球磨-浸出工艺处理三水铝石矿的研究
溶出三水铝石矿时针铁矿相变的实验研究_陈文汨
溶出三水铝石矿时针铁矿相变的实验研究陈文汨，王会兴（中南大学冶金科学与工程学院，湖南长沙410083）摘要：研究了三水铝石矿单独溶出和作为后加矿溶出时针铁矿的相变，目的在于降低赤泥铁矿物中针铁矿的含量，消除针铁矿对赤泥沉降性能的不利影响。
实验研究发现，当溶出温度为230ħ，溶出时间为30min，氧化钙加入量为矿石量的10%时，在三水铝石矿单独溶出过程中针铁矿可全部转化为赤铁矿；当后加矿溶出温度由150ħ升高至230ħ时，赤泥含铁矿物中针铁矿的含量可降低约50%。
关键词：三水铝石；后加矿增溶溶出；针铁矿；相变中图分类号：TF803．2+1文献标识码：B文章编号：1002-1752（2012）02-18-4A study on phase transition of goethite to hematiteduring digesting gibbsite－type bauxiteCHEN Wen－mi and WANG Hui－xing（School of Metallurgy Science and Engineering，Central South University，Changsha410083，China）Abstract：In this paper a study was conducted on phase transition of goethite to hematite in the process of digesting gibbsite alone and sweetening process，which was intended to reduce the content of goethite in iron bearing minerals of the red mud and eliminate the adverse effect of goethite on the settling per-formance．The results showed that all goethite transformed to hematite when the gibbsite was digested alone at230ħfor30min，and the addition amount of lime was10%of gibbsite．When increasing the digestion temperature from150ħto230ħof the sweetening process，the content of goethite in iron bearing minerals of the red mud could be reduced by50%．Key words：gibbsite；sweetening process；goethite；phase transition后加矿增溶溶出技术是一种强化拜耳法溶出的有效方法，具有提高拜耳法系统的循环效率，增加产量，降低生产成本等技术优势。
铝土矿盐酸浸出过程研究
铁 问题 。
ＲＦ １ Ｓ× Ｆ （ 一 一 ／ Ｂ× １ ． ６ ９２ ）
式中： Ｒ 一氧化 铝浸 出率 ； Ｒ 一氧化 铁 浸 出率 ；
Ｓ 固液分 离后 的固体经 烘 干 后 的重 量 ， ； 一 ｇ Ｂ一矿 物 重量 ， ； ｇ Ａ一浸 出渣 中 Ａｌ（ 含 量 ，６ Ｆ ） 。 ９ ； 一浸 出渣 中 ／
ａ ａ ｍａ ｅｉｌ．Ｊ ｅ Ｉｓｕ ｏ ｏ ｅ ０ ｉ ｔ ｒ ｅ ｓａ ｅ ｅｌ ｘ ｅ ｔａ ｔ ｎ ｓｒ ｗ ｔｒａｓ ３ ／ ｐ ｔ ｖ ｒ８ ０ｖ ａ ｈ ｅ ｔｇ ｓｒｆｕ ｘ ｒ ｃｉ ．Ｗ ｈ ｎ Ｏ／ ｅ ｕ ｌ ｔ ＦＡ ｉ ｏ ｅ Ａ ｑ ａｓ ｏ １：１ ａ ｄ ｎ
品共 生矿 ） 生产 氧化 铝 越 来 越 受 到 工 业 界 和学 术 界 的关 注 。
密 封装 好反 应 釜 ， 成 试 验 规 定 条 件 的浸 出 过 程 。 完 浸 出结束 后 ， 通人 冷却 水进 行强 制 冷却 ， 然后 真 空泵 抽 滤 ， 饼经 多 次水洗 ， 出液 即 为氯化 铝 与氯化 铁 滤 溶 的混合 溶液 。
ｏ ｆ１：１ ｏ ｃ ｎ ｒｔｏ ｆｈ ｄ ｏ ｈｏ ｉ ａ ｉ ｆ１ ５ｍｏ／ ｎ ｘ ｒ ｃｉｎ ｔｍｅｏ ０ ｍｉ ｈ ｘ ｒ ｃｉ ｎｒ ｔ ，ｃ ｎ ｅ ｔａｉｎ ｏ ｙ ｒ ｃ ｌ ｒｃ ｃｄ ｏ ． ｌＬ ａ ｄ ｅ ｔａ ｔｏ ｉ ｆ１ ｎ，ｔ ｅｅ ｔａ ｔ ａ ｅ ｏ
低品位三水铝石型铝土矿选矿试验研究 (1)
Ｉ 矿 石 性 质
此 三 水铝 石 型 铝 土 矿 主 要 含 铝 矿 物 为 三 水 铝
石 ，含硅 矿物 主要 为 高 岭 石 和 石 英 ，并 含 赤 铁 矿 、
铝 针铁 矿 等 。原矿 矿物 含量 和化 学组 成见 表 １和表 ２ 。原矿 破 碎到 一２ ｍｍ 后 的粒 度组 成见 表 ３ 。
８ｇ ｔ ０ ／ ，捕 收剂 用量 １ ０ ／ ，精矿 的铝 硅 比 ９ ０ ， ２ ０ｇ ｔ ． ６ 回收率 ７ ． ９ ］ ６ ７ 。本试 验 以山东 铝 业 公 司进 口的 某三 水铝 石 型铝 土 矿 为 原 料 ，通 过 采 用 分 级 浮 选 流程 ，考 察磨 矿 细 度 、捕 收 剂 和 调 整 剂 用 量 等 多
与进 口铝 矿 石 数 量 不 断 增 长 不 同 的是 ，其 质 量 出 现很 大 程 度 的 下 降 。 主要 表 现在 矿 石 有 效 铝 硅 比
的降低 ，对 低 温 拜 耳 法 生 产 氧 化 铝 的 经 济 性 造 成
浆浓 度 ２ ． ７ ，精 矿 回收率 达 到 ６ ． ９ ，精 矿 ８ ５ ３ ４ 铝硅 比达 到 １ ． ８１。陈志 友 、李 旺 兴 等 以斐 济 的 １１Ｉ ］ 三水 铝石 型 铝 土 矿 洗 矿精 矿 为 原 料 ，Ｚ ＹＹ 作 为捕 收剂 ，碳 酸钠 和 六 偏 磷 酸 钠 作 调 整 剂 ，在 磨 矿 细 度 ８ ～ ２ ０ 目 时 ，ｐ 值 为 ９ ５ ６ ０ Ｈ ． ，六 偏 磷 酸 钠
行 脱 硅 ；而对 于 难洗 的 三 水 铝 石 型 铝 土 矿 的脱 硅 研究 ，主要 以 浮 选 的 方 法 为 主 。杨 小 生 、李 艳 军
等 以氧化 石 蜡 皂 和 塔 尔 油 作 捕 收 剂 ，碳 酸 钠 、水
三水铝石型铝土矿溶出条件优化研究
２
３ ４
２ ３９ ３ ．３ ２ ５８ ７ ．４
１ ７ １ ３ ．Ｏ
利用 ｘ 一射线 衍 射仪 （ Ｒ Ｘ Ｄ）对 该 矿石 进行 了
矿 物 学研 究 ，矿 物 组成 结 果 见表 ２ 。
表 ２ 铝 土 矿 的 主 要 矿 物 组 成 （％ ）
２２试 验 设备 和方 法 ． 溶 出温度 低 于 １０ （ ６ ￣ 时在 油 浴 钢 弹溶 出器 中进 ２ 行 ，溶 出温 度 高于 １５ ６ ℃时用 熔 盐浴 加 热钢 弹 溶 出
Ａ ， 出率用 下式 计 算 ： １ 溶 Ｏ
卜 ］。 Ｘ％ １ ｏ
式中 （ ／ ＡＳ）赤 一 赤 泥 中 Ａ ２ ３与 ＳＯ 含 量 １０ ｉ２
的重 量 比
出其 中的氧化 铝 【ｌ。而在 该矿 石 系列 试 验研 究 中 ３４ ｌ ＪＩ ，
发 现 ， 化铝 溶 出率 随溶 出温 度 的升 高 而升 高 ，这 氧
三 堡互 互
７ ． ５Ｏ １０ ．
查
１ ． ００
堡 旦 二
１ ． ３０
丛
２３ ．
器 进行 溶 出试 验 ， 钢弹 容积 ｌ Ｏ ， 弹转 速 ４ 转 ／ Ｏ ｍｌ 钢 ８
分 ，温 度 由单 板机 控 制 （ 制精 度 ：０１Ｃ） 控 ．ｏ 。
从表 ２ 以看 出 ，矿 石 中 的氧化 铝 主要 以三水 可 铝 石 形态 存 在 ， 次 是 铝 针铁 矿 ；矿 石 中的含 硅矿 其 物 主 要是 石 英；主要 的含铁 矿 物是 赤 铁 矿 和铝 针铁
＾： ｌ
ｆ １ Ｒ
试 验用 碱 液 ：用 工 厂蒸 发母 液 、精 液 和去 离子
水调配而成 ，其成分见表 ４ 。
提高三水铝石矿溶出后稀释浆液稳定性研究
doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2021.02.012提高三水铝石矿溶出后稀释浆液稳定性研究武国宝(中铝郑州有色金属研究院有限公司，郑州450041)摘要：从提高稀释浆液的血和苛性碱浓度Na2O K.降低溶液中氧化铝的过饱和度，以及在溶岀过程中添加石灰改变赤泥成分等方面进行了提高三水铝石矿溶出后稀释浆液稳定性的试验研究。
试验结果表明，对于试验所用的铝土矿，通过适当提高溶出液血和稀释Na,)K以及在溶出过程添加0.5%的石灰都能够有效提高拜耳法溶出后稀释浆液的稳定性，从而为减少赤泥分离过程的氧化铝水解损失奠定了基础。
关键词：三水铝石矿；稀释浆液；氧化铝水解损失中图分类号:TF821文献标志码：A文章编号：1007-7545(2021)02-0077-05Study on Increasing Stability of Diluted Slurry FollowingDigestion of Gibbsitic BauxiteWU Guo-bao(Zhengzhou Nonferrous Metals Research Institute Co.,Ltd.. Chalco,Zhengzhou450041,China)Abstract:Experiments to increase stability of diluted slurry following digestion of gibbsitic bauxite were carried out from aspects of decreasing supersaturation of alumina in liquor by increasing g and Na2O K of diluted slurry,and changing composition of red mud by adding a certain amount of lime during Bayer digestion.The test results show that for bauxite used in experiments,stability of diluted slurry succeeding digestion can be effectively improved by properly increasing a k of Bayer digestion and Na2O K of diluted slurry,and adding a small amount of lime(0.5%)in digestion process.It is a foundation laid for reducing hydrolysis loss of alumina in red mud separation process.Key words:gibbsitic bauxite；diluted slurry；hydrolysis loss of alumina近年来，随着我国氧化铝工业的快速发展，国内铝土矿供应日益紧张，国内氧化铝生产企业开始大量使用进口的三水铝石矿生产氧化铝，2019年我国进口铝土矿超过1亿t,占我国铝土矿供应总量的57%左右。
高铁三水铝石型铝土矿综合利用新工艺的基础研究
ｇｒｅａｔ
ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ
ｔｏ ｕｔｉｌｉｚｅ
ａ
ｉｒｏｎ ｇｉｂｂｓｉｔｅ—ｔｙｐｅ ｂａｕｘｉｔｅ ｉｓ
ｒｅｓｅｒｖｅ
ｋｉｎｄ ｏｆ ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ ｏｒｅｓ，ａｎｄ ｉｔ ｈａｓ
ｌａｒｇｅ
ｉｎ Ｃｈｉｎａ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｔ ｏｆ Ｓｏｕｔｈｅａｓｔ Ａｓｉａ ｃｏｕｎｔｒｉｅｓ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｔｈｅｓｉｓ，ａ
ｅｌｅｍｅｎｔ ｍａｉｎｌｙ
ｏｃｃｕｒｓ
ｏｃｃｕｒｓ
ｉｎ
ｇｏｅｔｈｉｄｅ，ａｎｄ
ｃｏｎｔａｉｎｓ
ａｌｕｍｉｎｕｍ
ｅｌｅｍｅｎｔ
ｉｎ
ｇｉｂｂｓｉｔｅ，ｇｏｅｔｈｉｔｅ
ａｌｕｍｉｎｉｕｍ
ａｎｄ ｓｉｌｉｃｏｎ ｅｌｅｍｅｎｔｓ，ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ Ａ１２０３ ｗｉｔｈｉｎ ｔｈｅ ｇｏｅｔｈｉｄｅ
ＩＩ
ＡＢ ＳＴＲＡＣＴ
Ｗｉｔｈ
ｔｈｅ ｒａｐｉｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｉｎ Ｃｈｉｎａ，ｔｈｅ
ｏｒｅ
ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ
ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ
ｏｒｅｓ
ｒａｉｓｅｓ
ｇｒｅａｔｌｙ．Ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ
ｓｈｏｒｔａｇｅ ｏｆ
ｄｏｍｅｓｔｉｃ ｂａｕｘｉｔｅ ａｎｄ ｉｒｏｎ
Ｎａ２Ｓ０３，ｗｈｉｌｅ ｕｎｓｔａｂｌｅ Ｎａ２Ｓ０３ ｉｓ
ｄｅｃｏｍｐｏｓｅ ｉｎｔｏ Ｎａ２Ｓ；ｔｈｅ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｎａ２Ｓ０３ ｈａｓ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ
Ｎａ２Ｃ０３ ａｎｄ Ｎａ２Ｓ０４ ｗｈｅｎ ｒｅａｃｔｉｎｇ ｗｉｔｈ Ａ１２０３ ａｎｄ Ｓｉ０２，Ｎａ２Ｓ ｄｏｅｓ ｎｏｔ
三水-一水软铝石型铝土矿原矿浆流变性研究
三水-一水软铝石型铝土矿原矿浆流变性研究齐利娟;顾松青;尹中林【摘要】以难处理三水-一水软铝石型高硅铝土矿为研究对象,采用Thermo公司生产的RS600型流变仪,研究了温度、固含、碱浓度以及粒度等因素对此类铝土矿原矿浆流变性的影响.结果表明:原矿浆的流变性随温度、固含、苛性碱浓度的升高及矿石粒度的细化而恶化;当固含低于1 050 g/L时,原矿浆为宾汉姆流体,当固含高于1 050 g/L时,转化为幂率流体,原矿浆屈服应力急剧升高;当苛性碱浓度低于180 g/L时,原矿浆为宾汉姆流体,苛性碱浓度高于180 g/L时,逐渐转化为幂率流体;相同固含条件下,-180 μm原矿浆的屈服应力约是-850 μm原矿浆的3倍.从便于输送、降低能耗的角度考虑,原矿浆制备的温度不应太高,固含应低于1 150g/L,苛性碱浓度最好低于180 g/L.【期刊名称】《矿冶工程》【年(卷),期】2013(033)005【总页数】5页(P101-105)【关键词】三水-一水软铝石;原矿浆;流变性;宾汉姆流体;幂率流体【作者】齐利娟;顾松青;尹中林【作者单位】中国铝业股份有限公司郑州研究院,郑州河南450041;中国铝业公司科技部,北京100082;中国铝业股份有限公司郑州研究院,郑州河南450041【正文语种】中文【中图分类】O351矿浆的流变性与磨矿速率、矿浆的输送以及浆体的沉降等息息相关［1－7］，在很大程度上决定了磨矿效率、浆体的输送及沉降性能，因此对于氧化铝生产流程中不同环节浆体的流变性进行研究，对于氧化铝生产过程的节能降耗、降本增效有着重要的意义。
但该方面相关研究，国内还很少见报道。
本文以难处理的三水-一水软铝石型高硅铝土矿为研究对象，采用Thermo公司生产的RS600型流变仪，研究了温度、固含、碱浓度以及粒度等因素对此类铝土矿原矿浆流变性的影响，深入分析了各种因素对原矿浆流变性影响的规律，提出了磨矿及矿浆输送过程中比较适宜的矿浆温度、固含、铝酸钠溶液苛性碱浓度以及磨矿粒度等，为高效低耗的氧化铝生产工艺提供了强有力的理论支持。
三水铝石矿的机械活化球磨溶出工艺研究
三水铝石矿的机械活化球磨溶出工艺研究柯贤耀;张廷安;李薇【摘要】研究了三水铝石矿机械活化球磨溶出的最佳工艺条件:装球量30％;钢弹转速100 r/min;料球比1.2∶1;球磨钢球的大小采用混合球;给矿粒度为-0.71 mm;溶出时间为40 min.研究了三水铝石矿在不同温度、溶出时间的溶出率,动力学分析表明:150℃溶出条件下三水铝石机械活化球磨溶出是化学反应控制,而非球磨溶出为扩散控制.【期刊名称】《云南冶金》【年(卷),期】2015(044)003【总页数】5页(P18-21,25)【关键词】溶出率;机械活化;球磨溶出;动力学【作者】柯贤耀;张廷安;李薇【作者单位】沈阳铝镁设计研究院有限公司,辽宁沈阳110001;东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳110004;东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳110004;沈阳铝镁设计研究院有限公司,辽宁沈阳110001【正文语种】中文【中图分类】TD921机械活化是指固体物质在机械力的作用下产生一系列得机械化学效应，如使物料在产生裂纹的同时产生各种类型的缺陷，包括晶格畸变，晶体结晶程度降低乃至无定形化，从而使固体活性提高和发生反应[1,2,3]。
将机械活化同湿法冶金相结合有两种途径：(1)先活化,后浸出;(2)边活化边浸出,即浸出和活化在同一设备完成[4,5]。
磨矿是选矿厂、冶炼厂的耗能大户，其耗电量约占整个选矿厂的60%以上，磨矿成本约占整个选矿厂总成本的20%～30%[5]，而矿物冶炼的细磨过程在整个磨矿中耗费了更多的能量。
机械活化球磨溶出工艺可以将细磨和溶出工序在一个设备内完成，不仅节能降耗，而且能强化矿物的溶出。
本论文正是基于机械活化在湿法冶金中的应用，考察低温溶出条件下的三水铝石矿机械活化球磨溶出中的相关工艺技术参数，揭示机械力作用的特点和原理，由此形成球磨机械活化球磨溶出的技术原型。
1.1 实验原料实验矿物：实验所用三水铝石矿为澳大利亚某铝土矿,其化学成分见表1，物相成分见表2。