铝土矿含硅矿物在选矿-拜耳法生产中的行为初探.pdf
铝土矿含硅矿物在选矿拜耳法生产中的行为初探 刘 焦 萍 摘要介绍了铝土矿的矿物组成及含硅矿物的晶体结构, 分析了含硅矿物在选矿拜耳法生产氧化铝中的行 为, 分别得出了含硅矿物在选矿及拜耳法溶出过程中脱除的难易程度。 关键词铝土矿; 含硅矿物; 选矿脱硅; 拜耳法溶出脱硅 中图分类号“9-,-2) 反应, 一水硬铝 石反应后生成铝酸钠溶液, 含硅矿物反应后最终生 成含水铝硅酸钠而析出, 它大部分进入固相, 少量溶 解于铝酸钠溶液, 尔后进行固液分离, 固相外排, 溶 液进行种分分解, 产出氢氧化铝。 在选精矿溶出脱硅过程中, 在不同的温度段, 含 硅矿物与碱液的反应能力不同, 各温度段所产固相 的物相分析结果如表 所示。 表 选精矿溶出脱硅各段所产固相的物相分析结 果 [0] 项目 原矿 (选精矿) 温度 * 2’’2.2-22 硅矿物含 量 * 高岭石/,/微量8888 伊利石.,/,-,-,2-,’微量 叶蜡石少量少量少量微量88 脱硅率 * ,00 0,---,20’,021-,2’ 从表 可看出, 在选精矿拜耳法溶出过程中, 随 着预热温度的升高, 高岭石在 1’ 2’首先与碱 液反应, 得到脱除, 当温度达到 ’2时高岭石基本 已完全被脱除, 而此时仍有伊利石和叶蜡石存在。 叶蜡石在预热温度低于 ’2反应速度较慢, 在 ’2以上时反应速度随温度的升高而急剧增 加, 约在 2时反应速度达到最大值, 在 -2时 叶蜡石也反应完毕, 从而得到彻底的脱除。 伊利石在 .2温度以下时反应速度较慢, 超 过 .2后其反应速度随温度的升高而逐渐增加, (下转第 0 页) “有色金属 (选矿部分)22 年第 期 万方数据 银回收率 (铅精矿、 锌精矿、 金精矿 、 金精矿 “ 总和) 达到 , 效果十分理想。 表 闭路试验指标’ 名称产率 品位 *,-,. 回 收 率 *,-,. 铅精矿/01“/0“/1012/0/131/21/4/3/““ 锌精矿0/2“/““04//10//433/0“2//11 金精矿 /0“ 2/0“3/043/131/2/040/44/23/2 金精矿 “/4 /4“/1““/0/3//“/2“/1 尾矿/4/1/1/0“/0/“/03“/1/4“ 原矿/3/“3/03“2/00///// 表 0 工业生产综合指标’ 名称产率 品位 *,-,. 回 收 率 *,-,. 铅精矿/“1/42/031/3“/4/31/“12/44/01 锌精矿/1“/102/0/311/“/242/03/“31/3 金精矿 /4 4/““4/21“3/2243//1/1/34/0 金精矿 “/ /2“/4“/113/3/4/31/10/34 尾矿0“/4/01/34/21“/““/10/10“/“/02 原矿/2/33/““0/“““/4//// 0结语 /对于金银含量高的铅锌矿石, 采用浮选 5 重 选联合流程, 能显著提高金银回收率, 其回收率分别 达到 33和 , 生产上易于实施, 生产成本低。 “/对于小批量的高价值矿石, 在小选厂单独处 理, 有利于矿山资源的综合利用, 具有一定的参考意 义。 /锌精矿中含金高达 0.’ 6, 如何回收这一部分 金, 有待进一步研究。 参考文献 陈代雄, 等/金银工业/4,() 7 0/ (上接第 “ 页) 当温度达 “8以上时, 伊利石开始被大量脱除, 直 至保温溶出反应结束后, 脱硅赤泥残渣中仍存有微 量的伊利石。 从脱硅率也可看出, 低于 18时主要是高岭 石的脱除, 而从 38到 “28之间, 矿石脱硅率急 剧增加阶段, 则是伊利石和叶蜡石大量脱除的结果, 其最终平均脱硅率可达 左右。由此可见选精 矿中的高岭石、 伊利石和叶蜡石都得到了有效的脱 除, 其脱硅趋势由易到难依次为高岭石、 叶蜡石、 伊 利石。 0结论 /铝土矿中的含硅矿物主要是高岭石、 伊利石 和叶蜡石, 其晶体结构导致了可磨性、 表面润湿性与 目的矿物一水硬铝石的不同。 “/铝土矿选矿脱硅采用的是物理脱硅方法, 即 以天然矿物形态除去含硅矿物, 其中的高岭石、 伊利 石得到了较有效的脱除, 含硅矿物脱除的程度由易 到难依次为伊利石、 高岭石、 叶蜡石。 /拜耳法溶出选精矿过程的脱硅采用的是化学 脱硅方法, 即以含硅矿物与碱反应生成含水铝硅酸 钠为主, 在合适的预热制度及保温溶出的条件下, 高 岭石、 伊利石、 叶蜡石都能充分反应, 得到有效的脱 除, 选精矿中的硅矿物在溶出过程的脱硅趋势由易 到难依次为 高岭石、 叶蜡石、 伊利石。 参考文献 陈建华/我国氧化铝工业近十年来的技术进步及今后发 展方向 [9] / 轻金属, “,() “钮因键, 等/ 铝土矿选矿 5 我国氧化铝工业的希望 [9] / 轻金属, “,() 王学诗/脱硅技术的创新与脱硅概念的拓展 [9] /轻金属, “,(“) 0胡岳华, 等/ 一水硬铝石型铝土矿铝硅浮选分离的溶液 化学 [9] /中国有色金属学报,“, () 1张国范, 等/ 油酸钠对一水硬铝石和高岭石的捕收机理 [9] /中国有色金属学报,“, (“) 2中国长城铝业公司, 等/ 铝土矿选矿脱硅工业试验报告 [] / 4郑州轻金属研究院, 等/ 铝土矿选精矿拜耳法全流程工 业试验报告 [] / ““ 年第 期叶从新等 复杂铅锌矿综合回收金的试验研究及工业实践 万方数据