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低品位高硅铝土矿静态焙烧溶出

马长喜 夏飞龙 张姗姗 张强

马长喜, 夏飞龙, 张姗姗, 张强. 低品位高硅铝土矿静态焙烧溶出[J]. 矿产综合利用, 2023, 44(2): 7-12. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2023.02.002
引用本文: 马长喜, 夏飞龙, 张姗姗, 张强. 低品位高硅铝土矿静态焙烧溶出[J]. 矿产综合利用, 2023, 44(2): 7-12. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2023.02.002
Ma Changxi, Xia Feilong, Zhang Shanshan, Zhang Qiang. Study on Digestion of Low Grade High Silica Bauxite by Static Roasting[J]. Multipurpose Utilization of Mineral Resources, 2023, 44(2): 7-12. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2023.02.002
Citation: Ma Changxi, Xia Feilong, Zhang Shanshan, Zhang Qiang. Study on Digestion of Low Grade High Silica Bauxite by Static Roasting[J]. Multipurpose Utilization of Mineral Resources, 2023, 44(2): 7-12. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2023.02.002

低品位高硅铝土矿静态焙烧溶出

doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2023.02.002
基金项目: 国家自然科学基金 低品位高硫铝土矿闪速焙烧脱硫与碱溶脱硅的调制机制(51774079);加压酸浸锰烟尘回收锰过程选择性强化机理研究(51764007)
详细信息
    作者简介:

    马长喜(1988-),男,实验师,主要研究方向为矿物加工及资源综合利用

    通讯作者:

    夏飞龙(1993-),男,硕士,助理工程师,主要研究方向为湿法冶金

  • 中图分类号: TD98

Study on Digestion of Low Grade High Silica Bauxite by Static Roasting

  • 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90 s、矿石粒径150 μm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44.72 kJ/mol。

     

  • 图  1  焙烧温度对氧化铝溶出的影响

    Figure  1.  Effect of roasting temperature on digestion performance

    图  2  焙烧时间对氧化铝溶出的影响

    Figure  2.  Effect of roasting time on digestion performance

    图  3  焙烧时间对氧化铝溶出的影响

    Figure  3.  Effect of roasting ore size on digestion performance

    图  4  原矿XRD

    Figure  4.  X-ray diffraction spectrum of raw bauxite

    图  5  原矿TG-DTA曲线

    Figure  5.  TG-DTA curves of raw ore

    图  6  样品焙烧前后的SEM

    Figure  6.  SEM of samples before and after roasted

    图  7  1-(1-α)1/3=kt模型动力学曲线

    Figure  7.  Model dynamics curve of 1-(1-α)1/3=kt

    图  8  1-2/3α-(1-α)2/3=kt模型动力学曲线

    Figure  8.  Model dynamics curve of 1-2/3α-(1-α)2/3=kt

    表  1  铝土矿化学成分/%

    Table  1.   Chemical composition of bauxite

    Al2O3TFe2O3SiO2TiO2TSCaOMgOK2ONa2OLOSS总计
    62.834.1516.422.371.200.350.260.520.1111.2399.44
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    表  2  氧化铝溶出率与时间的关系

    Table  2.   Data of alumina digestion rate versus time

    时间/min原矿氧化铝溶出率%焙烧矿溶出率%
    260 ℃270 ℃280 ℃260 ℃270 ℃280 ℃
    107.8658.359.8549.8510.6511.95
    3038.4541.0342.3136.2544.3249.79
    4556.3858.6558.3558.6563.5467.17
    6061.9765.3467.160.3565.6571.91
    7066.3768.3469.8263.2569.0872.09
    下载: 导出CSV
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  • 收稿日期:  2021-02-25

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