低品位鋁土礦綠色化綜合利用的研究.pdf

1、低品位鋁土礦，由于其鋁、鐵品味低，一直沒能被我國鋁冶煉行業(yè)充分利用。因此，在國家倡導(dǎo)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的形勢下，開展低品位鋁土礦綜合回收利用的研究工作，有著重要意義。低品位鋁土礦中鐵礦物和鋁礦物嵌布粒度細(xì)、相互膠結(jié)，礦物的單體解離性能差，若以單一鐵礦或鋁土礦開發(fā)利用，成本高，技術(shù)上實(shí)行難。本文在對(duì)原料性質(zhì)進(jìn)行分析、檢測的基礎(chǔ)上，采用鋁土礦—硫酸焙燒法綜合回收鋁、鐵、硅。通過條件試驗(yàn)，確定了相關(guān)的適合的工藝條件，打通了工藝流程。

2、主要內(nèi)容如下:
　　(1)考察了鋁土礦—硫酸焙燒過程中焙燒溫度、恒溫時(shí)間、酸礦比和水酸比對(duì)氧化鋁和氧化鐵提取率的影響。在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了正交實(shí)驗(yàn)，得到最佳工藝條件為:焙燒溫度350℃，恒溫時(shí)間2h，酸礦比1.7，水酸比0.5，氧化鋁和氧化鐵提取率均可達(dá)98％以上。用稀H2SO4吸收煅燒鋁土礦產(chǎn)生的SO3制備H2SO4返回焙燒。
　　(2)將焙燒后熟料進(jìn)行溶出，考察了溶出溫度、溶出時(shí)間和溶出液固比對(duì)氧化鋁和氧化鐵提取率

3、的影響，得到適合工藝條件為:溶出溫度95℃，溶出時(shí)間30min，溶出液固比5∶1。氧化鋁和氧化鐵提取率均可達(dá)98％以上。
　　(3)將焙燒溶出渣洗滌烘干，得到微硅粉。溶出后的渣的主要成分為二氧化硅，其含量大于90％。
　　(4)將所得溶出液用黃銨鐵礬法沉鐵，考察了終點(diǎn)pH值、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間對(duì)沉鐵率及鋁損失率的影響，得到合適工藝條件為:終點(diǎn)pH值3.5，反應(yīng)溫度95℃，反應(yīng)時(shí)間3h。沉鐵率可達(dá)96％以上，鋁損失率為7％左右

4、。
　　(5)分別將黃銨鐵礬煅燒和水解得到氧化鐵。在650℃煅燒2h后得到的產(chǎn)品中氧化鐵含量為96.94％。用水吸收煅燒黃銨鐵礬產(chǎn)生的SO3和NH3制備(NH4)2SO4。在溶液終點(diǎn)pH值為10的條件下水解后得到的產(chǎn)品中氧化鐵含量為90.83％。水解黃銨鐵礬中的過量的NH3用稀H2SO4吸收。
　　(6)將沉鐵后的硫酸鋁銨溶液制備成碳酸鋁銨溶液。考察了反應(yīng)溫度、碳酸銨濃度及原料配比對(duì)鋁沉淀率和過濾速度的影響，得到適合工藝條件