铝土矿除铁试验研究
低品位铝土矿草酸光催化除铁研究
低品位铝土矿草酸光催化除铁研究石志霞;余章龙;彭程;孙静;段华英;张碧田;唐阳;陈咏梅;万平玉【期刊名称】《材料导报:纳米与新材料专辑》【年(卷),期】2015(029)002【摘要】利用草酸预浸出低品位铝土矿,降低铁含量对酸法氧化铝生产工艺的影响,可提高低品位铝土矿的价值。
同时,草酸浸出液通过光催化照射后分离出草酸溶液和草酸亚铁副产物,实现了草酸溶液循环利用。
实验结果表明,75℃下,在1mol/L的草酸溶液中浸出2h,氧化铁的浸出率可达到96%,浸出后铝土矿中氧化铁含量由10.6%降低至0.5%以下。
在光照催化300min内,浸出液中90%以上的草酸铁转变成草酸亚铁,实现浸出液中剩余草酸的循环再利用。
从产品测试结果上看,光催化所得产品为β-FeC2O4·2H2O,是长度约为5p.m的棒状结晶;浸出后的铝土矿采用酸法制备所得产品中氧化铁含量低于0.020A,达到国家标准的要求。
【总页数】4页(P125-128)【作者】石志霞;余章龙;彭程;孙静;段华英;张碧田;唐阳;陈咏梅;万平玉【作者单位】[1]北京有色金属研究总院,北京100088;[2]北京化工大学理学院,北京100029【正文语种】中文【中图分类】TF821【相关文献】1.中低品位铝土矿添加铁酸钙的溶出规律及机制 [J], 李新华;顾松青;尹中林;武国宝;王亚东;翟玉春2.中低品位铝土矿添加铁酸钙的溶出规律及机制 [J], 李新华;顾松青;尹中林;武国宝;王亚东;翟玉春3.铁-草酸盐配合物光催化降解对苯二酚的研究 [J], 杨勇4.草酸铁过氧化氢体系光催化降解罗丹明6G [J], 齐春霞;姚成立;陈琛;潘静波5.铁源对中低品位铝土矿溶出过程生成铁水化石榴石的影响研究 [J], WANG Ting;ZHANG Dongjie;ZHU Xiaofeng;MENG Qianqian因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
高铁铝土矿铝铁硅分离技术的研究
高铁铝土矿铝铁硅分离技术的研究
随着我国铝及铝加工产业进入一个高速发展时期,铝材的应用领域也越来越广泛。
但由于我国是铝矿资源相对缺乏的国家,尤其高品位的矿产资源更为匮乏。
我国广西地区储有大量高铁铝土矿,其中铝、铁的品位较低,铁矿物和铝矿物嵌布粒度细、相互胶结、矿物的单体解离能力差,不能以单一矿物冶炼。
因此,研究低品位高铁铝土矿的有效分离具有重要现实意义。
本文采用硫酸铵熔融-溶出反应法处理高铁铝土矿达到了硅与铝铁分离,化学共沉淀-碱浸反应法处理铝铁共存溶出液实现了铝和铁的分离,最后采用磷酸溶解-氨水调节pH值沉淀法处理氢氧化铁得到了磷酸铁。
得到了如下结论:(1)在熔融反应温度300℃,熔融反应时间为4h,硫酸铵与原矿的质量比为6:1的实验条件下,铝的提取率为92.1%,铁的提取率达到93.5%,没有硅的溶出。
(2)硅渣中含有二氧化硅、二氧化钛及少量氧化铝。
(3)最适宜共沉淀反应条件:反应温度为60℃,反应时间为60min,反应溶液的最终pH值为5.0的条件下进行铝铁共沉淀,铝沉淀率为97.6%,铁的沉淀率达到97.9%。
(4)最适宜碱浸条件:在碱浸温度90℃,碱浸时间为60min条件下,铝的浸出率达到91.3%。
(5)在Fe3+与磷酸共存的溶液中,用氨水调节溶液的pH值。
当pH值为2时,白色沉淀主要是(NH4)Fe(HPO4)2·2H2O。
当pH值为5时,生成非晶状态物质在550℃下焙烧7h得到的产物为无定型态;在550℃下焙烧7h 得到六方晶型的FePO4,但是衍射峰比较微弱;在600℃下焙烧7h,得到晶型较完整的FePO4。
高铁铝土矿还原焙烧分离铁、铝的研究
2019年第12期轻金属•15•高铁铝土矿还原焙烧分离铁、铝的研究吴艳',白皓S辛海霞蔦徐玉君$(1.东北大学,辽宁沈阳110819;2东北大学秦皇岛分校,河北秦皇岛066004)摘要:高铁铝土矿是一种典型的难处理的多共生资源,具有较高的综合利用价值。
本文采用还原提铁及铁焙烧提铝工艺对高铁铝土矿进行了铁、铝分离研究。
实验研究表明,在还原温度1200弋、还原时间120min、•熔剂用量20%时,铁还原率可达80%,磁选分离后得到磁性物质(铁精矿)和非磁性物质(富铝渣),再通过铁焙烧的方法提取了富铝渣中的铝,在焙烧温度450弋、恒温时间120min、铁铝比为6时,铝提取率可达80%以上。
提铝后的渣主要为二氧化硅和硫酸钙。
关键词:高铁铝土矿;氧化铝;铁;还原;焙烧中图分类号:TF803.X758文献标识码:A文章编号:1002-1752(2019)12-0015-05DOI:10.13662/ki.qjs.2019.12.004Study on separation of iron and aluminum of high iron bauxite by reduction roastingWu Yan1,Bai Hao1,Xin Haixia2and Xu Yujun2(1.Northeastern University,Shenyang110819,China;2.Northeastern University at Qinhuangdao Branch,Qinhuangdao066004,China)Abstract:High iron bauxiteis a typical multiple symbiotic resource which is difficult to deal with and has high comprehensive utilization value.In this paper,the separation of Fe and Al from high iron bauxite by the process of iron reduction and ammonium roasting was studied.The experimental results show that the reduction rate of iron can reach80%when reduction at1200°C for120min and with20%flux.The magnetic substances(Iron concentrate)and non-magnetic substances(Aluminum-rich residue)were obtained by magnetic separation.The alumina in the aluminum-rich residue was extracted by ammonium roasting.When the roasting temperature is450°C,the constant temperature time is120min and the ratio of ammonium to aluminum is6, the aluminum extraction rate can reach more than80%.Silica and calcium sulfate are the main residues after aluminum extractionKey words:high iron bauxite;alumina;iron;reduction;roasting高铁铝土矿实际上是指全铁含量在25%以上,同时含有赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿等含铁矿物,以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石等含铝矿物矿石的统称[,'21o我国拥有大量的高铁铝土矿资源。
铝土矿选矿尾矿酸法提铝除铁实验研究
铝 土 矿 是 生 产 氧 化 铝 的 主要 原 料 , 铝工 业 快 是
速 发 展 的基础 。铝 土 矿 的大量 开 采必 然 导 致 尾矿 的
法、 有机络合物法和有机溶剂萃取法[ 等。黄钾铁 8 J
矾法 自从 上世 纪 6 O年代 被成 功试 验 以来 , 已广 泛 地 应用 于铜 、 锌等 有 色金属 的冶 炼 中 , 取 得 了 巨大 的 并 成功 , 但在 含 铝 溶 液 中 的研 究应 用较 少 。本 试 验 即
工艺路线来 回收其 中的铝 。与碱法提铝相 比, 酸法 提铝最明显 的优点就是产品 中几乎不含硅 , 缺点就 是铁 含 量 偏 高 , 致 产 品 颜 色 发 黄 , 能 降 低 。 因 导 性
此 , 了制 取高 纯度 的氧 化铝 , 为 预先 将硫 酸铝 溶 液 中
的铁 除 去就 显得 极为 重要 。
公 司生产 。
D H计 : 雷磁 p S一 5 上海精密仪器有限公 司 H 2,
生产 。
2 2
湖 南有 色金属
第2 8卷
3 %过氧 化 氢 : 沙 市 湘 科 精 细 化 工 厂 生 产 , 0 长
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移取一 定量 的硫 酸 铝 溶 液 于 烧 杯 中 , 入 双 氧 加
第2 8卷 第 1 期 21 0 2年 2月
HUNAN NONFE RROUS METALS
湖 南有 色金 属
21
・
冶
金・
铝 土矿选 矿尾矿酸法提铝除铁 实验研究
童秋桃 , 高远 , 奇 朱 肖
( 中南大学资源加 工与生物工程学院 , 湖南 长沙 摘 408 ) 1 03
水, 搅拌 , 使溶液 中的亚铁全部氧化 , 然后加入无水
酸法提取氧化铝工艺中除铁技术的研究进展
酸法提取氧化铝工艺中除铁技术的研究进展薛飞(神华工程技术有限公司,北京,100011)摘要:酸法提取氧化铝是从低品位铝土矿或高铝粉煤灰中提取氧化铝的重要方法之一,对解决我国铝土矿资源短缺,保障金属铝供应具有重要战略意义。
从酸性浸出液中去除铁离子是酸法提取氧化铝成套技术中绕不过的重要环节,直接关系到氧化铝产品的质量。
本文综述了酸法提取氧化铝工艺中除铁技术进展,重点对溶剂萃取法和树脂吸附法这两种在酸法提取氧化铝方面具有工业化应用前景的除铁技术研究进展进行了介绍,并对两种方法的优缺点以及适应性进行了分析,为酸法提取氧化铝工艺技术开发中除铁环节的技术选择提供参考。
关键词:除铁技术萃取树脂吸附氧化铝中图分类号:TQ133.1文献标识码:B 文章编号:2096-7691(2020)04-069-06作者简介:薛飞(1988-),男,博士,工程师,2015年毕业于北京理工大学应用化学专业,现任职于神华工程技术有限公司,主要从事煤化工技术研究工作。
Tel:138****4088,E-mail:**********************.cn1引言我国铝土矿资源短缺,采用酸溶法工艺从高岭土、高铝粉煤灰等低品位铝土矿或非铝土矿原料中提取氧化铝,有利于缓解我国铝土矿资源短缺的现状,对增强我国铝产业可持续发展能力有着非常重要的现实意义[1]。
近年来,酸溶法提取氧化铝的研究取得了很大进展,正在逐步实现工业化。
同常规的碱法(Bayer 法)从铝土矿中提取氧化铝工艺相比较,酸法提铝工艺的一个不可避免的问题是伴随着铝元素浸出的同时,原料中铁元素也一同被酸溶液浸出。
以盐酸提取氧化铝技术为例,虽然大部分铁元素可在氯化铝结晶时被除掉,但仍然无法满足冶金级氧化铝中Fe 2O 3含量不高于0.02wt%的要求。
因此,除铁工序成为酸法提取氧化铝工艺中必不可少的工序之一[2]。
冶金行业除铁的方法有多种,总的来看可分为物理法、生物法及化学法[3]。
高铁硫酸铝除铁研究
第26卷 第1期西安科技大学学报Vol.26 No.1 2006年3月 JOURNAL OF XI’AN UN IV ERSIT Y OF SCIENCE AND TECHNOLO GY Mar.2006 文章编号:1672-9315(2006)01-0078-03高铁硫酸铝除铁研究Ξ蔡会武,吴建宁,郭红梅,顾兴林(西安科技大学化学与化工系,陕西西安 710054)摘 要:利用高锰酸钾作氧化剂对高铁硫酸铝溶液进行除铁实验研究,探讨了p H值、氧化剂用量、硫酸铝溶液浓度等因素对除铁效率的影响。
实验确定的最佳的除铁工艺条件为:p H值为3.0,溶液中硫酸铝质量分数为30%,反应时间15min,反应温度(100±5)℃。
产品中铁质量分数可降至0.27%。
用X 射线衍射表征了产品结构。
关键词:高铁硫酸铝;高锰酸钾;除铁;白度中图分类号:TQ09 文献标识码:A R emoving iron from high2iron aluminum sulfateCAI Hui2wu,WU Jian2ning,GUO Hong2mei,GU Xing2lin(Dept of Chemist ry and Chemical Engi neeri ng,Xi’an U niversity of Science and Technology,Xi’an710054,Chi na)Abstract:The process of removing iron from high2iron aluminum sulfate was studied using KMnO4as oxidant.The influence of p H value,dosage of oxidant,and the concentration of aluminum sulfate so2 lution on effection of removing iron were discussed.The obtained optimum reaction conditions were that the p H value was controlled at3,concentration of aluminum sulfate solution was30%,the reac2 tion time was15minute and the reaction temperature(100±5)℃.The content of iron in aluminum sulfate production can be declined to0.27%.The structure of product was characterized by X2ray diffraction.K ey w ords:high2iron aluminum sulfate;KMnO4;removing iron;whiteness0 引 言国内大部分硫酸铝生产厂都用硫酸分解铝土矿生产硫酸铝。
铝土矿硫酸法溶出及除杂研究
铝土矿硫酸法溶出及除杂研究我国的铝土矿有98%以上属于一水硬铝石型,一水硬铝石在浸出方面难度很大,这是因为一水硬铝石型的晶型很完整,晶格能很大,其化学活性很差。
由于用铝行业的迅速发展,导致我国的优质铝土矿资源减少,大部分铝土矿的铝硅比为3<sup>6</sup>,很难满足拜耳法处理铝土矿的要求,严重制约了我国的氧化铝工业发展,用拜耳法来处理低铝硅比的一水硬铝石铝型铝土矿时,能耗较高,流程复杂,成本较高。
本文用硫酸法处理中低品位的一水硬铝石型铝土矿,系统的研究了铝土矿硫酸法溶出的工艺条件;并在此基础上,对溶出液中的金属杂质进行去除,使其杂质含量降到了很低的水平;以除杂后的产物为原料,制取了氧化铝气凝胶,并初步研究了其制备工艺。
研究结果如下:(1)研究了研磨和焙烧等预处理手段对氧化铝溶出的影响,并分析了焙烧铝土矿的机理。
预处理的条件分别为铝土矿粒度100μm,焙烧温度650℃,焙烧时间为60min。
(2)通过单因素实验研究了硫酸法溶出氧化铝的影响因素,并用正交实验优化了工艺,最佳工艺为:溶出反应温度180℃、硫酸浓度90%、液固比为8:1、溶出反应时间120min,在此条件下,氧化铝的溶出率达到90.23%。
(3)溶出液为硫酸铝溶液,浓缩结晶分离出硫酸铝,分析可知硫酸铝中含有Al、Fe、Mg、Si、Ca、Na、K等元素。
对铝土矿和溶出液硫酸铝进行了除杂研究:钛的去除在焙烧时进行,通过添加氯化剂且在还原气氛中焙烧铝土矿可以除去钛;用DDTC络合沉淀法进行除铁,并研究其影响因素;硅的去除在硫酸溶出铝土矿后的尾液中进行,通过添加絮凝剂使硅酸自聚再分离开来;钙、镁的去除是利用其氟化物溶度积小的特点,采用NH4F为沉淀剂除去;用氨法将溶液中的铝离子沉淀并分离开来,通过反复洗脱沉淀可使钠钾离子含量降到很低的水平,逐步去除杂质后,产物中的杂质含量均降到了0.05%以下,产物纯度达到了99.91%。
某高铁铝土矿石铝铁分离试验
某高铁铝土矿石铝铁分离试验李丽匣;方萍;袁致涛;张松【摘要】大量高铁铝土矿因氧化铁含量高、矿物嵌布关系复杂而处于待开发状态.为确定四川某高铁铝土矿的高效开发利用方案,对还原焙烧—弱磁选提铁—铝溶出的铝铁高效分离回收工艺中主要影响因素——焙烧制度、焙烧产物磨矿细度及弱磁选磁场强度进行了单因素条件试验.结果表明,在还原焙烧试样粒度为0.18 ~0 mm、配碳系数为2.0、焙烧温度为1 350℃、焙烧时间为20 min、焙烧产物磨矿细度为-0.074 mm占91%、弱磁选磁场强度为60kA/m情况下,可取得铁品位为89.83%、铁回收率为84.08%的金属铁粉,Al2 O3浸出率为69.35%,较好地实现了铝、铁分离.【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2014(000)009【总页数】4页(P48-51)【关键词】高铁铝土矿;还原焙烧制度;金属化率;金属铁粉;浸出率【作者】李丽匣;方萍;袁致涛;张松【作者单位】东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819【正文语种】中文【中图分类】TD925.7我国广西、四川等地拥有丰富的高铁铝土矿资源,探明储量超过1.6亿t[1]。
由于高铁铝土矿氧化铁含量较高、各矿物间嵌布关系复杂,因而采用铝铁分离法、微波法处理原矿和拜耳—赤泥磁化焙烧法很难得到理想的铝、铁分离回收效果;烧结法虽然能耗较拜耳法高,但是处理高硅铝土矿有很好的效果,近年发展起来的还原焙烧—磁选提铁—铝溶出工艺则成为高铁铝土矿高效分离回收最有前途的工艺[2-11]。
影响高铁铝土矿铝、铁分离效果的因素主要有焙烧制度、还原焙烧产物的磨矿细度、弱磁选磁场强度、氧化铝浸出工艺参数等。
其中的焙烧制度和还原焙烧产物的磨矿细度、弱磁选磁场强度是影响铝、铁分离回收的重要因素[12-13]。
铝土矿除铁工艺的制作方法
5.方茴说:“那时候我们不说爱,爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。
我们只说喜欢,就算喜欢也是偷偷摸摸的。
”6.方茴说:“我觉得之所以说相见不如怀念,是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛,而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。
”7.在村头有一截巨大的雷击木,直径十几米,此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光,变得普普通通了。
8.这些孩子都很活泼与好动,即便吃饭时也都不太老实,不少人抱着陶碗从自家出来,凑到了一起。
9.石村周围草木丰茂,猛兽众多,可守着大山,村人的食物相对来说却算不上丰盛,只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。
铝土矿除铁工艺的制作方法专利名称铝土矿除铁工艺的制作方法技术领域铝土矿除铁工艺,属于硫酸盐生产领域,具体涉及一种硫酸铝生产中的除铁方法。
背景技术硫酸铝的生产过程多采用铝土矿、高岭土、粘土、煤矸石等原料,经硫酸浸出后得到浸出液,再经过除杂得到硫酸铝溶液。
影响硫酸铝质量的主要杂质是铁离子。
国内外众多厂家都致力于研究硫酸铝中铁离子的去除方法。
例如采用氧化沉淀法利用过氧化氢(H2O2)、过硫酸钾(K2S2O8),将二价的铁氧化成三价铁后,用石灰石作沉淀剂,将三价的铁离子除去,结果引入了大量的钙离子,且工艺复杂。
还有文献报道利用过氧化氢(H2O2)将二价铁氧化成三价铁之后,用铁氰化钾(Kfe(CN)6)与三价铁离子生成蓝色沉淀,或者如中国专利《硫酸铝溶液中铁的去除方法》(申请号200410026002. 4)所述,在溶液中加入氧化剂,使溶液中的狗2+变成狗3+,再在溶液中加入由异辛基膦酸单异脂10 25% (体积百分数)、混合醇46%与煤油70 86%构成的萃取剂进行萃取。
但是,按照公开的方法除铁,要么所生成的沉淀颗粒极细,难于过滤,要么成本较高,工艺不易掌握。
同时中国专利《一种精制铝土矿的方法》(申请号200410010114. 0)公开了一种将粉碎的铝土矿和一定浓度的酸在0 100°C下反应30 120min 以除去钠、钙、钾、铁等元素,对铝土矿予以精致。
铝土矿浮选尾矿络合酸浸除铁研究
·12 · 轻 金 属2020年第7期收稿日期:2020-05-18·轻金属原料矿山·铝土矿浮选尾矿络合酸浸除铁研究刘万城,李国兵(中铝中州铝业有限公司,河南焦作454174)摘 要:为开发浮选尾矿的综合利用途径,实现节能减排,分析了铝土矿浮选尾矿除铁方法(物理法、化学法及生物法)的优缺点。
根据浮选尾矿中铁的赋存形态和嵌布状态,对影响浮选尾矿络合酸浸法除铁的诸因素进行了系统研究,确定了浮选尾矿除铁的最佳工艺条件:95℃、L/S=5、时间4h、草酸浓度70g/L(γA2 69)。
在此条件下,除铁尾矿中Fe2O3含量稳定在0 8%以下,除铁率达到94%以上,Al2O3溶出率2%左右。
物相分析结果表明,在去除浮选尾矿中的铁矿物的同时,除铁前后尾矿中的含铝矿物、含硅矿物的性质未发生变化,这就为除铁后的尾矿用作制取铝硅合金等的原料奠定了基础。
关键词:铝土矿浮选尾矿;草酸络合酸浸;除铁中图分类号:TD926 4 文献标识码:A 文章编号:10021752(2020)07001204 DOI:10.13662/j.cnki.qjs.2020.07.002StudyonironremovalofbauxiteflotationtailingsbycomplexacidleachingLiuWanchengandLiGuobing(ZhongzhouAluminumCo.,Ltd.ofCHALCO,Jiaozuo454174,China)Abstract:Themeritsanddisadvantagesofironremovingprocesses(physical,chemicalandbiologicalprocesses)forbauxiteflotationtailingswerecomparedtoachievecomprehensiveutilizationofflotationtailings,aswellasenergysavingandemissionreduction.Basedonthecombinedformsanddistribu tionstatusofironinthetailings,thefactorsaffectingtheironremovingfromtailingsbycomplexacidwerestudied.Theoptimumtechnologicalconditionsofironremovalfromflotationtailingsweresetas95℃,theL/S=5,time4h,concentrationofoxalicacid70g/L(γA=2.69).Undertheabovecon ditions,thecontentofFe2O3inironremovedtailingsisstablebelow0.8%,theironremovalrateisabove94%,andthedissolutionrateofAl2O3isa bout2%.Phaseanalysisshowsthatthepropertiesofaluminumandsiliconmineralsinthetailingsbeforeandafterironremovalhavenotchanged,whichlaysafoundationforthetailingsafterironremovaltobeusedasrawmaterialsforAl-Sialloysproduction.Keywords:bauxiteflotationtailings;complexacidleachingwithoxalic;ironremoval 某氧化铝厂铝土矿浮选已实现产业化,即原矿铝硅比4~5的一水硬铝石型铝矿石,经过浮选脱硅后,得到铝硅比9左右的高铝选精矿,适合于拜耳法使用,有效地解决了我国铝土矿因高铝、高硅,不适宜采用拜耳法处理的问题。
粉煤灰酸法提取氧化铝过程除铁技术研究进展
3 铝铁分离技术研究现状3.1 沉淀法沉淀法按所加药剂的性质分为无机沉淀法和有机沉淀法。
对于无机沉淀法,一种方法是加入碱性药剂控制溶液的pH 值,依据溶液中绝大部分的Al 3+ 和Fe 3+ 生成各自氢氧化物沉淀时的PH 值不同的实验事实,依次将沉淀过滤实现分离。
第二种方法是加入能与铝、铁发生选择性沉淀反应的无机盐沉淀剂,将生成的沉淀加以过滤实现分离。
如果溶液中存在Fe 2+,沉淀前要先加入氧化剂将Fe 2+氧化成为Fe 3+。
E.Y. Seo 等研究了矿山酸性废水中铁、铝的回收工艺。
结果表明:铁和铝回收率分别为99.2%~99.3%和70.4%~82.2%,对应的pH 值分别为4.5和5.5。
由于铁、铝发生沉淀的pH 区间部分重合,因此中和过程中不可避免会发生共沉淀现象,影响分离效果。
为了制约共沉淀的发生,Leonard Ginsburg 等将两阶段沉淀技术应用于铝铁分离,以高碘酸盐为沉淀剂在极稀的硝酸均相溶液中定量沉淀铁。
结果表明:在溶液pH 为1.1或1.2且铁、铝的浓度分别不超过0.66g/L 和 0.56g/L 条件下,二者的分离效果良好。
有机沉淀法主要是选择特定的有机络合剂与Fe 3+进行络合反应生成沉淀,而与铝不发生沉淀反应或者反应时间较长,沉淀经过滤后实现铝、铁分离。
Leo Lehrman 等以六次甲基四胺(CH 2)6N 4作为沉淀剂分离铁铝,铁能完全沉淀,而铝不发生反应。
Robert B. Barnes 等利用黄原酸铝盐沉淀的生成比黄原酸铁盐需要更长的时间的事实,在pH 值不小于3.5且搅拌的条件下,将水溶性的烷基黄原酸盐(与铁的质量比大于5.2)加入到含铁的硫酸铝溶液中,在形成黄原酸铝之前及时将黄原酸铁沉淀过滤出来,Fe 3+的去除率达到99%。
沉淀法除铁工艺简单,但沉淀物过滤困难且共沉淀反应难以避免。
3.2 萃取法萃取法除铁是目前研究的热点,其主要机理是利用Fe 3+在互不相容的水相和溶有萃取剂的有机相中的溶解度或分配系0 引言近年来,以粉煤灰为原料的酸法提取氧化铝工艺成为国内研究的热点,得到快速发展并开始进入工业化阶段。
铝土矿浮选尾矿盐酸浸出除铁工艺研究
铝土矿浮选尾矿盐酸浸出除铁工艺研究①王耀武1,孙 挺1,冯乃祥1,尤 晶1,彭建平1,秦 剑2(1.东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳110004; 2.中国铝业河南分公司,河南郑州450041)摘 要: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120m in 、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。
关键词:铝土矿;浮选尾矿;盐酸浸出;除铁中图分类号:TF111文献标识码:A文章编号:0253-6099(2009)06-0071-04Study on Leachi n g and I ron Re moval Process of Flot ati on Ta ili n gs fro m Bauxite i n Hydrochlori c Aci d Soluti onsWANG Yao 2wu 1,S UN Ting 1,FENG Nai 2xiang 1,Y OU J ing 1,PE NG J ian 2p ing 1,Q IN J ian2(1.School of M aterials and M etallu rgy,N ortheastern U niversity,Shenyang 110004,L iaoning,China;2.Henan S ub 2sid iary,A lum inium Corporation of China,Zhengzhou 450041,Henan,China )Abstract:Ir on content in fl otati on tailings of bauxite is high,s o the tailings cannot be directly used as ra w materials f or p r oducing p ri m ary A l 2Si all oy .Test of the re moval of ir on fr om the tailings were conducted by hydr ochl oric acid leaching method .The effect of leaching ti m e,leaching te mperature,leaching liquid 2s olid rati o and hydr ochl oric acid concentra 2ti on on the leaching rate of Fe 2O 3and A l 2O 3was researched .Results show that the leaching rate of Fe 2O 3can reach more than 95%and the l oss rate of A l 2O 3is less than 4.3%under the conditi ons of 120m in leaching ti m e,80℃leac 2hing te mperature,5∶1leaching liquid 2s olid rati o and 21%hydr ochl oric acid concentrati on .Key words:bauxite;fl otati on tailings;hydr ochl oric acid leaching;ir on re moval 目前,我国铝土矿资源条件已经无法满足铝工业快速发展的需要,我国铝行业的可持续发展越来越受到铝土矿资源紧缺的威胁,我国用于氧化铝生产的铝土矿的静态保障年限只有十多年,2007年铝土矿缺口首次超过50%[1]。
利用沉淀法去除硫酸铝中的铁的机理分析和进展研究-化工论文-化学论文
利用沉淀法去除硫酸铝中的铁的机理分析和进展研究-化工论文-化学论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——我国铝土矿的品位较低,铝土矿中以含铁铝土矿居多,造成工业上制备的硫酸铝产品中铁含量偏高[1-2]。
由于硫酸铝产品中的亚铁离子呈现黄色,使得制备所得的工业硫酸铝溶液为黄绿色液体,这种带有颜色的工业硫酸铝产品远远不能满足如优质造纸、高级织物或对水质要求较高的水处理行业的要求[3-4],因此人们开始关注研究从工业硫酸铝溶液中去除铁离子的方法。
然而,由于铝与铁的化学性质相似,若使用普通的化学分离方法,分离的难度较大,分离的成本较高,同时造成铝出现不同程度的损失[5-6]。
因此,寻找一种操作简便、分离效率高、经济可行的分离方法成为目前亟需解决的问题。
目前国内外硫酸铝分离铁的研究主要集中于以下三种方法:重结晶法、沉淀法、有机萃取法[7]。
其中,利用沉淀法去除硫酸铝中的铁由于操作简单、去除效率较高而应用较为广泛。
沉淀法主要有高锰酸钾/二氧化锰法、铁氰化钾与亚铁氰化钾法、黄钾铁矾/黄铵铁矾法及有机络合法,以下结合目前国内专利申请和论文进行详细机理分析和进展研究。
1 高锰酸钾/二氧化锰法[8-10]1.1 反应机理高锰酸钾为强氧化剂,在溶液中起氧化亚铁离子的作用,反应式如公式(1)所示:5Fe2++MNO4-+8H+5Fe3++Mn2++4H2O (1)反应生成的铁离子发生水解,生成氢氧化铁沉淀,反应式如公式(2)所示:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+(2)同时,过量的高锰酸钾与硫酸锰发生反应,生成活性二氧化锰,反应式如公式(3)所示:+- +++ +3Mn 2MnO2HO5MnO4H4222(3)反应生成的活性二氧化锰吸附氢氧化铁沉淀,生成棕色的共沉淀。
此过程促使了铁离子的水解反应往正反应方向进行,从而使硫酸铝溶液中的铁以沉淀形式析出。
1.2 研究进展林更等人的研究表明,在温度为90 ℃、沉淀时间30 min 时,控制碱式硫酸铝的浓度为 3.0 g/L,铁离子与二氧化锰摩尔比为1℃2~1℃4,此时的除铁效果最佳[11]。
硫酸铝除铁研究概述
2 2 亚 铁 氰 化 钾 和 铁 氰 化 钾 沉 淀 法 .
F 抖和 [ e C 能 生 成 蓝 色沉 淀 , 普 鲁 e - ( N)]一 F 为 士 兰 。 e 和E e C 。 能生成 蓝色沉淀 , F F ( N) 一 ] 为腾 氏
内 蒙 古 石 油 化 工
21 00年第 2 期
硫酸铝除铁研究概述
王 彩 华 , 玉 民 崔
( 阳师 范 学 院 化 学 化工 学 院 . 徽 阜 阳 阜 安 2 64 ) 3 0 1
摘 要: 概述 了硫 酸铝 除铁 的主要 方 法, 主要有 重结 晶法、 沉淀 法和有机 物萃取 法等 。 关键 词 : 酸铝 ; 硫 除铁 ; 结 晶; 重 沉淀 ; 萃取 中图分 类号 : 8 1 0 2 5 TF 2 . 3 . 文献标 识码 : 文章编 号 :0 6 7 8 ( 0 O 0 一 o 3 — O A 1 0 - 9 1 2 1 )2 0 O 2
至 4 ~ 5 ℃ , 续 反 应 0 5 1 0 即可 , 得 即为 沉 0 0 继 . ~ .h 所 淀剂 。 称 取制备好 的硫 酸铝 l O O g溶 于 1 O 10 水 3 ~ 5ml 中, 在室 温下 , 入沉 淀剂 4 g 搅 拌 均匀 , 加 ~6 , 即有棕
反应结束 时 , 反应液 中游离 酸少 于 0 1 。放人 . 钢 带冷凝结 晶器 中冷 却结 晶即 为工业硫 酸铝[ 。 ‘ ] 将 工业 硫 酸铝 在 硫酸 性 溶 液 中 , 系点选 择 在 体 Al S 。 z O )一H2O 一 H 0 三 元 相 图 中 Al S 。 ( S 0 ) 结 ( 晶与其 饱和溶液 的两 相 区内 , 复重结 晶 。 反 具体 操作 条件 为 : 2S ) Al(0。 浓度 为1 , S 3 H2O 浓度为3 , 2 晶种加入 量> 1 , 4 ℃下重 结 晶 5 时 , 结 晶 0 在 5 小 重 三次 , 可将 工业 硫 酸 铝 中 的铁 含 量 ( F 计 ) 以 eO。 从 0 4 1 下 降 为 0 0 , 到 企 业 标 准 一 等 品 的要 . 3 .4 达
高铁铝土矿低温气基还原除铁初探
高铁铝土矿低温气基还原除铁初探
朱玉婷;田真;高峰
【期刊名称】《非金属矿》
【年(卷),期】2015(000)003
【摘要】以山西孝义铝土矿为原料,研究了高铁铝土矿低温(200~550℃)气基还原与磁选联合的除铁方法,此法将非磁性和弱磁性含铁矿物磁化并通过磁选脱除。
研究表明,当还原温度在300~550℃时,含铁矿物被磁化,表现出良好的可磁选性;高铁铝土矿经过还原温度为400℃保温1 h的氢气还原处理,并经过一次弱磁粗选,除铁率由原矿的4.17%升高到60.6%,铝土矿回收率达到78.72%,为实验最优条件。
【总页数】4页(P48-51)
【作者】朱玉婷;田真;高峰
【作者单位】太原理工大学材料科学与工程学院,山西太原 030024;太原理工大学材料科学与工程学院,山西太原 030024;太原理工大学材料科学与工程学院,山西太原 030024
【正文语种】中文
【中图分类】TD952.5
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高铁铝土矿铝铁分离研究现状
高铁铝土矿铝铁分离研究现状许斌;李帅军【摘要】介绍了我国高铁铝土矿的资源储量和分布。
根据国内外对高铁铝土矿铝铁分离开展的研究,论述了选矿法、磁化焙烧法、直接还原法、拜耳法、酸法等工艺的研究现状。
%This paper introduces the reserves and distribution of high-ferric bauxite in our country and discusses research status of several processes including mineral processing method, magnetization roasting method, direct reduction method, bayer method,acid method and etc based on the research of aluminum and iron separation from high-ferric bauxite conducted home and abroad.【期刊名称】《矿业工程》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】4页(P17-19,20)【关键词】高铁铝土矿;铝铁分离;研究现状;综合利用【作者】许斌;李帅军【作者单位】中南大学资源加工生物学院,湖南长沙 410083;中南大学资源加工生物学院,湖南长沙 410083【正文语种】中文【中图分类】TD9820 引言近年来随着氧化铝工业高速的发展,我国铝土矿开采量也逐年递增,但国内铝土矿产量仍无法满足氧化铝生产需要,导致从国外进口的铝土矿比例迅速增长,铝资源对外依存度大幅增加,严重影响我国铝行业的战略安全[1]。
另一方面,我国高铁铝土矿的资源储量高达十几亿吨,随着技术的进步,高铁铝土矿的开发利用将是我国氧化铝工业可持续发展的有力保证。
高铁铝土矿含铁矿物以赤铁矿、针铁矿、褐铁矿等形式存在,铝矿物则以三水铝石、一水软铝石和一水硬铝石的形式存在。
高铁铝土矿铝铁分离技术
高铁铝土矿铝铁分离技术高铁铝土矿铝铁分离技术【摘要】高铁铝土矿铝铁分离的常用技术方法为还原焙烧法铝铁分离工艺,在这种工艺下可以通过将高铁铝土矿细加工,加入添加剂进行重新的混合和造球,使其物理性能被加强,然后经过焙烧、筛选分离出新型的磁性物和非磁性物,通过磁性筛选最后得到纯度较高的金属铁粉,在这种工艺中金属铁粉以磁性物存在达到高度集中。
【关键词】铝化物;焙烧;矿物质;试验在还原焙烧法工艺中,需要多种型号添加剂,并且添加剂的总体体积要不小于45%,焙烧温度保持在1050℃,就能够得到纯度为94%以上的高纯度铁粉。
这种铁铝分离技术目前被广泛应用于金属分离工序中,下文我将通过实验对其工艺技术进行详细的分析。
1 铝铁分离技术的工艺性铝铁化合物矿物是自然界广泛存在的矿物之一,很多高铝铁矿的铁品位较低,但是其中的二氧化铝却有较高的含量,因此如何合理利用分离工艺来提高铝铁矿石的资源利用效率就显得十分重要。
常见的三氧化二铝是能够在烧结时形成铝酸钙和铁酸钙的,因而通过合理的添加来降低铝化物的烧结温度,通过提高铝化物的分离性以提高能源的产出量,这对我国矿产行业来说有着十分重要的意义。
2 试验流程2.1 试验材料的选择本试验中选用高铁三水铝石型铝土矿作为提取原料,这种矿石中的全铁成分在31%以上,并且其它物质如三氧化二铝和二氧化硅的比例占26%和8%,其它杂质类金属蕴含丰富,其中二氧化锑的含量为1.36%,同时烧损率为17%,介于试验原料属于高铁低铝硅比的铝土矿,不适合利用拜耳法进行处理而选用还原焙烧法铝铁分离工艺进行作为主要试验研究办法。
添加剂的选择为添加剂T-2、T-3、T-4以及硫酸。
而还原剂为烟煤,固定碳含量接近50%,同时挥发程度较高,在硫的含量低于1%,能够在本工艺中作为良好的还原剂。
2.2 试验项目确定本次试验具有如下两种试验目的,首先在高铁铝土矿中铝铁分离获得金属铁粉与非磁性物,另外是在非磁性物种中进行下一步的.铝硅分离。
铝土矿除铁试验研究
铝土矿除铁试验研究
李小静;曹传辉;刘石梅;周岳远
【期刊名称】《非金属矿》
【年(卷),期】2013(036)006
【摘要】从铝土矿原矿性质出发,通过组合式强磁选机和周期性电磁高梯度磁选机除铁试验,结合分级分选工艺,提出了分级磁选的除铁新工艺,最终产品可满足耐火材料的要求.
【总页数】2页(P58-59)
【作者】李小静;曹传辉;刘石梅;周岳远
【作者单位】长沙矿冶研究院有限责任公司,湖南长沙410012;长沙矿冶研究院有限责任公司,湖南长沙410012;长沙矿冶研究院有限责任公司,湖南长沙410012;长沙矿冶研究院有限责任公司,湖南长沙410012
【正文语种】中文
【中图分类】TD952.5
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表 2 铁化学物相 分析 结果 / o / 0
非金 属 矿 除 铁 方法 分 为 物理 法 、 化 学 法和 生物 法 。生物 除铁技 术 相对 复杂 , 成本 较高 , 目前处 于理
一
水硬 铝 石 高岭 石 伊 利 石 赤 铁矿 方 解 石 金 红 石 锐 钛 矿
文章编号 : 1 0 0 0 — 8 0 9 8 ( 2 0 1 3 ) 0 6 0 0 5 8 - 0 2
Re s e a r c h o n Re mo v a l o f I r o n f r o m Ba u x i t e Re s o u r c e s
b a s i n g o n t h e b a u xi t e p r o p e r t i e s we r e c o n d u c t e d . Co mb i n e d wi t h t h e c l a s s i ic f a t i o n pr o c e s s , a n e w p r o c e s s l f o w t o r e mo v e i r o n f r o m b a u x i t e wa s r a i s e d
Ke y wo r d s b a u x i t e we t h i g h i n t e n s i t y ma ne g i t c s e p a r a t o r h i g h g r a d i e n t e l e c t r o ma ne g t i c s e p a r a t o r r e mo v a l o fi r o n
目前国内铝土矿除杂集中在脱硅以提高原料铝
硅比, 满足氧化 铝行 业的要求 。随着铝 土矿在耐 火行
表1 原矿化 学成分 / %
A1 2 O3 S i O2 F e 2 O 3 T i O 2 Ca O Mg O K2 O Na 2 0 烧 失量
6 3 . 08 l 3 . 8 9 2 . 4 3 2. 6 9 0 . 7l 0. 1 9 0 _ 3 2 0 . 1 5 l 4 . 4 6
L i Xi a o j i n g C a o C h u a n h u i L i u S h i me i Z h o u Y u e y u a n
( C h a n g s h a R e s e a r c h I n s t i t u t e o f Mi n i n g& Me t a l ir h g y , C h a n g s h a , Hu n a n 4 1 0 0 1 2 )
业消耗量的不断扩大, 对铝土矿铁含量有一定限制, 般要求 F e : O 。 含量小于 1 . 2 %, 铝 土矿 除铁越来 越受
一
注: F e 2 O3 为T F e换算结果, 下同。
到重视 。另外, 在采用拜耳法生产氧化铝过程中, 若 铝土矿 中铁含量过高, 将会降低设备生产能力, 增加 生产 成本 , 导 致赤 泥 沉降 困难 [ 1 ] 。因此 , 铝土 矿 除铁
a n d i t i s p r o v e n t o b e e f f e c t i v e a n d e ic f i e n t f o r t h e p r o d u c i t o n of r e ra f c t o r i e s .
6 0. 5 2 5. 2 4. 6 4 . 7 1 - 3 0 . 9 1 . 8
其 它
1 . 0
论研究和实验室试验阶段, 尚无工业生产应用实例。 化学法除铁有浮选除铁和酸浸除铁 , 存在环境污染和
成本 高等 问题 , 物理 法 除铁 中最常 用 的是磁 选 除铁 , 磁选 除铁 工艺 流程 简 单 , 除铁 效果 好 , 在 非金 属 矿 除
摘
要
从铝土矿原矿性质 出发 , 通过组合式强磁选机和周期性 电 磁 高梯度磁选机 除铁试验 , 结合分级分选工艺 , 提 出了分级磁选的除铁新
工艺 , 最终 产 品 可满 足 耐 火材 料 的要 求 。
关键 词 铝土矿 组合式强磁选机 电磁 高梯度 强磁选机 除铁
中图分类号 : T D 9 5 2 . 5 文献标识码 : A
第3 6 卷 第6 期 2 0 1 3 年1 1 月
非 金 属 矿
N on. M et al l i c M i nes
VO 1 . 3 6 No . 6
N ove m ber ,201 3
铝土矿除铁试验研究
李 小静 曹传辉 刘石梅 周岳远
( 长沙矿冶研究院有限责任公司,湖南 长沙 4 1 0 0 1 2 )
褐铁矿中, 比例 高达 6 0 . 5 9 %, 其 次 分布 在 硅 酸盐 中 , 比例 为 2 7 . 6 5 %, 分 布在 碳 酸盐 中铁 比例为 9 . 4 1 %, 赋 存在磁铁 矿和硫化物 中的铁很少 。
Abs t r a c t Te s t s u s i n g we t h i g h i n t e ns i t y ma g n e t i c s e p a r a t o r a n d pe r i o d i c a l h i g h g r a d i e t n e l e c t r o ma g ne t i c s e p a r a t o r t o r e mo v e i r o n f r o m b a u x i t e