以静电斥力阻止阴离子捕收剂在铝硅酸盐表面的吸附G据报道胺基可和硅酸盐发生较强的作用所以带有多亲水基的胺类化合物将是抑制剂的主要成分如多羟基胺~多羧基胺和带有羟基~羧基~磺酸基~磷酸基等多类极性基的胺类表面活性剂而能和Ca2+~Mg2+~Al3+~Fe2+~Fe3+等阳离子形成可溶性化合物的有机物质也是不可缺少的G2.当用阳离子捕收剂进行反浮选时需要对一水硬铝石进行抑制希望抑制剂上的一部分基团能和Al活性点形成强烈作用从而使表面上带有更多Al活性点的一水硬铝石较铝硅酸盐受到更好的抑制G另外如果抑制剂上还带有部分荷正电基团则可通过静电排斥等作用阻止阳离子捕收剂向一水硬铝石表面靠近和吸附从而实现它们的分离G 杂质离子的影响与消除一样需要考虑G3.阴离子反浮选是利用阳离子活化剂使铝硅酸盐表面吸附阳离子而带上正电荷从而吸附阴离子捕收剂而被浮选的过程G一水硬铝石仍是被抑制的对象G抑制剂的作用大体上和阳离子反浮选中作用相同只是结构须有所改变:它的分子上若带有多余正电荷则会以静电引力和阴离子捕收剂作用消耗捕收剂;而假如荷负电基团不适宜则可能与阴离子捕收剂发生在铝硅酸盐上的竞争吸附恶化浮选效果所以此处抑制剂的结构要精心设计G从以上分析思路可以看出抑制剂应具有以下三种性能:良好的亲水性;较强的亲固性;适宜的荷电性G2.3抑制剂分子基本结构设计有机物的性质大多是通过其活性基性质实现的所以抑制剂的分子设计重点在于极性基的选择与配置G抑制剂亲固基中键合原子是药剂中直接与矿物配位形成G键的原子按照软硬酸碱理论Al3+属于强酸类应和半径小~电负性大的硬碱作用综合考虑氧原子是键合原子的最佳选择以氧为键合原子的强碱性基团羧酸基-COOH~羟基-OH~磺酸基-43矿产综合利用2001年SO3~膦酸基-PO3H等可作为亲固基引入一水硬铝石的抑制剂分子中,这些极性基还是亲水基O一般来说,极性基均具有不同程度的亲水性,常见的除了以上的亲固基外,还有醚基-O-~酰胺基-CONH2~仲胺基-R2NH2~叔胺基-R3NH~季胺基-R4N~羰基-C O等,其中荷电的基团可以以静电斥力阻止同电性的捕收剂在被抑制矿物表面的吸附,应适当引入分子O抑制剂分子中若带有能和矿物表面的阳离子发生螯合作用的基团,将会增加药剂的选择性O虽然铝原子不具有象重金属或过渡金属那样强的配位能力,但还是有一些有机物可和铝离子形成配合物或螯合物O上面的基团均可与Al3+发生配位,其中阴离子中带有负电荷的氧(-O-)配位能力较强,但关键在于其抑制剂分子中配位极性基种类搭配~立体位置和相互距离配置要恰当,如在茜素中亲水的羟基和羰基与铝离子配位螯合,8 -羟基喹啉中由羟基和环上的季胺与铝离子配位[23]O应用螯合抑制剂的不利之处是铝矿物和铝硅酸盐矿物晶体中的阳离子种类几乎相同或稍有不同,所能利用的仅是数量不同和晶格参数的差异O所以我们的任务是研制出不仅具有金属特性而且具有矿物特性的螯合剂O这就需要利用螯合作用中的立体化学因素对这种药剂进行设计,使它仅在特定的位置起螯合作用,从而实现铝矿物和铝硅酸盐矿物的选择性分离O总之,抑制剂的分子应有一定长的碳链,其上带有较多的亲水基~适量的亲固基和荷电排斥捕收剂的极性基O最好的是其中的两个或三个能与铝离子螯合,增加一水硬铝石抑制剂的功效O另外,仅用一种药剂而使之具有上述能力是极为困难的,组合使用抑制剂,造成两种或两种以上抑制作用同时发生,相互补充达到强化抑制的效果,充分发挥药剂的混和协同作用,也是研制开发新抑制剂的一种重要方法,不容忽视O3结论1.当前铝土矿浮选药剂配方单一,选择性差,分离效果不能同时达到要求的各项指标,开发~研制高效~选择性强的抑制剂势在必行O2.强化抑制,要充分利用矿物~药剂等各方面的有利因素,排除不利因素O3.抑制剂的研制关键在于极性基的选择与合理安排O铝土矿浮选脱硅抑制剂可从两方面入手:一要结合现有正浮选工艺,对抑制剂进行改性,提高效果;另一方面是由药剂构效关系,设计~合成出优良的一水硬铝石抑制剂,充分发挥反浮选的优越性O并且在加强新药剂开发的同时,进行合理组合药剂的研究O 参考文献:1王恩孚,马朝建,陆钦芳,等.选矿拜尔法处理中国高硅铝土矿生产氧化铝的探讨[J].轻金属, 1996(7):3~6.2沈阳铝镁设计研究院.选矿拜尔法生产氧化铝新技术项目可行性研究报告[R].1998.3罗琳.一水硬铝石型铝土矿化学选矿脱硅与综合利用研究[D].长沙:中南工业大学,1997.4Venta I.Groudeva.Microrganisms Improve Kaolin Properties[J].American Ceramic Society Bulletin,1995,74(6):85~86.5黄国智,方启学,崔吉让.铝土矿脱硅方法及研究进展[J].轻金属,1999(5):16~20.6关明九.国外铝土矿选矿试验及生产实践概况[J].轻金属,1991(6):1~5.7刘逸超,杨彩云.水云母一水硬铝石型铝土矿浮选试验[J].有色金属(选矿部分),1984(1):11 ~13.8杨诚.铝矾土工业选矿试验[J].有色金属(选矿部分),1982(6):1~4.9关明九.我国冶金级一水硬铝石高岭石型(或水云母型)铝土矿的选矿研究概况(一)[J].矿产综合利用,1989(4):13~18.10关明九.我国冶金级一水硬铝石高岭石型(或水云母型)铝土矿的选矿研究概况(二)[J].矿53第6期李海普等:铝土矿脱硅浮选药剂的应用及研究产综合利用91989(5):19~Z3.11温英.甘怀俊9王巧华.阳泉铝矾土富铝除铁的研究[J].中国锰业91995(6):Z6~Z9.1Z梁爱珍.一水硬铝石型铝土矿的浮选及其前景[J].有色金(选矿部分)91981(6):6~11.13中南工业大学.铝土矿选矿试验研究[R].1997.14Klimpel Richard R.Depressants for Silica or Siliceous Gangue in Ore Flotation9EP45396779 3O Oct.1991.15Z.S.C.Sillag.Enrichent of Bauxites by Selec-tive Agglomeration9Trav.ICSOBA91976913:Z71~Z84.16Sasaki~iroshi.Silica Remove from Alumina-containing Ore9JP.O74793O1Z1Feb.1995.17沈阳铝镁设计研究院.铝土矿选矿试验研究[R].198Z.18刘广义.一水硬铝石型铝土矿浮选脱硅研究[D].长沙:中南工业大学91993.19王淀佐.浮选剂作用原理及应用[M].北京:冶金工业出版社9198Z.Z O松冈功.氧化物的浮选[J].国外金属矿选矿9 1986(Z):3O~36.Z1孙传尧9印万忠.关于硅酸盐矿物可浮性与其晶体结构及表面特性的关系[J].矿冶91998(9): Z Z~Z8.Z Z胡岳华9刘晓文9邱冠周9等.一水硬铝石型铝土矿铝硅分离溶液化学I[J].矿冶工程9Z OOO(Z): 11~14.Z3刘邦瑞.螯合浮选剂[M].北京:冶金工业出版社9198Z.Flotation reagents f or desilication f rom Bauxite LI~ai-pu9~u Yue-hua9JIANG Yu-ren9WANG Dian-Zuo9CAO ue-feng(Central South University9Changsha9~unan9China)Abstract:The present status of flotation reagent application for desilication from bauxite and the reaction mechanism of depressants Were revieWed.The crystal structure and surface prop-erty of diaspore9kaolinite9illite and pyrophyllite Were discussed and the outline of research on neW organic depressants for various desilication technology in diasporic bauxite flotation Was suggested.Ke yw or d s:Bauxite;Flotation;Desilication;Flotation reagent收稿日期:Z OO1-OZ-Z6基金项目:国家教育部跨世纪人才基金资助项目作者简介:刘国根(1963-)9男9工学博士9中南大学有色金属材料科学与工程教育部重点实验室副主任9副教授9主要从事矿物加工工程方面的研究工作0铝土矿脱硅浮选药剂的应用及研究作者：李海普， 胡岳华， 蒋玉仁， 王淀佐， 曹学峰作者单位：中南大学矿物工程系,湖南长沙,410083刊名：矿产综合利用英文刊名：MULTIPURPOSE UTILIZATION OF MINERAL RESOURCES年，卷(期)：2001(6)被引用次数：1次1.王恩孚;马朝建;陆钦芳选矿-拜尔法处理中国高硅铝土矿生产氧化铝的探讨 1996(07)2.沈阳铝镁设计研究院选矿-拜尔法生产氧化铝新技术项目可行性研究报告 19983.罗琳一水硬铝石型铝土矿化学选矿脱硅与综合利用研究[学位论文] 19974.VentaI Groudeva Microrganisms Improve Kaolin Properties 1995(06)5.黄国智;方启学;崔吉让铝土矿脱硅方法及研究进展 1999(05)6.关明九国外铝土矿选矿试验及生产实践概况 1991(06)7.刘逸超;杨彩云水云母-一水硬铝石型铝土矿浮选试验 1984(01)8.杨诚铝矾土工业选矿试验 1982(06)9.关明九我国冶金级一水硬铝石—高岭石型(或水云母型)铝土矿的选矿研究概况 1989(04)10.关明九我国冶金级一水硬铝石-高岭石型(或水云母型)铝土矿的选矿研究概况 1989(05)11.温英;甘怀俊;王巧华阳泉铝矾土富铝除铁的研究 1995(06)12.梁爱珍一水硬铝石型铝土矿的浮选及其前景 1981(06)13.中南工业大学铝土矿选矿试验研究 199714.Klimpel Richard R Depressants for Silica or Siliceous Gangue in Ore Flotatio n 199115.Z S C Sillag Enrichent of Bauxites by Selective Agglomeration,Trav 197616.Sasaki Hiroshi Silica Remove from Alumina-containing Ore 199517.沈阳铝镁设计研究院铝土矿选矿试验研究 198218.刘广义一水硬铝石型铝土矿浮选脱硅研究[学位论文] 199919.王淀佐浮选剂作用原理及应用 198220.松冈功氧化物的浮选 1986(02)21.孙传尧;印万忠关于硅酸盐矿物的可浮性与其晶体结构及表面特性关系的研究[期刊论文]-矿冶 1998(09)22.胡岳华;刘晓文;邱冠周一水硬铝石型铝土矿铝硅浮选分离溶液化学[期刊论文]-矿冶工程2000(02)23.刘邦瑞螯合浮选剂 1982。
云南某高铁铝土矿浮选脱硅试验研究
７ ５ ９ ９
２ ４ Ｄｌ ｌ Ｏ ０ ０ ０
表 ２ 原矿 物 相 分 析 （ ％ ）
Ｉ 成分 Ｉ 一水硬铝石 Ｉ 绿泥石 Ｉ 赤 铁矿 Ｉ 针铁矿 ｌ 锐钛矿 ｌ 金红石 ｌ Ｉ 矿样 『 ４ ６ Ｉ ３ ５ ｌ ６ Ｉ ４ ． ５ ｌ ４ ｌ １ Ｉ
由表 １ 及表 ２中数据可知 ：
‘
（ １ ）该堆积 型高铁铝 土矿铝矿物主要 以一
水硬 铝石 为主 ，铝 硅酸 盐矿物 主要 以绿泥 石为 主 ，铁矿物主要为赤铁矿及针铁矿 。
（ ２ ）由于铝硅 酸盐矿物 主要为绿泥石 ，而
为严重 ，使得药 剂消耗增大，浮选 指标变 差 。 综合考虑， 将该矿样的磨矿细度定为 ９ ５ ． ４ ５ ％ 。 ３ ． ２捕收剂 用量试 验研 究
因此本 文针对 云南某 堆积 型高铁铝 土矿进 行 实
精矿
５
（ ６ ０ ０ ＋ ４ ０ ０）ｇ ／ ｔ
尾 矿
验 室试验研 究， 在提升精矿氧化铝含量 的同时， 提 升精 矿 的铝 硅 比，降低铝 精矿 铁含量 ，得 到 了能较好 的满 足于氧化铝生产 要求的精矿 。
图１ 磨矿细度试验流程 图
１ ０ ０ ０ ０
精矿
９ ８ ５ ８ 尾矿 合计
６ ８ ４ ６
３ｌ ５ ４ １ Ｏ ｎ ｏ ｏ
５ ０ ｊ １
３ ４ ６ ５ ４ ５ ５ｌ
矗 ９ ２
１ ８ Ｉ ２ １ ０ ４ ５
７ ３ ０
ｌ ９ ｌ ４ ３ ５
精矿
９ ０ ３ ４ 尾矿
６ ５ ９ ８
３ ４０ ２
５ ２ ５ ５
３ ５ ４０
７ｌ ５
我国铝土矿选矿发展现状
我国铝土矿选矿发展现状1.引言1.1 概述我国铝土矿是一种重要的非金属矿产资源，广泛应用于铝冶炼、建筑材料、化工等行业。
近年来，在我国经济持续快速发展的背景下，铝土矿选矿工业也取得了显著的进展。
在我国，铝土矿选矿主要是通过将矿石进行粉碎、磨矿、矿浆浸出、浮选等工艺步骤，从而分离出铝的有效成分。
选矿过程中的各个环节都需要高效的工艺设备和先进的技术手段来保证矿石的高效处理。
目前，我国铝土矿选矿发展取得了一定的成就。
在选矿工艺上，采用了一系列先进技术，包括湿式粉碎和干式粉碎工艺、湿式和干式矿浆浸出工艺、浮选工艺等。
这些技术的引入和应用使得选矿效率得到了显著提高，矿石中的有用成分得以更好地被分离和提取出来。
此外，我国在选矿设备的生产和研发方面也取得了重要的突破。
各种高效、智能化的选矿设备不断涌现，并逐渐取代了传统的选矿设备，提高了选矿生产线的自动化程度和生产效率。
然而，与发达国家相比，我国铝土矿选矿产业仍存在一些问题和不足之处。
首先，选矿工艺仍需要进一步进行改进和创新，以提高选矿效率和降低生产成本。
其次，选矿设备的性能和质量还有待提高，特别是在环保、节能方面的需求上，还存在一定的差距。
进一步推动我国铝土矿选矿发展需要多方共同努力。
政府应加大对选矿技术研发和设备生产的支持力度，鼓励企业增加研发投入，加强国际合作与交流。
同时，选矿企业也要积极引进和吸收国内外先进技术和管理经验，不断提升自身的创新能力和竞争力。
总之，我国铝土矿选矿发展现状已经取得了一定的成就，但与发达国家相比仍存在一定差距。
只有通过加强技术创新、提升设备质量和完善管理，我国铝土矿选矿业才能实现更加可持续的发展。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以描述本文的整体框架和各个章节的内容概要。
具体地，可以对文章的各个章节进行简要介绍，以便读者了解整篇文章的组织结构和内容安排。
以下是针对本文的文章结构部分的一种可能的编写方式：文章结构：本文分为引言、正文和结论三个部分。
中国铝土矿选矿的现状与进展
我国铝土矿选矿的现状与进展郑州广益达资源新技术有限公司任光明1、前言近十年来，我国氧化铝工业随着民营资本的进入，呈现了爆炸式发展，氧化铝产能由2001年前几乎全部国有资本的800万吨，发展到目前的4500万吨，随着氧化铝产能的扩大，铝土矿消费量液迅速增长，国内铝土矿需求超过1亿吨，众多氧化铝企业对铝土矿资源的争夺也达到了白热化。
我国铝土矿总体特征为资源相对匮乏，铝土矿品质不佳，中国铝土矿储量、基础储量分别占世界的约2.6%和6%，而且几乎全是难溶的一水硬铝石，目前保有储量仅23亿吨，国内铝土矿只能使用20年左右。
铝土矿资源在经历了最近10年的掠夺性开采后，已经出现了严重的贫化和枯竭，2002年氧化铝厂原矿A/S尚可保持在8.5以上，到了2009年，氧化铝厂原矿A/S基本维持在6左右，甚至已经下降到了5.0的水平，可以预计，两年后氧化铝厂只能使用A/S 4.5左右的原矿，这将达到拜耳法生产的最低极限，国内大量的氧化铝产能将面临依靠进口铝土矿的局面，由于跨国公司垄断了全球大部分铝土矿资源，掌握着全球铝土矿的供应和定价权，进口量的大幅增加将使铝土矿成为“铁矿石第二”，给我国铝工业带来经济损失和资源保障威胁。
铝土矿选矿是解决国内大量的氧化铝产能用矿的唯一途径。
我国第一条铝土矿选矿生产线2002年在中州铝厂投用，中铝河南分公司、希望铝业、开曼铝业与汇源铝业铝土矿选矿工程也于2009年相继投产。
选矿技术也经历了从XBF机械搅拌充气式串联浮选槽技术到詹姆斯微泡充气矿化浮选槽并联技术，至目前詹姆斯微泡充气矿化浮选槽集成快速浮选技术的不断进步与完善，技术经济指标也得到大幅提高，具有了广泛的推广价值。
目前，入选原矿A/S可以减低到2.5左右，精矿A/S的提高值为原矿A/S的两倍左右是最为经济的控制条件，精矿收率约为75%，尾矿A/S可以控制到1.3以下。
2、我国铝土矿选矿脱硅技术发展回顾我国铝土矿浮选脱硅技术从上世纪70年代开始实验研究至今，经历了四个主要发展阶段，第一个阶段是上世纪70年代，中南大学、北京矿冶研究院、广州有色金属研究院、郑州轻金属研究院等单位都开展了铝土矿选矿研究，但由于当时选矿技术所限，其结果始终未能满足工业生产要求，所以未能引起足够重视。
铝土矿浮选脱硅工程环境影响及控制措施
入精 矿脱 水 系统 。 ３ ３ 浮 选 ．
５ 供 水
工程用水由供水系统供 给。供水流程简 图见图 ２ 。
从磨 矿 系统 来 的 细矿 浆首 先 经 过 粗选 ， 选 得 粗
到 的细 矿石 再 经一 次精选 、 次精 选 、 次精选 得到 二 三
段磨 矿机 中磨矿 。第 一段 磨矿 机排 出的 料浆经 第 段 分级 机分 离后 ， 细粒 矿 浆 进 入第 二段 磨 矿 机 继 第 二 段磨 矿 机排 出 的料浆 经第 二段分 级机 分离
一
六 偏磷 酸钠 脂 肪 酸 ＋Ｎａ ＯＨ ０ １ ．２ １２ ．
续 磨 矿 ， 粒矿 石 返 回第一 段磨 矿机 重新磨 矿 。 主 要 技 术 经 济 指 标 ．
主要技 术经 济指标 见表 ２ 。
表 ２ 主 要 技 术 经 济 指 标 一 览 表 指 标 名 称
原 矿 Ａ／ Ｓ
单 位
数 据
５ ～６
备
注
阶段 ， 本文 仅 对 中低 品 位 铝 土 矿 正浮 选 脱 硅 工程 故
的 工程特 点 、 境影 响及 污 染 防 治措 施 作 一 简 要 分 环 析。
破 碎 机 皮带 机 磨 矿 机 磨 矿 系 统
分 级 机
浮 选 系 统 脱 水 系 统
浮 选 机
浓 缩 机
精 矿 过 滤 机
搅 拌 槽 自动 加 药 机 辅 助 系统 供 水 系统 回水 系统 循 环水 系统 供 电 系 统 公共 系统 办公 系 统
生 活 系 统
维普资讯
２０ ０ ６年 Ｎ３ ｏ
铝 镁 通 讯
铝土矿浮选柱选矿脱硅试验研究
铝土矿浮选柱选矿脱硅试验研究周长春;刘炯天;黄根;闫波;任新春【摘要】利用2台直径为0.4 m,长度为4 m旋流-静态微泡浮选柱,采用一粗一精工艺,对中低铝硅比铝土矿进行脱硅试验,考察捕收剂用量、循环泵压力和处理量等因素对浮选效果的影响.结果表明:增加捕收剂用量有利于提高Al2O3回收率,当捕收剂用量为1.3 kg/t时,精矿w(Al)/w(Si)为10.08,氧化铝回收率为84.36%;随循环泵压力增加,氧化铝回收率提高,泡沫铝硅比下降;当粗选循环泵压力为0.25 MPa时,粗选作业段氧化铝回收率为90.11%,粗选泡沫w(Al)/w(Si)为7.26;当精选循环泵压力0.22 MPa时,精矿w(Al)/w(Si)为10.03,精选作业段氧化铝回收率92.31%;随处理量的增加,精矿w(Al)/w(Si)、氧化铝回收率降低;当处理量为4.00 t/(m2·h)时,精矿w(Al)/w(Si)为10.27,氧化铝回收率81.55%;72 h稳定试验, 浮选柱一粗一精两段分选作业,精矿w(Al)/w(Si)为为10.85,尾矿w(Al)/w(Si)为1.43,氧化铝回收率为80.43%,与浮选机相比精矿品位基本持平,回收率提高3.43%.铝土矿柱式浮选流程短,"一粗一精"两段工艺可以代替浮选机"一粗一扫两精一精扫"五段工艺.【期刊名称】《中南大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2010(041)003【总页数】7页(P845-851)【关键词】铝土矿;浮选柱;短流程;浮选【作者】周长春;刘炯天;黄根;闫波;任新春【作者单位】中国矿业大学,化工学院,江苏,徐州,221116;中国矿业大学,化工学院,江苏,徐州,221116;中国矿业大学,化工学院,江苏,徐州,221116;中国矿业大学,化工学院,江苏,徐州,221116;中国矿业大学,化工学院,江苏,徐州,221116【正文语种】中文【中图分类】TD862.5我国铝土矿资源丰富，保有地质储量居世界第 4位，但绝大多数为中低铝硅比w(Al)/w(Si)的一水硬铝石型[1]，氧化铝工业大多采用能耗高的烧结法或混联法[2-3]。
高硅铝土矿选矿脱硅的研究现状及进展
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ： Ｂ ａ ｕ ｘ ｉ ｔ ｅ ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ ｉ ｎ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ａ ｒ ｅ ｖ ｅ ｒ ｙ ｒ ｉ ｃ ｈ ｂ ｕ ｔ ｔ ｈ ｅ ａ ｌ ｕ ｍｉ ｎ ａ—ｓ ｉ ｌ ｉ ｃ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｏ ｆ ｏ ｒ ｅ ｉ ｓ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ｙ ｌ ｏ ｗ，ｓ ｅ ｖ ｅ ｒ ｅ ｌ ｙ ｅｓ ｒ ｔ ｒ ｉ ｃ ｔ ｅ ｄ ｔ ｈ ｅ ｈ ｅ ａ ｌ ｔ ｈ ｙ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｃ ｈ ｉ — ｎ ｅ ｓ ｅ ｌｕ ａ ｍｉ ｎ ｕ ｍ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ ．Ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｌ ａ ｍｉ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ ，ｗｅ ｍａ ｙ ａ ｃ ｑ ｕ ｉ ｅ ｒ ａ ｈ ｉ ｇ ｈ ｑ ｕ ｌｉ ａ ｔ ｙ ｂ ａ ｕ ｘ ｉ ｔ ｅ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ，ｔ ｈ ｕ ｓ ｓ ａ ｔ ｉ ｓ ｆ ｙ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｍａ ｎ ｄ ｏ ｆ ｌｕ ａ ｍｉ ｎ ａ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ，ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｉ ｓ ａ ｖ ｌｉ ａ ｄ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｔ ｏ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｔ ｈ ｅ ｈ ｉ ｇ ｈ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ｃ ｏ ｎ ｓ ｕ ｍｐ ｔ ｉ ｏ ｎ ｎｄ ａ ｈ ｉ ｇ ｈ ｃ ｏ ｓ ｔ ｌｕ ａ ｍｉ ｎ ａ ｐ ｏｄ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｂ ｙ ｄ ｉ ａ ｓ ｐ ｏ ｉｔ ｒ ｅ ．Ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｔ ｈ ｅ ｄ ｏ ｍｅ ｓ ｔ ｉ ｃ ｎｄ ａ ｆ ｏ ｒ ｅ ｉ ｇ ｎ ｄ ｒ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ｄ ｅ ｓ ｉ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅｓ ｒ ｅａ ｒ ｃ ｈ ｓ ｔ ａ ｔ ｕ ｓ ｎｄ ａ ｐ ｏｇ ｒ ｒ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｈｉ ｇ ｈ ｓ ｉ ｌ ｉ ｃ ａ ｂ ａ ｕ ｘ ｉ ｔ ｅ ａ ｒ ｅ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ，ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｈ ｉ ｇ ｈ ｓ ｉ ｌ ｉ ｃ ａ ｂ ａ ｕ ｘ ｉ ｔ ｅ ｄ ｅｓ ｒ ｓ ｉ ｎ ｇ ｄ ｅ ｓ ｉ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｌｓ ａ ｏ ｉ ｓ ｆ ｏ ｒ ｅ ｃ ｓｔ ａ ｅ ｄ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｌｕ ａ ｍｉ ｎ ａ—ｓ ｉ ｌ ｉ ｃ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ；ｄ ｅ ｓ ｉ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ；ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ｌ ａ ｄ ｒ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ；ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ｌ ａ ｍｉ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ ｐ ｏｃ ｒ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ；ｂ ｉ ｏ ｌ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ
铝土矿脱硅方法及其研究的进展
铝土矿脱硅方法及其研究的进展黄国智 方启学 崔吉让 葛长礼 于传敏 (北京矿冶研究总院 北京 100044) (沈阳铝镁设计研究院 辽宁沈阳 110001)摘要 介绍了铝土矿各种脱硅方法和研究进展,详细阐述了各种方法的基本原理和工艺流程,并对各种方法的脱硅效果和应用前景进行了讨论。
关键词 铝土矿 预脱硅1 铝土矿资源概况铝土矿资源丰富,据美国矿务局统计数据估计〔1〕,世界铝土矿储量为245亿t,而资源(包括储量和潜在储量)为350～400亿t。
主要分布于几内亚、巴西、牙买加、印度、苏里南、印尼、希腊及中国。
矿石类型主要分为:三水铝石型、一水软铝石型、一水硬铝石型及一水硬铝石—一水软铝石型。
多数为三水铝石型,其特点是:铝低硅低,铝硅比(A/S)高,氧化铝含量一般都较高。
我国铝土矿资源丰富。
主要分布在山西、河南、贵州、广西和山东等省〔2〕。
主要以一水硬铝石矿为主,三水铝石很少。
据初步统计,我国A/S>10的矿石仅占10%左右,A/S7～10的矿石占20%左右,A/S4～7的矿石占60%以上,A/S216～4占10%左右。
一水硬铝石矿主要由四类矿物组成:一水硬铝石、含硅矿物(高岭石、伊利石和叶腊石等)、铁矿物(针铁矿、水针铁矿和赤铁矿)和钛矿物(锐钛矿和金红石)。
其特点是:铝高硅高,铝硅比低,氧化铁含量一般也较低。
一水硬铝石多呈隐晶质或微晶集合体的形式产出,与含硅矿物、氧化铁矿物等矿物关系密切,嵌布较细。
2 我国氧化铝工业现状及发展前景收稿日期:1998-10-13铝土矿是生产氧化铝主要原料,针对不同类型的矿石性质,国内外主要采用拜耳法,联合法和烧结法三种方法生产氧化铝。
针对我国矿石铝硅比低的特点,我国采用联合法和烧结法生产氧化铝。
目前我国氧化铝工业80%采用混联法,13%采用烧结法,仅有广西平果铝厂采用拜耳法。
联合法和烧结法生产氧化铝回收率达90%左右,碱耗约90kg/tAl2O3。
但流程复长、投资大,能耗高,成本高。
铝土矿物理选矿脱硅研究概述
铝 土 矿 物 理 选矿 脱硅
物理 选 矿 脱 硅工 艺 的 特 点是 ： 以天 然 矿 物 形 态
石 等黏 土矿 物 ， 为 层 状 结 构 ， 间 为 氢 键 、 离 子 均 层 弱
键 、 子键 ， 硬度 较低 ， 氏硬 度 一般 为 １ 。 因 分 其 莫 ～３ 此 ， 两类 矿物 在 相 同外 力场 中粉 碎 时 ， 这 粒度 减 小速 率不 同 ， 这是 铝 土矿 石 中铝 、 矿 物选 择性 破磨 的基 硅 础 Ｊ 。在 铝土 矿 的选 择 性 破 磨 过 程 中 ， 多 因 素 诸 都会 影 响其 选择 性 ， 铝土 矿 矿石工 艺矿 物学 性 质 、 如 破磨 设 备 、 矿 介 质等 。 磨
石的铝 土 矿 采 用 该 方 法 ， 原 矿 的 铝 硅 比 由 ４ ４ 使 ．、
３ ５ ２ １ 分 别 提 高 到 ７ ９ ． 、 ． ， 矿 产 率 ．、 ． ． 、６ ７ ８ ６ 精
２ ８％ ～ ５ ３％ ［ 。 ７． ４．
目前 国 内广西 平 果堆 积 型铝 土矿 通 过洗矿 即可
剂， 能够 明显 改 善 洗 矿 效 果 ， 矿 效 率 提 高 １ ％ 以 洗 ０ 上 。 同时 ， 添加 铝 土矿 自介 质 能够 缩短 洗矿 时 间 ， 洗 矿 效率 提高 １ ０％以上 。
１ ２ 选择 性 破磨 ． 我 国铝 土矿 主要 是 一水 硬铝 石 ， 属链状 结 构 ， 原
采 的一 大 技 术 难 题 【 】 ｎ 。马 少健 等【 研 究 发 现 ， 分 散 剂 不能 改善 洗矿 效 果 ， 是 ， 不 改变流 程 的情 况 但 在
下， 添加 无 机 化 学 药 剂 （ 如 盐 酸 、 化 钠 、 氯 化 例 氯 三
二氧 化硅 ， 而使 二氧 化硅转 化 为可溶 物 ， 氧化 铝 从 而
铝土矿选矿脱硅实践中的问题与今后工作方向
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟铝土矿选矿脱硅实践中的问题与今后工作方向从铝土矿选矿脱硅技术产业化白勺角度出发，认为铝土矿选矿脱硅实践中白勺最重要问题与今后白勺工作方向有以下几方面：(一)铝土矿选矿脱硅尾矿白勺处理技术与方案白勺研发。
目前白勺工业实践中，铝土矿选矿尾矿白勺固液分离、尾矿堆存及进一步利用等等问题尚未很好解决。
铝土矿选矿脱硅尾矿粒度细、浓度低是任何选矿脱硅方法都不可避免白勺问题，这是由铝土矿白勺矿石性质所决定白勺，改变选矿方法往往只能改变尾矿白勺沉降性能。
因此，如何从根本上解决铝土矿尾矿白勺处理问题是今后需要开展白勺工作。
不仅要从改善铝土矿尾矿白勺沉降性能、压缩性能、过滤性能等等方面入手，还应突破常规思路，研究尾矿处理白勺新方案。
(二)深入研究铝土矿矿石性质与选矿脱硅白勺关系。
深入研究铝土矿矿石性质与选矿脱硅白勺关系，有助于准确评价各矿区铝土矿白勺可选性和充分合理利用我国白勺铝土资源，对于正确选择铝土矿选矿脱硅方法，提高工作效率和选矿效果也很有益。
(三)探索进一步提高精矿铝硅比白勺可能性。
这不仅能为氧化铝工业提供精料，同时可以推动铝土矿选矿技术白勺进步。
强化铝土矿白勺选择性碎解、多各力场联合分选、高效浮选药剂白勺研发都是今后研究白勺方向。
三、结论(一)我国铝土矿资源储量与中国氧化铝生产能力很不匹配，铝土矿资源白勺保障程度越来越令人担忧。
铝土矿选矿对充分合理利用占我国铝土矿储量80% 以上白勺中低铝硅比铝土矿资源有重要意义。
我国铝土矿选矿白勺最重要目白勺就是选矿脱硅，获得高铝硅比精矿。
(二)铝土矿矿石性质与选矿脱硅白勺关系是：堆积型一水硬铝石型铝土矿使用洗矿富集，沉积型一水硬铝石型铝土矿是选矿脱硅白勺最重要对象;一水硬铝。
混合型铝土矿浮选脱硅试验研究
表１ 俄 罗斯铝土 矿化 学元 素分 析
％
Ａ １ ２ ０ ３ Ｓ ｉ Ｏ ２ Ｆ ｅ ２ Ｏ ３ Ｔ ｉ Ｏ ２ Ｋ ２ Ｏ Ｎ ａ ２ ０ Ｃ ａ Ｏ Ｍｇ Ｏ 灼 减
４ ５ ７ ６ １ ｎ ８ ３ ２ ２ ５ ４ ２ ６ ６ ０ ２ ０ １ ２ 】 ． ８ ６ ０ ５ ３ １ ３ ２ ６
３ ． ２ 调 整 剂的选 择和 用量 试验
２ 试验准备
２ ． １ 试验 药 剂
通 过磨 矿 试 验 表 明 ， 当综 合 磨 矿 细 度 一０ ． ０ ７ ４
ｍｍ含 量 达 ９ ０ ％时， 一０ ． ０ ２ １ ｍｍ 的含 量 达 ６ ５ ％ 以
上， 说 明矿 泥含量 较 高 ， 在一 定 程 度上 会 恶 化 浮选 过 程， 使 浮选效 果 降低 ， 因此采 用 了加入 分 散 剂 强化 矿 浆 分散 ， 使 矿泥处 于 良好 的分 散状 态 ， 防止 其非 选 择
术 支撑 。 图１ 俄 罗斯 铝土 矿 Ｘ 射线衍 射 图
表 ２ 俄 罗斯铝 土矿 物相 组成分 析
％
由表 １可知 ， 矿样 铝硅 比为 ４ ． ２ ３ ， 属 于低 品位 铝
作者简介 ： 陈 占华 （ １ ９ ７ ８一） ， 男， 硕士， 工 程 师， 主要从 事 矿物 加工
研究。
随着 铝 土 工业 的快 速 发展 ， 优质 铝 土 矿 资 源 消 耗殆 尽 ， 中、 低 品位铝 土矿 的高 效 综合 利 用 已迫 在 眉 睫， 选矿拜 耳 法是 中 、 低 品位铝 土 矿 生产 氧 化 铝 的新 工 艺技术 ， 经 济效 益 和 社 会 效 益 显 著 。随 着 资 源 的 贫化 ， 选 矿拜 耳法将 对 国 内、 国外 氧 化铝 技 术 发展 产 生 重大 的影 响 ＿ 】 ， ２ １ 。通 过多 年 的研 究 表 明 ， 浮 选脱 硅 是 提高 我 国中低 品位一 水硬 铝石 型 铝 土矿 质 量 的一 种 行之 有效 的 方 法 ＇ ４ ｊ ， 目前 ， 一 水 硬 铝 石 型铝 土 矿 正 浮选脱 硅工 艺技术 成熟 ， 已 经 形 成 了 规 模 化 生
低铝硅比铝土矿正浮选脱硅试验研究
低铝硅比铝土矿正浮选脱硅试验研究一、引言A.研究背景B.研究目的C.研究意义二、文献综述A.低铝硅比铝土矿概述B.铝土矿常用的浮选脱硅方法C.正浮选脱硅技术的原理及应用情况三、实验方案A.试验样品的选取B.试验设备及试验条件C.试验流程四、实验结果与分析A.铝土矿的理化性质分析B.试验结果分析C.机理分析及优缺点五、结论与展望A.结论B.未来研究方向注：本提纲仅为参考范例，实际写作中可综合实验需求进行适当调整。
一、引言A.研究背景铝土矿是一种重要的铝源，其含铝量较高，在经济上具有广泛的利用价值。
在铝土矿的开采和利用过程中，铝的硅比对铝土矿的品质和利用价值有着非常重要的影响。
当铝土矿的硅铝比过高时，对于铝的提取和生产过程都有较大的影响，通常会增加相关设备的损耗，并且会大大增加工艺上的难度。
因此，在铝土矿行业内，如何降低铝土矿的硅铝比，以提高其品质和利用价值，是一项非常关键的研究工作。
B.研究目的本论文的主要研究目的是探索一种降低低铝硅比铝土矿的硅铝比的正浮选脱硅技术，并且通过试验研究来验证此技术的可行性和有效性。
具体而言，本研究将通过实验研究来探索一种新的正浮选脱硅工艺，并对其进行分析并了解其对铝土矿脱硅效果的影响，最终得出一些结论，以便指导生产实践和未来研究和改进工作。
C.研究意义本研究对铝土矿行业具有非常重要的意义。
首先，本研究将探索一种新的脱硅工艺，并通过实验数据验证其可行性和有效性，为铝土矿脱硅的生产提供了新的思路和参考。
其次，本研究将深入分析目前铝土矿行业中存在的问题，并提出一些可行之策，以指导铝土矿开采和利用的相关人员。
此外，本研究还将对铝土矿行业提供宝贵的数据和参考信息，在促进铝土矿业的发展和提高铝土矿行业的整体水平等方面，具有非常重要的意义。
二、文献综述A.低铝硅比铝土矿概述铝土矿是世界上主要的非金属矿产之一，它是铝金属的重要原料，具有广泛的应用范围。
在铝土矿中，硅铝比是指铝土矿中氧化铝（Al2O3）和二氧化硅（SiO2）的摩尔比。
铝土矿反浮选脱硅药剂研究概述
１ 捕 收 剂 及 其 作 用机 理
铝 土矿反 浮选 捕收剂 可分 为阴离 子捕 收剂 和 阳 离子捕 收剂 。阴离 子捕 收剂可通 过静 电力 、 氢键 力 、 化学 吸附和表 面化 学作用 同矿 物表面发 生作 用 。其 在使用 时一般需 要 加 入金 属 离 子 活化 剂 ， 硅 酸盐 铝 矿 物被 活化后容 易 与阴离子 捕 收剂发生 静 电吸 附作
我 国铝 土矿 资源 丰富 ， 绝大 部分属 于低 铝 、 但 高 硅、 低铝硅 比的一 水硬 铝石 型铝土 矿 ， 宜直 接采用 不
理 论 基 础 在 于 ： 水 硬 铝 石 的 零 电 点 在 ｐ ６左 右 ， 一 Ｈ 而 铝 硅 酸 盐 矿 物 的 零 电 点 在 ｐ ４左 右 。 这 样 ， Ｈ 在
ｐ ４ Ｈ ～６之间 ， 水硬 铝 石 和 铝硅 酸 盐 矿 物表 面 带 一
有 电性 相反 的电荷 ， 中铝 硅 酸盐矿 物带 负电 ， 于 其 易
与 阳离子 捕 收剂发 生 吸 附作 用 而 上 浮 ； 而一 水 硬铝 石 表面带 正 电 ， 阳离子捕 收剂 发生 静 电排 斥作用 ， 与 从 而实现 一水 硬铝 石和铝 硅酸 盐矿物 的分离 。 铝土 矿反 浮选脱 硅捕 收剂 主要是 胺类 阳离子捕 收剂 ， 中包 含直链 烷基胺 类 、 其 多胺类 、 醚胺 类 、 叔胺 类、 酰胺 类 、 甲萘 胺 和季铵 盐等 。 １ １ 直链 烷基 类捕收 剂 ．
般 常用 的直 链烷 基 胺类 捕 收剂 有 癸胺 、 十二
胺 、 四胺 、 十 十六 胺 、 十八 胺 等 ， 它们 在水 中溶解 度小
或几乎 不溶 。因此 ， 在使 用 前 通 常将 其 与 醋 酸或 盐
酸反应 ， 生成 相应 的醋 酸盐 或盐酸 盐 ， 再用 水稀 释至
山西古县某低品位铝土矿浮选脱硅实验研究
图 1 浮选脱硅实验流程 Fig. 1 Flow chart of single-factor parameter test for flotation
desilication
2.1 磨矿细度实验
磨矿细度决定着矿物的单体解离程度，从而
影响目的矿物浮出效果，磨矿细度的较佳值主要取
决于有用矿物及脉石矿物的嵌布粒度。
关键词：低品位；铝土矿；浮选脱硅 doi:10.3969/j.issn.1000-6532.2021.03.014
中图分类号：TD952 文献标志码：A 文章编号：1000-6532 (2021) 03-0088-05
铝土是重要化工原料，铝产品在世界的消耗 量仅次于钢铁，随着工业的不断发展，铝土矿的 需求量日渐增加，国内铝土矿资源整体存在资源 保障度低、开发难度大等问题，已成为影响我国 铝土矿产业发展的关键问题。我国的铝土矿资源 分布比较集中，山西、河南、广西、贵州四省占 全国总查明储量的 90% 以上，其中山西省至 2008 年的保有资源储量占全国的 40% 左右，山西省丰 富的铝土矿资源，为铝工业的发展奠定了坚实的 基础，但铝土矿普遍硅含量高，资源品位低，低 品位资源占 80% 以上，这部分资源不能直接开发 利用，限制了铝工业的发展 [1-6]。加之大部分铝土 矿企业为了追求利润，普遍存在采富弃贫现象， 进一步导致铝土矿品位的急剧下降。
无机调整剂主要起调整矿浆 pH 值、改变矿物 表面电位、分散矿物和活化目的矿物等作用。常 用的无机调整剂有碳酸钠和六偏磷酸钠，对山西 等地一水硬铝石型铝土矿浮选脱硅研究的结果认 为在 pH 值为 9 左右时六偏磷酸钠对 -10 μm 高岭 石抑制作用相对较弱 [9]，而碳酸钠能保证较好的 稳定性，故本次实验研究的调整剂为碳酸钠，浮 选 pH 值为 9。实验流程见图 1。
低铝硅比铝土矿正浮选脱硅试验研究
目前 ， 铝 土 矿 脱 硅 普遍 采 用 正 浮选 。铝 土 矿 正 浮选 脱 硅 的捕 收剂是 以脂肪 酸为 主 的 阴离 子 型捕 收 剂， 但脂 肪 酸类 捕 收剂存 在分 散性 差 、 不 耐硬 水等 一 些 问题 ， 捕 收剂 利 用 率低 ¨ 。改 善 捕 收 剂 的捕 收 性
ＥＸＰ ＥＲＩ ＭＥＮＴ ＡＬ Ｓ ＴＵＤＹ ＯＮ ＤＩ ＲＥＣＴ ＦＬ ＯＴＡＴＩ ＯＮ ＤＥＳ Ｉ Ｌ Ｉ ＣＡＴＩ ＯＮ ＯＦ Ａ ＢＡＵＸＩ ＴＥ ０ＲＥ
Ｃ Ａ Ｏ Ｘ ｕ ｅ － ｆ ｅ ｎ ｇ Ｇ Ａ Ｏ Ｊ ｉ ａ ｎ — ｄ ｅ Ｌ Ｉ Ｕ Ｒ ｕ ｎ — ｑ ｉ ｎ ｇ Ｚ ＨＵ Ｙ ｉ 一 ｍ
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Ａ ＢＳ ＴＲ ＡＣ Ｔ ： Ａｎ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｎ ｄｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｌｏ ｆ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ａ ｂ ａ ｕ ｘ ｉ ｔ ｅ ｏ ｒ ｅ ｆ ｒ ｏ ｍ Ｈｅ ｎ ａ ｎ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｅ ｗａ ｓ ｃ ｏ ｎ ｄ ｕｃ ｔ ｅ ｄ，ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ
ｔ ｈｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｖ ｅ ｙ ｒ ｏ ｆ ａ ｌ ｕ ｍｉ ｎ ｉ ｕ ｍ ｏ ｘ ｉ ｄ ｅ ｗａ ｓ ７ ６ ． ４ ４％ ．
Ｋ ＥＹ Ｗ Ｏ ＲＤ Ｓ ：ｏ ｌ ｅ ｉ ｃ ａ ｃ ｉ ｄ； ｐ ｏ ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｔ ｏ ｒ ； ｄ ｉ ａ ｓ ｐ ｏ ｒ ｅ； ｄ ｅ ｓ ｉ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ