我國氧化鋁產(chǎn)量位居全球第一,對海外鋁土礦的依存度逐年攀升。針對某進(jìn)口高品位高有機(jī)物鋁土礦,采用低壓溶出工藝進(jìn)行提取氧化鋁試驗(yàn),考察溫度、苛堿濃度、時(shí)間、液固比對氧化鋁溶出率和有機(jī)碳轉(zhuǎn)化率的影響。XRF和XRD分析結(jié)果表明,礦石中的碳含量較高、一水軟鋁石含量較低,適合低壓溶出生產(chǎn)使用。試驗(yàn)結(jié)果表明:當(dāng)溶出溫度為145℃、苛性堿濃度190g/L、溶出時(shí)間20min、液固比6時(shí),氧化鋁溶出率可達(dá)到86%,有機(jī)碳轉(zhuǎn)化率為58%。 

【文章來源】：有色金屬(冶煉部分). 2020,(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

鋁土礦XRD譜

在循環(huán)母液苛堿濃度190 g/L、反應(yīng)時(shí)間20min、液固比6的條件下，考察溶出溫度對氧化鋁溶出率和有機(jī)碳轉(zhuǎn)化率的影響，試驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。由圖2可知，溫度對溶出率影響較大，溶出率隨溫度升高先增大而后趨于穩(wěn)定，溫度從135℃升高到155℃后，溶出率由73%提高至88%，提高了15個(gè)百分點(diǎn)；有機(jī)碳轉(zhuǎn)化率也由45%大幅提高至70%。低溫溶出條件下，分子運(yùn)動速度緩慢，不利于化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行；而在高溫條件下，反應(yīng)體系的活化分子增多，溶出反應(yīng)速度加快。礦石中含鋁物相的溶出溫度有明顯差異，三水鋁石在低溫下就能溶出，一水軟鋁石及針鐵礦中的氧化鋁只有在高溫下才能溶出，但溫度升高也會增加雜質(zhì)的溶出率，礦石中的腐殖酸大量溶解進(jìn)入溶液，導(dǎo)致液相有機(jī)碳濃度升高。2.2 苛性堿濃度對氧化鋁溶出率和有機(jī)碳轉(zhuǎn)化率的影響

在溶出溫度145℃、反應(yīng)時(shí)間20min、液固比6的條件下，考察苛性堿濃度對氧化鋁溶出率和有機(jī)碳轉(zhuǎn)化率的影響，試驗(yàn)結(jié)果如圖3所示。從圖3可以看出，鋁土礦溶出率隨循環(huán)母液苛性堿濃度增大先升高后下降。苛性堿濃度由170g/L提高至200g/L后，氧化鋁溶出率由62%上升至87%。當(dāng)苛性堿濃度超過200g/L后，氧化鋁溶出率反而呈下降趨勢。由Na2O-Al2O3-H2O平衡狀態(tài)圖可知，氧化鋁不飽和度與苛性堿濃度有關(guān)，母液苛堿濃度過低時(shí)，氧化鋁的不飽和程度小，溶出速度較小。提高苛堿濃度，氧化鋁的不飽和程度增大，溶出反應(yīng)加快。但苛堿濃度過大，則溶液的穩(wěn)定增強(qiáng)，黏度增大，苛堿進(jìn)入礦石內(nèi)部的擴(kuò)散系數(shù)變小，當(dāng)母液苛性堿升高至一定濃度后，鋁土礦溶出率反而出現(xiàn)下降趨勢�？列詨A濃度對腐殖酸的分解裂化影響很大，隨著苛堿濃度升高，有機(jī)碳的轉(zhuǎn)化率持續(xù)上升，最高可達(dá)66%。因此，綜合考慮，溶出過程中的堿液濃度不易過高。2.3 時(shí)間對氧化鋁溶出率和有機(jī)碳轉(zhuǎn)化率的影響

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：2991074