低品位高硅铝土矿静态焙烧溶出马长喜1,夏飞龙2,张姗姗1,张强1,3,4,5(1.商丘工学院机械工程学院,河南商丘476000;2.贵州瓮福蓝天氟化工股份有限公司,贵州贵阳550501;3.贵州大学材料与冶金学院,贵州贵阳550025;4.贵州省冶金工程与过程节能重点实验室,贵州贵阳550025;5.共伴生有色金属资源加压湿法冶金技术国家重点实验室,云南昆明650503)摘要:针对低品位高硅铝土矿溶出性能差,本文采用低温静态焙烧溶出工艺,考查焙烧温度、焙烧时间及矿石粒径对氧化铝溶出效果的影响。其结果表明:矿石含铝主要物相为一水软铝石、一水硬铝,其在焙烧过程中分解温度为515℃。经过焙烧后,矿石结构变为疏松孔洞及沟壑结构。在焙烧温度600℃、焙烧时间90s、矿石粒径150µm条件下,氧化铝相对溶出率最优,较原矿提高7.57%达到了97.88%。焙烧矿氧化铝溶出限制性环节为内扩散,其表观活化能为44.72kJ/mol。关键词:高硅;铝土矿;焙烧;溶出;热重doi:10.3969/j.issn.1000-6532.2023.02.002中图分类号:TD98文献标志码:A文章编号:1000-6532(2023)02−0007−06截止2020年底全球氧化铝产量达到1.14亿t,中国产能达0.61亿t。我国铝土矿储量占全球比重低,储量相对较少,但铝土矿需求量大[1]。中国在已探明的铝土矿储量中,超过30%铝土矿属于复杂难处理矿石[2]。此类矿石矿物因成矿机理不同,呈现高铁、高硅、高硫等特点。由于复杂矿物特征导致其溶出效果差、难以直接工业应用[3-4]。对于复杂难处理铝土矿研究,主要集中于石灰强化拜耳法、活化焙烧法、脱硅精矿溶出法[5-7]。石灰强化拜尔法,存在赤泥渣量大、影响赤泥沉降速度的问题[8]。活化焙烧法存在成本高及能耗高的问题,矿石溶出性能因矿物特征而异[9]。脱硅精矿溶出法,需要增加脱硅工艺流程[10]。因此,基于上述存在问题,本文以未开采低品位、复杂难处理铝土矿为原料,采用静态快速焙烧溶出工艺,解决矿石焙烧存在问题。考查焙烧温度、焙烧时间、焙烧粒度对氧化铝溶出性能影响。为复杂难处理铝土矿应用与开发,提供借鉴和思路。1实验1.1实验原料实验研究铝土矿原料为低品位高硅铝土矿,其化学成分见表1。由表1可知该矿石为低品位高硅铝土矿。溶出实验所用溶出母液取自工厂,化学分析采用分析纯级试剂。表1铝土矿化学成分/%Table1ChemicalcompositionofbauxiteAl2O3TFe2O3SiO2TiO2TSCaOMgOK2ONa2OLOSS总计62.834.1516.422.371.200.350.260.520.1111.2399.44收稿日期:2021-02-25基金项目:国家自然科学...