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铝土矿:静电干分离法

2023-06-01 来源:鑫海矿装 (675次浏览)

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最广泛使用的将铝土矿精炼成氧化铝的化学工艺是拜耳法,它涉及在高温和高压下用氢氧化钠将 Al2O3 从铝土矿中溶解出来。铝土矿中的 Al2O3 部分溶解在溶液中,随后以氧化铝的形式沉淀出来。然而,高品位铝土矿含有高达 60% Al2O3,许多正在运行的铝土矿矿床远低于此水平,偶尔低至 30-40% Al2O3

赤泥或 ARR 对铝工业来说是一个巨大而持续的挑战。赤泥含有大量精炼过程中残留的腐蚀性化学物质,呈强碱性,pH 值通常为 10 – 13

昂贵的烧碱(NaOH)的损失和赤泥的产生都与精炼过程中使用的铝土矿质量有关。一般来说,铝土矿中的 Al2O3 含量越低,产生的赤泥体积就越大,因为非 Al2O3 相被作为赤泥排除。此外,铝土矿中高岭石或活性二氧化硅含量越高,产生的赤泥就越多。活性二氧化硅含量不仅增加赤泥体积,而且消耗烧碱试剂,降低从铝土矿中回收的Al2O3的收率。

静电干法分离工艺铝土矿生产商或铝土矿精炼商提供了对铝土矿矿石进行拜耳工艺前升级以提高质量的机会。这种方法有很多好处:


通过减少投入的活性二氧化硅来降低苛性钠的消耗,从而降低炼油厂的运营成本。

由于随铝土矿进入的惰性氧化物(Fe2O3TiO2、非反应性 SiO2)的体积较小,因此在精炼过程中节省了能源。进入精炼厂的铝土矿质量流量越小,加热和加压所需的能量就越少。

通过去除活性二氧化硅和惰性氧化物来减少赤泥生成量(即赤泥与氧化铝之比)。

对炼油厂输入的铝土矿质量进行更严格的控制可减少过程干扰,并允许精炼厂以理想的活性二氧化硅水平为目标,以最大限度地去除杂质。

改进对炼油厂铝土矿进料的质量控制,减少过程干扰,最大限度地延长正常运行时间和生产率。

赤泥体积的减少意味着处理和处置成本的降低以及对现有垃圾填埋场的更好利用。

与赤泥不同,干式静电工艺产生的尾矿不含化学物质,不代表长期环境储存责任。

与赤泥不同,来自铝土矿预处理操作的干燥副产品/尾矿可用于水泥制造,因为不需要去除对水泥制造有害的钠。事实上,铝土矿已经是硅酸盐水泥制造的常用原料。

通过提高采石场利用率和最大限度地提高回收率,延长现有铝土矿的使用寿命。


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