[发明专利]一种含Fe2+

说明书

本发明提供了一种含Fe²⁺绿泥石型沉积铝土矿的溶出方法。本发明采用石灰拜耳法溶出工艺，同时添加氧化剂，通过在铝土矿溶出体系中加入氧化剂，解决了含Fe²⁺的绿泥石矿物在常规石灰拜耳法条件下无法解离的问题。本发明的方法相对于传统石灰拜耳法溶出工艺，能提高氧化铝的回收率，提高赤泥选铁的铁精粉品位。

技术领域

本发明涉及氧化铝生产技术领域，尤其涉及一种含Fe²⁺绿泥石型沉积铝土矿的溶出方法。

背景技术

含Fe²⁺的绿泥石沉积型铝土矿杂质含量高、品位低、氧化铝回收率低，尚无成熟独立的沉积铝土矿石冶炼生产工艺，开采利用量较少。其化学成分为：Al₂O₃44.58-48.73％、SiO₂9.18-13.20％、Fe₂O₃21.39-27.76％、TiO₂4.32-5.05％、CaO0.06-0.30％、A/S3.35-6.91(Al₂O₃与SiO₂的质量百分数比值)。

含Fe²⁺绿泥石沉积型铝土矿的物相组成为：一水硬铝石、磁绿泥石、含镁绿泥石、鲕绿泥石、氧化铁和金红石，此外还有少量的菱铁矿和伊利石。常规的石灰拜耳法氧化铝溶出率低，赤泥选铁产铁精粉品位低，主要原因是部分含铁、铝、硅矿物的绿泥石未解离。

目前世界上90％以上的氧化铝都是采用拜耳法溶出工艺，基本原理是用碱液(NaOH)来处理铝矿石，使矿石中的氧化铝转变成铝酸钠溶液。矿石中的铁、钛等杂质和绝大部分的硅则成为不溶解的化合物，将不溶解的残渣与溶液分离、洗涤，然后回收其中的有用组分，剩余部分堆存。纯净的铝酸钠溶液分解析出氢氧化铝，经与母液分离、洗涤后进行焙烧，得到氧化铝产品。分解母液可循环使用，处理下一批矿石。

现有技术通常采用石灰拜耳法溶出工艺回收铝土矿中的氧化铝，但是采用该方法处理含Fe²⁺绿泥石型铝土矿时，氧化铝的相对溶出率较低，对溶出赤泥进行磁选，产铁精粉品位也较低。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种含Fe²⁺绿泥石型沉积铝土矿的溶出方法，在铝土矿溶出体系中加入固体、液体或气态氧化剂，解决含Fe²⁺绿泥石矿物在常规石灰拜耳法条件下不解离的问题。相对于现行的常规石灰拜耳法溶出工艺，能提高氧化铝的回收率约10％，同时还有利于铁矿物与铝硅矿物的分离，利于赤泥选铁，产品铁精粉的品位提高约28％。

本发明含Fe²⁺绿泥石型沉积铝土矿的溶出方法，对含Fe²⁺绿泥石型沉积铝土矿进行石灰拜耳法溶出，同时添加氧化剂，以溶出氧化铝，并获得赤泥；然后在磁场条件下对所述赤泥进行磁选，生产铁精粉。

优选的，所述石灰拜耳法的溶出条件为：碱液浓度为230-250g/L、Al₂O₃的浓度为110-120g/L；预脱硅温度为100-110℃，预脱硅时间为240-480min；溶出温度为260-270℃，溶出时间为30-90min；石灰添加量占铝土矿干重的4-16％；铝土矿添加量为400-480g/L；磨矿粒度＜63μm占比60-90％；所述碱液为含铝酸钠的NaOH溶液。

更优选的，溶出时间为40-60min，石灰添加量占铝土矿干重的8-12％，铝土矿添加量为420-460g/L。

优选的，所述氧化剂为固体氧化剂、液体氧化剂或气态氧化剂中的一种或多种。

优选的，所述固态氧化剂为高锰酸钾或硝酸钠；所述固态氧化剂的添加量占铝土矿干重的0.5-5％。