溶出温度对三水铝石与一水软铝石混合型铝土矿溶出及赤泥沉降性能的影响

以三水铝石与一水软铝石混合型铝土矿为研究对象,研究了溶出温度对其溶出及沉降性能的影响。溶出试验结果表明:三水铝石在145℃低温条件下较短时间就能全部溶出,且随着溶出时间的延长,氧化铝溶出率呈降低趋势;提高溶出温度到240℃以上,一水软铝石溶出,氧化铝溶出率显著升高,但同时也会造成碱耗增加;沉降试验结果表明:高温溶出矿浆的赤泥沉降性能显著优于低温溶出矿浆,达到相同的沉速,絮凝剂添加量减少约50%。

三水软铝石氧化铝生产过程中草酸盐脱除工艺影响因素研究

我国的铝土矿资源日趋枯竭,使用富含有机物的三水软铝石生产氧化铝是大势所趋。进口的铝土矿由于矿源的影响,有机物的含量较高一般在0.2%~0.4%之间,所以,进口矿源所带来的草酸盐浓度增加尤其值得重视。草酸盐的脱除受多种因素的影响,其中主要影响因素有草酸盐的溶解度、草酸盐脱除不同的工艺方法以及草酸盐的苛化率三个方面。本文将针对这些影响因素的作用规律进行分析,以达到有效地引导工艺优化,提高草酸盐的脱除效率的目的,从而为寻求进一步的草酸盐脱除处理方法奠定基础。

从铝酸钠溶液中析出一水软铝石的实验研究

通过热力学分析确定了铝酸钠溶液体系中三水铝石、一水软铝石平衡固相与温度和苛性比之间的关系。以三水铝石为前驱体,通过水热法处理,制得结晶良好、纯度较高的一水软铝石;升高温度,延长反应时间,减小前驱体粒度以及加入适量苛性碱都有利于三水铝石向一水软铝石的转变。以一水软铝石为晶种分解铝酸钠溶液的实验结果表明:分解原液浓度升高,分解率降低;晶种粒度减小,分解时间延长,分解率升高;在95℃,铝酸钠溶液只析出一水软铝石,且最大分解率可达43.19%;而在85℃以下,分解产物为三水铝石。实验结果与理论分析结果相吻合。

铝酸钠溶液乙醇分解法制备一水软铝石

利用铝酸钠溶液乙醇分解法制备了一水软铝石,研究了乙醇溶液中乙醇的质量分数和分解温度对分解过程铝氧水合物分解速率、物相组成的影响,并对产物进行了表征.结果表明,随着乙醇质量分数的增加、铝酸钠溶液游离碱含量降低、初始过饱和系数增加,一水软铝石析出速率加快;乙醇质量分数为1.0时,分解产物中一水软铝石质量分数达到最大(90%).铝酸钠溶液分解速率及一水软铝石的质量分数随分解温度的降低而升高.乙醇改变了铝氧水合物的径向和轴向生长速率,产物由不规则的片状晶体转变为由长柱状晶体组成的附聚体.

三水-一水软铝石型铝土矿原矿浆流变性研究

以难处理三水-一水软铝石型高硅铝土矿为研究对象,采用Thermo公司生产的RS600型流变仪,研究了温度、固含、碱浓度以及粒度等因素对此类铝土矿原矿浆流变性的影响。结果表明:原矿浆的流变性随温度、固含、苛性碱浓度的升高及矿石粒度的细化而恶化;当固含低于1 050 g/L时,原矿浆为宾汉姆流体,当固含高于1 050 g/L时,转化为幂率流体,原矿浆屈服应力急剧升高;当苛性碱浓度低于180 g/L时,原矿浆为宾汉姆流体,苛性碱浓度高于180 g/L时,逐渐转化为幂率流体;相同固含条件下,-180μm原矿浆的屈服应力约是-850μm原矿浆的3倍。从便于输送、降低能耗的角度考虑,原矿浆制备的温度不应太高,固含应低于1150 g/L,苛性碱浓度最好低于180 g/L。

一水软铝石纳米粉体的水热合成及表征

以碱式乙酸铝和氨水为前驱物 ,以水为反应介质 ,在不同温度和不同恒温时间下水热合成一水软铝石粉体 ,随着温度升高和保温时间延长 ,合成粉体结晶度变好 ,晶粒变大。在温度为 16 0℃ ,恒温时间为 2h ,制备出了结晶度好、平均粒径约 30nm的一水软铝石粉体。并通过SEM观察、X射线衍射分析和粉体比表面积的测量对合成的粉体进行了表征 。

复合有机硅氧烷/一水软铝石复合透明硬涂膜的制备

为了改善有机硅氧烷/一水软铝石复合透明硬涂膜的制备工艺与性能、加快其工业应用,以γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)和乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)两种有机硅氧烷与一水软铝石为主要原料,结合硬度、附着力测试以及红外与热重分析,研究了复合有机硅氧烷/一水软铝石复合涂膜的制备工艺与性能。结果表明:VTES的加入,不仅可以促进有机硅氧烷水解产物中的Si—OH参与反应、改善涂膜的固化工艺,而且可以提高涂膜的硬度。将质量比为50∶50∶46∶50∶2.8的水解GPTMS、水解VTES、一水软铝石、去离子水和硝酸溶液在80℃反应2h,110℃热固化2h,可得到铅笔硬度达6H的透明涂膜。

铝酸钠溶液中析出一水软铝石过程的宏观动力学

对铝酸钠溶液中析出一水软铝石过程的宏观动力学进行了研究.在考虑主要影响因素的前提下,提出了动力学模型,并通过线性回归计算出方程的参数,给出了相应的动力学方程.研究结果表明:分解反应对A l2O3过饱和度和游离NaOH浓度的反应级数分别为2.24和-2.24,前者与大多数研究者的结论一致,而后者则说明溶液中游离NaOH是对反应影响较大的动力学制约因素;反应的表观活化能为62.248 kJ/mol.

三水/一水软铝石混合型矿溶出工艺优化

根据三水/一水软铝石混合型铝土矿各种矿物在溶出过程中的反应行为和特点,采用适当的工艺条件优化工艺流程,降低物料消耗,减少投资成本和运行成本,提高三水/一水软铝石混合型铝土矿利用的经济性。

从铝酸钠溶液析出低密度一水软铝石的工艺条件

以硫酸铝和尿素水热均相沉淀合成的低密度一水软铝石为晶种,研究分解条件对溶液分解率和分解产物性质的影响,还对从铝酸钠溶液析出低密度一水软铝石的过程进行了初步分析。结果表明:适当延长分解时间,降低分解温度,或采用Al2O3浓度和分子比较低的铝酸钠原液都可以得到较高的分解率;该晶种具有较好的水热稳定性,连续使用3次对溶液分解率、分解产物的堆密度和比表面积影响不大。推荐工艺条件为:分子比1.30～1.45、Al2O3浓度为140g/L左右的铝酸钠溶液在种子比1.0和180℃左右下分解3h。

三水-一水软铝石型铝土矿预脱硅矿浆流变性研究

以高硅三水-一水软铝石型高硅铝土矿为研究对象,采用RS600型流变仪,研究了温度、固含等因素对此类铝土矿预脱硅矿浆流变性的影响。结果表明:预脱硅矿浆属于假塑性流体,其本构方程符合典型的幂率流体特征;与原矿浆相比,由预脱硅前的宾汉姆流体转化为幂率流体,矿浆的流动性明显变差;预脱硅矿浆的触变性随温度及固含的升高而增强;预脱硅后矿浆的输送应采用比原矿浆泵输送功率大、且转速较高的泵,以确保预脱硅矿浆在较高的剪切速率下输送,以减小输送过程的阻力损失。

添加NaHCO_3强化铝酸钠溶液分解析出一水软铝石

在铝酸钠溶液中添加晶种制备一水软铝石的过程中,利用NaHCO3强化分解,研究一水软铝石晶种和NaHCO3添加方式对分解过程和产物的影响。结果表明:添加NaHCO3可以促进铝酸钠溶液的分解,使相同条件下的分解率提高3倍,晶种系数SR在0～1.0范围内铝酸钠溶液中NaHCO3添加量为151.2g/L时,分解率均高于80%。XRD和热重结果表明:添加NaHCO3时,分解产物为一水软铝石和三水铝石,SR越大或NaHCO3起始添加速率越慢,一水软铝石含量越高;当SR=1.0且NaHCO3添加速率为0.21g/(L·min)时,其含量可达到80.4%(质量分数);SR为0～1.0时,添加NaHCO3的产物是由一水软铝石和三水铝石相互镶嵌构成的附聚体,分解过程采用逐步加快NaHCO3添加速率的方式有利于得到砂状产物。

高岭石——一水软铝石铝土矿的地质概况及综合利用

经Ｄ／ｍａｘ－３ＢＸ射线衍射，ＴＧＤＴＡ分析，山东淄博Ａ层铝土矿含高岭石———一水软铝石铝土矿，并具高铝低铁的特点，其物质来源为泰山群杂岩。文中出示了Ａ层铝土矿的地质概况，并阐述了该矿在碱式氯化铝、硫酸铝生产中的应用，对这种非冶金级铝土矿进行综合利用，具有重要的经济价值和社会效益。

三水铝石至一水软铝石转化的机制:对铝土矿中一水软铝石成因的启示

铝土矿的矿石矿物主要为三水铝石、一水软铝石和一水硬铝石,是化学风化作用的产物,主要形成于炎热而潮湿气候条件下的风化壳中,但不同矿床中的主要矿物组合存在显著差异.其中,一水软铝石既是铝土矿中重要的矿石矿物,也是一种重要的无机新材料,查明该矿物的成因机制对理解铝土矿的成因及其资源的高效利用均有重要的意义.研究表明,细粒三水铝石(D_(50)=0.5μm)作为前驱体分别在175℃的水蒸气和热水中恒温12 h后,三水软铝石消耗殆尽,完全转化为具有完好自形晶体的一水软铝石.粗粒三水铝石(D_(50)=120μm)在165℃的水蒸气中恒温12 h后,在三水铝石的(001)晶面上生长出呈平行四边形板片状形貌的一水软铝石微晶;在175℃的热水中恒温12 h后,同样生成了大量平行四边形板片状一水软铝石微晶.一水软铝石晶体的大小和形貌特征表明,三水铝石向一水软铝石的转变受溶解-沉淀机制控制.由此可见,铝土矿中一水软铝石的形成可能与三水铝石的溶解有关,即受控于溶解-沉淀机制.

铝盐沉淀法制备低堆比假一水软铝石的研究

研究了铝盐沉淀法制备假—水软铝石过程中各因素对水合产物物性的影响规律。提出了制备低堆比的高纯假—水软铝石的方法。用NH_4HCO_3或(NH_4)_2/CO_3溶液做洗涤介质有效降低了假—水软铝石中的杂质含量。采用加入晶种的方法制备了低堆比、含有大孔的假—水软铝石。

花状高纯一水软铝石制备及形成机理

以氢氧化铝、硫酸和尿素为基本原料,首先使用硫酸溶解氢氧化铝,经特殊除杂工艺制备出高纯硫酸铝,而后以尿素为沉淀剂水热合成一水软铝石。采用X射线衍射仪(XRD)、X射线荧光光谱仪(XRF)、等离子体发射光谱仪(ICP)、扫描电镜(SEM)等对水热产物进行成分、纯度、相态和形貌分析。结果表明,在低温状态下水热产物为球形结构的硫铝无定形胶体,可用化学表达式表示为Al_2O_3·0.6SO_3·2.2H_2O;在150℃反应5 h,可以获得纯度为99.999%的花状一水软铝石。另外,还探讨了花状一水软铝石的形成机理。

一水软铝石的溶出性能

研究红土型铝土矿中一水软铝石在180℃至240℃的溶出性能,矿石中锐钛矿、石英和高岭石在溶出过程的反应性能.高岭石在低温时就反应生成方钠石型含水硅铝酸钠,高温下可转变为钙霞石型。一水软铝石在较高温度下溶出,溶出速度和溶液苛性比等能满足工业生产要求.

一种铝酸钠溶液与碳酸氢钠液相法碳分制备一水软铝石的方法

本发明公开了一种铝酸钠溶液与碳酸氢钠液相法碳分制备一水软铝石的方法，属于工业氧化铝领域。本发明采用NaHCO3溶液与铝酸钠溶液发生分解反应，添加一水软铝石晶种诱导铝酸钠溶液结晶析出一水软铝石．铝酸钠溶液分解后得到的碳分母液经隔膜电解完成碳碱的解离．

进口三水铝石矿中一水软铝石的溶出性能研究

以一水软铝石-三水铝石混合型铝土矿低温溶出赤泥为试验原料,研究了溶出温度、溶出时间、母液苛碱浓度、母液分子比及溶出固含对一水软铝石溶出性能的影响,并分析了一水软铝石在低温拜耳法生产工艺条件下难以溶出的原因。试验结果表明:在溶出温度145℃、母液苛碱浓度212 g/L、母液分子比5左右的条件下,一水软铝石的溶出率可以达到80%。提高母液苛碱浓度、提高母液分子比还能进一步提高一水软铝石溶出率。一水软铝石在低温拜耳法生产条件下难以溶出,是由于三水铝石优先溶出降低了溶液分子比和游离苛性碱,溶液分子比小于2时,一水软铝石难以溶出。

利用高压DSC研究—水铝石在碱液中的溶出动力学(英文)

研究一水铝石(包括一水软铝石和一水硬铝石)在氢氧化钠溶液中溶出过程的机理函数并确定相应的动力学参数。将一水铝石矿和氢氧化钠溶液在高压DSC设备中以10℃/min的速度加热,用微分方程法分析得到DSC曲线,同时借助Matlab程序利用迭代法和线性最小二乘法计算微分方程,从30种机理函数的微分形式中分别逻辑地选择了两种一水铝石矿和苛性碱溶液的反应过程的最可能的机理函数。计算结果表明:一水软铝石溶解于苛性碱溶液的最可能的机理函数为f(α)=1-α,表观活化能为79.178kJ/mol,指前因子为1.031×108mol/s,反应级数为1;一水硬铝石在苛性碱溶液中溶解的最可能的机理函数为f(α)=2(1-α)3/2,表观活化能为73.858kJ/mol,指前因子为5.752×107mol/s,反应级数为1.5。