鋁土礦化學(xué)法脫硅主要是采用焙燒——氫氧化鈉溶出技術(shù),即在高溫條件下,使鋁土礦中以高嶺石為主要賦存狀態(tài)的含硅礦物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),分解出二氧化硅,然后在一定溫度下用苛性鈉攪拌浸出,使二氧化硅以硅酸鈉形態(tài)進(jìn)入液相,經(jīng)固液分離后獲得鋁精礦。該選礦生產(chǎn)流程包括焙燒、堿浸脫硅、固液分離及堿液再生等工序,對微細(xì)粒嵌布的難選鋁土礦比較有效。
前蘇聯(lián)采用焙燒——氫氧化鈉溶出脫硅技術(shù),將原礦在1000℃下焙燒1h,然后用10%的苛性鈉溶液浸出2h,可脫除77%的二氧化硅,而鋁的回收率可達(dá) 96%--98%,鋁硅比可從2.4捉高到8.9--9.8。我國山東鋁廠對比4--5,含F(xiàn)e2O3約4%的山西鋁土礦進(jìn)行焙燒溶出,經(jīng) 900--1100℃烙燒,然后在含碳酸鈉的氫氧化鈉溶液及出15min,可使精礦鋁硅比達(dá)到12--13。
用化學(xué)選礦法對鋁土礦進(jìn)行脫硅的主要優(yōu)點(diǎn)是脫硅過程中氧化鋁的回收率高,一般可達(dá)98%以上;同時焙燒過程可脫除礦石中大部分的碳酸鹽、硫、有機(jī)物等有害雜質(zhì),有利于后續(xù)及出作業(yè)的進(jìn)行。但是,化學(xué)選礦脫硅需要經(jīng)過焙燒,能耗較高,會增加生產(chǎn)成本。
鄭州輕金屬研究院和北京礦冶研究總院根據(jù)不同溫度下高嶺石和一水硬鋁石的溶解特點(diǎn)以及水合鋁硅酸鈉與一水硬鋁石顆粒在密度、粒度和受復(fù)合場影響的差異,提出氫氧化鈉直接溶出——復(fù)合場分選脫硅技術(shù),該工藝省去了焙燒作業(yè),簡化了選礦設(shè)備作業(yè)脫硅工藝流程,降低了生產(chǎn)成本。采用氫氧化鈉直接溶出——復(fù)合場分選法處理山西孝義鋁硅比為5--7的鋁土礦,溶出后采用SZ復(fù)合場分選機(jī)分選,可獲得鋁比11以上的精礦,回收率達(dá)80%以上。
目前,研究較多的礦石選礦設(shè)備作業(yè)脫硅方法主要有物理法、化學(xué)法和生物法,但大多數(shù)脫硅工藝還不夠成熟,需要選礦工作者進(jìn)行更多更深入的研究。但從長遠(yuǎn)來看,隨著相關(guān)研究的深入和技術(shù)的日益成熟,礦石選礦脫硅技術(shù)將會對選礦設(shè)備作業(yè)工藝的簡化、生產(chǎn)成本的降低以及資源利用范圍的擴(kuò)大起到越來越重要的作用。
文章來自豫暉選礦設(shè)備網(wǎng)