当前位置:首页 » 矿产开采 » 铝土矿开采有哪些方式

铝土矿开采有哪些方式

发布时间: 2021-03-07 06:03:32

『壹』 铝土矿的类型有哪些

贵州铝土矿床修文小山坝铝土矿矿区1957年开始勘探,累计探明铝土矿2026.4万吨,矿石平均品位为67.91%。1979年五龙寺矿区开始投产,矿层呈似层状,产状平缓,倾角5°~10°,向北东倾斜。
山西铝土矿床最早1960年对克俄铝土矿床克俄矿段进行勘探,随后又对卜家峪等矿段进行了勘探,共累计探明铝土矿6265.6万吨,矿石平均品位为64.36%。1986年山西铝厂开始对孝义铝土矿进行开采。矿石类型有致密状、粗糙状和豆鲕状三种。
河南铝土矿床该矿床1961~1964年以耐火粘土矿进行勘探,1966年开始投产。累计探明铝土矿949.7万吨。含矿层的地质时代与山西孝义克俄矿床的时代相同,均属晚石炭世本溪期。
平果铝土矿床该矿区面积有1750km2,在层状矿体分布132km长的范围内均有堆积矿石。最早1959~1961年对原生矿进行勘探。因原生矿含硫高不能利用,1974年转对堆积矿进行勘探,前后一共累计探明铝土矿储量达12609.8万t,平均品位64.69%。由于层状矿石含硫太高(1.5%~7%),工业尚难利用。
遵义铝土矿床该矿1989年进行勘探,探明储量达1112万吨,矿石平均品位为53.62%。矿层产出形状复杂,无矿天窗多,含矿系数较小,约0.5左右。这些岩层原地红土化剥蚀成铝土物质、粘土矿物等风化壳物质于原地堆积,少部分是附近的风化壳铝土矿物、粘土矿物由于坡积的作用略有迁移堆积而成。

『贰』 铁矿开采和铝矿开采方法有什么不同

开采方法是需要根据各方面因素确定的,同是铁矿,这个铁矿山可能采用vcr法,另一个矿山他又可能采用充填法,这都需要针对具体的矿山地质条件等因素确定

『叁』 开采铝矿需要办什么手续

开采铝矿需要办与之相关的审批、许可证
矿产资源勘查的登记和开采的审批

第十二条 国家对矿产资源勘查实行统一的区块登记管理制度。矿产资源勘查登记工作,由国务院地质矿产主管部门负责;特定矿种的矿产资源勘查登记工作,可以由国务院授权有关主管部门负责。矿产资源勘查区块登记管理办法由国务院制定。

第十三条 国务院矿产储量审批机构或者省、自治区、直辖市矿产储量审批机构负责审查批准供矿山建设设计使用的勘探报告,并在规定的期限内批复报送单位。勘探报告未经批准,不得作为矿山建设设计的依据。

第十四条 矿产资源勘查成果档案资料和各类矿产储量的统计资料,实行统一的管理制度,按照国务院规定汇交或者填报。

第十五条 设立矿山企业,必须符合国家规定的资质条件,并依照法律和国家有关规定,由审批机关对其矿区范围、矿山设计或者开采方案、生产技术条件、安全措施和环境保护措施等进行审查;审查合格的,方予批准。

第十六条 开采下列矿产资源的,由国务院地质矿产主管部门审批,并颁发采矿许可证:

(一)国家规划矿区和对国民经济具有重要价值的矿区内的矿产资源;

(二)前项规定区域以外可供开采的矿产储量规模在大型以上的矿产资源;

(三)国家规定实行保护性开采的特定矿种;

(四)领海及中国管辖的其他海域的矿产资源;

(五)国务院规定的其他矿产资源。

开采石油、天然气、放射性矿产等特定矿种的,可以由国务院授权的有关主管部门审批,并颁发采矿许可证。

开采第一款、第二款规定以外的矿产资源,其可供开采的矿产的储量规模为中型的,由省、自治区、直辖市人民政府地质矿产主管部门审批和颁发采矿许可证。

开采第一款、第二款和第三款规定以外的矿产资源的管理办法,由省、自治区、直辖市人民代表大会常务委员会依法制定。

依照第三款、第四款的规定审批和颁发采矿许可证的,由省、自治区、直辖市人民政府地质矿产主管部门汇总向国务院地质矿产主管部门备案。

矿产储量规模的大型、中型的划分标准,由国务院矿产储量审批机构规定。

第十七条 国家对国家规划矿区、对国民经济具有重要价值的矿区和国家规定实行保护性开采的特定矿种,实行有计划的开采;未经国务院有关主管部门批准,任何单位和个人不得开采。

第十八条 国家规划矿区的范围、对国民经济具有重要价值的矿区的范围、矿山企业矿区的范围依法划定后,由划定矿区范围的主管机关通知有关县级人民政府予以公告。

矿山企业变更矿区范围,必须报请原审批机关批准,并报请原颁发采矿许可证的机关重新核发采矿许可证。

第十九条 地方各级人民政府应当采取措施,维护本行政区域内的国有矿山企业和其他矿山企业矿区范围内的正常秩序。

禁止任何单位和个人进入他人依法设立的国有矿山企业和其他矿山企业矿区范围内采矿。

第二十条 非经国务院授权的有关主管部门同意,不得在下列地区开采矿产资源:

(一)港口、机场、国防工程设施圈定地区以内;

(二)重要工业区、大型水利工程设施、城镇市政工程设施附近一定距离以内;

(三)铁路、重要公路两侧一定距离以内;

(四)重要河流、堤坝两侧一定距离以内;

(五)国家划定的自然保护区、重要风景区,国家重点保护的不能移动的历史文物和名胜古迹所在地;

(六)国家规定不得开采矿产资源的其他地区。

第二十一条 关闭矿山,必须提出矿山闭坑报告及有关采掘工程、不安全隐患、土地复垦利用、环境保护的资料,并按照国家规定报请审查批准。

第二十二条 勘查、开采矿产资源时,发现具有重大科学文化价值的罕见地质现象以及文化古迹,应当加以保护并及时报告有关部门。

『肆』 铝矾土矿如何开采

近期,越南《经济时报》、《计划投资报》报道了关于关澳大利亚-Billiton集团、中国Chalco集团和其他国家拟在越南合作开采多农铝矿的有关情况,以及对越南目前铝矿资源的分布和开采方式谈了一些看法,主要情况如下:
据《投资报》报道,世界最大的铝业集团澳大利亚BHP-Billiton集团准备投资4000万美元在多农省铝矾土矿进行勘探考察,如果达到预期结果,BHP-Billiton集团将投资1.6美元开采多农铝矾土矿,生产加工氧化铝。2004年3月,经获准的BHP-Billiton集团配合越南工业部在多农矿区进行考察,并编制了开采铝矾土和生产出口氧化铝的预可研报告。
近期,《经济时报》对与外国投资商合作开采越南铝矿和多农铝矿进行了分析,文章援引了以下数据来加以说明其看法。即,根据目前确定的数据,越南现有铝矾土矿储量约达27.73亿吨,其中,laterite铝矾土约22.60亿吨。总储量约达80亿吨。对此,文章提出,越南是否能成为铝矿王国?经考察确定,越南铝矾土矿属于沉静矾土(主要分布在北方的宜安、北江、山罗、谅山、高平和河江省)和bazan石丰化成铝(主要分布在南方的广义、富安、平阳、同奈、林同、多农、昆嵩等省)两种铝土矿。近来,已有不少世界大铝业集团关注越南铝矿,如:原东欧国家、Daewoo、Alcoa、 Pechiney、 中国(Chalco,NFC集团、云南冶炼金属公司)、俄罗斯(Rusal, BHP Billiton)、泰国、匈牙利、日本(Mitsui, Marubeni)等均表示愿意合作,同越南分享这个稀贵矿产资源。特别是日本、泰国和韩国这些对铝矿资源比较紧缺的国家来说,更希望能同越南合作开采铝矿。当然,这些大集团每当提到合作建议时,都附加着一些难以接受的条件。如:Rusal集团提出的合作条件是,要求转让土地开采,但由于双方对投资资金的比例有异议,至今未能达到越南所期盼的结果;Alcoa集团也表示愿意在越南铝工业领域进行投资。前不久,经越南政府同意,BHP Billiton集团已经在多农省对即将开采的各个矿山进行勘探活动。Chalco集团和中国的10多家公司也聚集在多农铝矿。
关于合作方式,文章谈了以下看法。文章称,对现有的铝矿资源来说,毫无疑问,越南已具备条件成为该地区的铝业发展中心。但是必须承认,目前越南“自已本身确不能堪受这个巨大的课题”。要开采铝矿资源,首先必须确定目前现有的和其他隐藏的铝矿储量,而且要准确勘探测量铝矿的储量,就必须具有高技术测量工具才能完成。现在有不少外国专家对越南现有铝矿储量的准确数据表示怀疑。其次是加工问题,要将铝土矿加工成铝条或成品,将是一个整个加工程序的过程,最主要的是要解决一系列技术因素和整个加工过程中需要解决的所有问题。因此,对开采多农铝矿这个项目,这篇文章又提出疑问说,由于涉及投资资金和运输问题,特别在加工技术上的每一个阶段,越南应处在什么样的位置?这是一个不简单的问题,要慎重。如果投资得好,能解决从粗矿到生产加工氧化铝的问题,成品售价就比粗矿价格高。据预算,在加工电解铝的过程中,电价经常占了产品成本的26%。据一位著名冶炼专家计算,在莫桑比克的BHP集团电解铝厂,电量最低消耗量是13500千瓦/时/吨铝,在俄罗斯的Bratsk厂,最高消耗量是16292千瓦/时/吨铝。当前,越南正属于世界电价高的国家(5.6美元/千瓦/时)。当今世界大铝业集团都有自已的发电厂,主要是水电厂。可以说,在哪里生产加工铝,哪里就必须有发电厂。
基础设施和运输方面,文章说,虽然越南铝矾土矿山大部分是露天矿,开采方便,但是基础设落后,交通运输困难。目前只有多农铝矿区有20号公路通往西原各省,其他位于北方的河江、谅山、宜安省的矿山都是在高山或边远山区,基础设施落后,在这里开采,也只能开采和选矿。所以,要开采生产加工氧化铝和成品铝,必须集中在有港口、运输方便的地方,才能进口原附料来加工生产和出口铝成品。
文章称,开采生产铝矿必须有总体规划。现在,越南政府已同意让一些外国投资商到部分矿山进行勘探和开采,但是这些投资商仍处于“拧、捏”零散状态,还没有具体的规划。所以,对上述愿意与越南合作的外国投资商来说,越南将选择谁当合作伙伴,将是一个涉及整套具体相关的问题。现在Rusal集团工艺技术水平高,市场大,但在投资比率方面,他们要求占大头。Alcoa集团名气大,但还没有表明态度,现仍在了解和旁听。中国的Chalco集团已经正式在多农铝矿开采,但开采功率低,与资源潜力不相称。BHP-Billiton集团的优势是生产成本低,生产一吨氧化铝只需花费94美元,而当今世界上的平均价需花费146美元。
据悉,越南现有的铝矿山几乎是露天矿,开采成本不高,如谅山的马庙(Ma Meo)和三龙( Tam Lung)铝矿矿体规模大,厚度从7.5-40厘米,淤积矿多,矿体厚度为0.5-0.6米,甚至达到14米,宽50-80米,长达300米至2公里;林同省的新蔡(Tan Rai)和宝禄(Bao Loc)一带的淤积铝矿分布集中,便于开采,交通方便;河江和高平省的铝矿山矿体厚度约3米,延伸300米至1公里长。因此,开采方式可选择露天开采为佳,可是运输方面将如何解决,这是一个具体的问题。据预算,铁路运输是比较适合,不但是为铝矿开采服务,同时还给地方带来长期的利益。但是投资建设铁路的方案难以实现,因为投资大,将增加铝成本,产品将难以竞争。另外一个方案是,世界上已有不少外国投资商采用建设管道方法进行运输,此办法比建设铁路费用低,运价也低,资源不流失、不污染。再说,多农铝矿中的石英含量低,较适合使用管道运输方式。目前,Chalco和BHP Billiton集团正在打算建设从多农铝矿至市崴港(Thi Vai)运输方案。

『伍』 铝土矿露天开采,需要注重哪些方面

铝土矿的露天开采并不困难,主要考虑的是拨采比以及矿量、深度、道路,这几个方面。 另外要防止垮塌,就是考虑边坡及支撑角度。

『陆』 铝土矿是如何炼成铝锭的

由于三种铝土矿的特点不同,各氧化铝生产企业在生产上采取了不同版的生产工艺,目前权
主要有拜耳法、碱石灰烧结法和拜尔-烧结联合法三种。通常高品位铝土矿采用拜耳法生产,
拜尔法由于其流程简单,能耗低,已成为了当前氧化铝生产中应用最为主要的一种方法,产
量约占全球氧化铝生产总量的95%左右。生产氧化铝的铝土矿主要有三种类型:三水铝石、
一水硬铝石、一水软铝石。铝锭的生产是由铝土矿开采、氧化铝生产、铝的电解等生产环节
所构成。在已探明的铝土矿全球储量中,92%是风化红土型铝土矿,属三水铝石型,这些
铝土矿的特点是低硅、高铁、高铝硅比,集中分布在非洲西部、大洋洲和中南美洲。

『柒』 请问铝土矿开采可以带动那些相关产业

冶金、建筑、机电、铸造、科研、进出口、销售、化工。。。

『捌』 铝土矿开采

铝土矿矿石用途多样,矿石用途不同,其质量要求各异.

铝土矿矿石根据其所含的主要含铝矿物分为:三水铝石型、一水软铝石型和一水硬铝石型。国外铝土矿矿石主要是三水铝石型,次为一水软铝石型,而一水硬铝石型 铝土矿极少。但我国则主要是一水硬铝石型铝土矿,三水铝石型铝土矿极少。 国外的三水铝石型铝土矿具高铝、低硅、高铁的特点,矿石质量好,适合耗能低的拜耳法处理。我国的一水硬铝石型铝土矿,总体特征是高铝、高硅、低硫低铁、中 低铝硅比,矿石质量差,加工难度大,氧化铝生产多用耗能高的联合法。
二、用途与技术经济指标 铝土矿矿石用途多样,其中最重要的用途是:铝工业中提炼金属铝、作耐火材料和研磨材料,以及用作高铝水泥原料
中国有色金属工业总公司1994年发布的铝土矿石的行业标准(YS/T78-94)。按照该标准将铝土矿分成沉积型一水硬铝石、堆积型一水硬 铝石及红土型三水铝石三大类型,并按化学成分分为LK12-70、LK8-65、LK5-60、LK3-53、LK15-60、LK11-55、LK8- 50、LK7-50、LK3-40等九个牌号。该标准除了对铝土矿的化学成分作出了规定外,还要求沉积型一水硬铝石的水分不得大于7%,堆积型一水硬铝石 和红土型三水铝石的水分不得大于8%。此外要求铝土矿石的粒度不得大于150mm。铝土矿石不得混入泥土、石灰岩等杂物。 工业上提取金属铝是先从铝土矿中提取氧化铝,然后氧化铝经电解成为金属铝....

『玖』 铝的冶炼有哪些方法

  • 冶炼铝可以用热还原法,但是成本太高。工业上冶炼铝应用电解法,主要原理是霍尔-埃鲁铝电解法:以纯净的氧化铝为原料采用电解制铝 ,因纯净的氧化铝熔点高(约2045℃),很难熔化,所以工业上都用熔化的冰晶石(Na3AlF6)作熔剂,使氧化铝在1000℃左右溶解在液态的冰晶石中,成为冰晶石和氧化铝的熔融体,然后在电解槽中,用碳块作阴阳两极,进行电解。

  • 全面介绍如下:
    《铝的生产加工》
    铝在生产过程中有四个环节构成一个完整的产业链:铝矿石开采-氧化铝制取-电解铝冶炼-铝加工生产。
    一般而言,两吨铝矿石生产一吨氧化铝;两吨氧化铝生产一吨电解铝。

  • (一)氧化铝的生产方法
    迄今为止,已经提出了很多从铝矿石或其它含铝原料中提取氧化铝的方法。由于技术和经济方面的原因,有些方法已被淘汰,有些还处于试验研究阶段。已提出的氧化铝生产方法可归纳为四类,即碱法、酸法、酸碱联合法与热法。目前用于大规模工业生产的只有碱法。

    铝土矿是世界上最重要的铝矿资源,其次是明矾石、霞石、粘土等。目前世界氧化铝工业,除俄罗斯利用霞石生产部分氧化铝外,几乎世界上所有的氧化铝都是用铝土矿为原料生产的。

    铝土矿是一种主要由三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石组成的矿石。到目前为止,我国可用于氧化铝生产的铝土矿资源全部为一水硬铝石型铝土矿。

    铝土矿中氧化铝的含量变化很大,低的仅约30%,高的可达70%以上。铝土矿中所含的化学成分除氧化铝外,主要杂质是氧化硅、氧化铁和氧化钛。此外,还 含有少量或微量的钙和镁的碳酸盐、钾、钠、钒、铬、锌、磷、镓、钪、硫等元素的化合物及有机物等。其中镓在铝土矿中含量虽少,但在氧化铝生产过程中会逐渐 在循环母液中积累,从而可以有效地回收,成为生产镓的主要来源。

    衡量铝土矿优劣的主要指标之一是铝土矿中氧化铝含量和氧化硅含量的比值,俗称铝硅比。

    用碱法生产氧化铝时,是用碱(NaOH或Na2CO3)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(赤泥)与溶液分离,经洗涤后弃去或进行综合处理,以回收其中的有用组分。纯净的铝酸钠溶液即可分解析出氢氧化铝,经分离、洗 涤后进行煅烧,便获得氧化铝产品。分解母液则循环使用来处理另一批矿石。碱法生产氧化铝有拜耳法、烧结法以及拜耳--烧结联合法等多种流程。 拜耳法是由奥地利化学家拜耳(K·J·Bayer)于1889~1892年发明的一种从铝土矿中提取氧化铝的方法。一百多年来在工艺技术方面已经有了 许多改进,但基本原理并未发生变化。为纪念拜耳这一伟大贡献,该方法一直沿用拜耳法这一名称。

    拜耳法包括两个主要过程。首 先是在一定条件下氧化铝自铝土矿中的溶出(氧化铝工业习惯使用的术语,即浸出。以下同)过程,然后是氢氧化铝自过饱和的铝酸钠溶中水解析出的过程,这就是 拜耳提出的两项专利。拜耳法的实质就是以湿法冶金的方法,从铝土矿中提取氧化铝。在拜耳法氧化铝生产过程中,含硅矿物会引起Al2O3和Na2O的损失。

    在拜耳法流程中,铝土矿经破碎后,和石灰、循环母液一起进入湿磨,制成合格矿浆。矿浆经预脱硅之后预热至溶出温度进行溶出。 溶出后的矿浆再经过自蒸发降温后进入稀释及赤泥(溶出后的固相残渣)的沉降分离工序。自蒸发过程产生的二次汽用于矿浆的前期预热。沉降分离后,赤泥经洗涤 进入赤泥堆场,而分离出的粗液(含有固体浮游物的铝酸钠溶液,以下同)送往叶滤。粗液通过叶滤除去绝大部分浮游物后称为精液。精液进入分解工序经晶种分解 得到氢氧化铝。分解出的氢氧化铝经分级和分离洗涤后,一部分作为晶种返回晶种分解工序,另一部分经焙烧得到氧化铝产品。晶种分解后分离出的分解母液经蒸发 返回溶出工序,形成闭路循环。氢氧化铝经焙烧后得到氧化铝。

    不同类型的铝土矿所需要的溶出条件差别很大。三水铝石型铝土矿 在105℃的条件下就可以较好地溶出,一水软铝石型铝土矿在200℃的溶出温度下就可以有较快的溶出速度,而一水硬铝石型铝土矿必须在高于240℃的温度 下进行溶出,其典型的工业溶出温度为260℃。溶出时间不低于60分钟。

    拜耳法用于处理高铝硅比的铝土矿,流程简单,产品 质量高,其经济效果远比其它方法为好。用于处理易溶出的三水铝石型铝土矿时,优点更是突出。目前,全世界生产的氧化铝和氢氧化铝,90%以上是用拜耳法生 产的。由于中国铝土矿资源的特殊性,目前中国大约50%的氧化铝是由拜耳法生产的。

    将拜耳法和烧结法二者联合起来的流程称 之为联合法生产工艺流程。联合法又可分为并联联合法、串联联合法与混联联合法。采用什么方法生产氧化铝,主要是由铝土矿的品位(即矿石的铝硅比)来决定 的。从一般技术和经济的观点看,矿石铝硅比为3左右通常选用烧结法;铝硅比高于10的矿石可以采用拜耳法;当铝土矿的品位处于二者之间时,可采用联合法处 理,以充分发挥拜耳法和烧结法各自的优点,达到较好的技术经济指标。

    目前全球氧化铝年产量在5500万吨左右,我国的氧化铝产量约为680万吨。

  • (二)原铝、铝合金及铝材的生产方法

    目前工业生产原铝的唯一方法是霍尔-埃鲁铝电解法。由美国的霍尔和法国的埃鲁于1886年发明。霍尔-埃鲁铝电解法是以氧化铝为原料、冰晶石 (Na3AlF6)为熔剂组成的电解质,在950-970℃的条件下通过电解的方法使电解质熔体中的氧化铝分解为铝和氧,铝在碳阴极以液相形式析出,氧在 碳阳极上以二氧化碳气体的形式逸出。每生产一吨原铝,可产生1.5吨的二氧化碳,综合耗电在15000kwh左右。

    工业铝电解槽大体上可以分为侧插阳极自焙槽、上插阳极自焙槽和预焙阳极槽三类。由于自焙槽技术在电解过程中电耗高、并且不利于对环境的保护,所以自焙槽技术正在被逐渐淘汰。目前全球原铝年产量约为2800万吨,我国的原铝年产量约为700万吨。

    必要时可以对电解得到的原铝进行精炼得到高纯铝。目前的铝合金生产方法主要以熔配法为主。由于铝及其合金具有优良的可加工性能,所以通过锻、铸、轧、冲、压等方法生产板、带、箔、管、线等型材。

『拾』 针对我国铝土矿特点,适合用哪些方法生产氧化铝,论述其理由

用化学置换的办法很艰难,因为铝的活性太强.所以才会出现铝碗比银碗更高贵的历史.现在工业使用的就一种,电解铝的办法.以氧化铝熔融状态下进行电解,但氧化铝的熔点非常高,要两三千度.就会在里面加一种叫萤石的物质来降低成为液态的温度,只要一千度了,原理相当于液态的萤石溶解了还是固态的氧化铝.萤石的化学成为是氟化钙。
工业炼铝:主要原理是霍尔-埃鲁铝电解法:以纯净的氧化铝为原料采用电解制铝 ,因纯净的氧化铝熔点高(约2045℃),很难熔化,所以工业上都用熔化的冰晶石(Na3AlF6)作熔剂,使氧化铝在1000℃左右溶解在液态的冰晶石中,成为冰晶石和氧化铝的熔融体,然后在电解槽中,用碳块作阴阳两极,进行电解。

全面介绍如下:
《铝的生产加工》
铝在生产过程中有四个环节构成一个完整的产业链:铝矿石开采-氧化铝制取-电解铝冶炼-铝加工生产。
一般而言,两吨铝矿石生产一吨氧化铝;两吨氧化铝生产一吨电解铝。
(一)氧化铝的生产方法
迄今为止,已经提出了很多从铝矿石或其它含铝原料中提取氧化铝的方法。由于技术和经济方面的原因,有些方法已被淘汰,有些还处于试验研究阶段。已提出的氧化铝生产方法可归纳为四类,即碱法、酸法、酸碱联合法与热法。目前用于大规模工业生产的只有碱法。

铝土矿是世界上最重要的铝矿资源,其次是明矾石、霞石、粘土等。目前世界氧化铝工业,除俄罗斯利用霞石生产部分氧化铝外,几乎世界上所有的氧化铝都是用铝土矿为原料生产的。

铝土矿是一种主要由三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石组成的矿石。到目前为止,我国可用于氧化铝生产的铝土矿资源全部为一水硬铝石型铝土矿。

铝土矿中氧化铝的含量变化很大,低的仅约30%,高的可达70%以上。铝土矿中所含的化学成分除氧化铝外,主要杂质是氧化硅、氧化铁和氧化钛。此外,还 含有少量或微量的钙和镁的碳酸盐、钾、钠、钒、铬、锌、磷、镓、钪、硫等元素的化合物及有机物等。其中镓在铝土矿中含量虽少,但在氧化铝生产过程中会逐渐 在循环母液中积累,从而可以有效地回收,成为生产镓的主要来源。

衡量铝土矿优劣的主要指标之一是铝土矿中氧化铝含量和氧化硅含量的比值,俗称铝硅比。

用碱法生产氧化铝时,是用碱(NaOH或Na2CO3)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(赤泥)与溶液分离,经洗涤后弃去或进行综合处理,以回收其中的有用组分。纯净的铝酸钠溶液即可分解析出氢氧化铝,经分离、洗 涤后进行煅烧,便获得氧化铝产品。分解母液则循环使用来处理另一批矿石。碱法生产氧化铝有拜耳法、烧结法以及拜耳--烧结联合法等多种流程。 拜耳法是由奥地利化学家拜耳(K·J·Bayer)于1889~1892年发明的一种从铝土矿中提取氧化铝的方法。一百多年来在工艺技术方面已经有了 许多改进,但基本原理并未发生变化。为纪念拜耳这一伟大贡献,该方法一直沿用拜耳法这一名称。

拜耳法包括两个主要过程。首 先是在一定条件下氧化铝自铝土矿中的溶出(氧化铝工业习惯使用的术语,即浸出。以下同)过程,然后是氢氧化铝自过饱和的铝酸钠溶中水解析出的过程,这就是 拜耳提出的两项专利。拜耳法的实质就是以湿法冶金的方法,从铝土矿中提取氧化铝。在拜耳法氧化铝生产过程中,含硅矿物会引起Al2O3和Na2O的损失。

在拜耳法流程中,铝土矿经破碎后,和石灰、循环母液一起进入湿磨,制成合格矿浆。矿浆经预脱硅之后预热至溶出温度进行溶出。 溶出后的矿浆再经过自蒸发降温后进入稀释及赤泥(溶出后的固相残渣)的沉降分离工序。自蒸发过程产生的二次汽用于矿浆的前期预热。沉降分离后,赤泥经洗涤 进入赤泥堆场,而分离出的粗液(含有固体浮游物的铝酸钠溶液,以下同)送往叶滤。粗液通过叶滤除去绝大部分浮游物后称为精液。精液进入分解工序经晶种分解 得到氢氧化铝。分解出的氢氧化铝经分级和分离洗涤后,一部分作为晶种返回晶种分解工序,另一部分经焙烧得到氧化铝产品。晶种分解后分离出的分解母液经蒸发 返回溶出工序,形成闭路循环。氢氧化铝经焙烧后得到氧化铝。

不同类型的铝土矿所需要的溶出条件差别很大。三水铝石型铝土矿 在105℃的条件下就可以较好地溶出,一水软铝石型铝土矿在200℃的溶出温度下就可以有较快的溶出速度,而一水硬铝石型铝土矿必须在高于240℃的温度 下进行溶出,其典型的工业溶出温度为260℃。溶出时间不低于60分钟。

拜耳法用于处理高铝硅比的铝土矿,流程简单,产品 质量高,其经济效果远比其它方法为好。用于处理易溶出的三水铝石型铝土矿时,优点更是突出。目前,全世界生产的氧化铝和氢氧化铝,90%以上是用拜耳法生 产的。由于中国铝土矿资源的特殊性,目前中国大约50%的氧化铝是由拜耳法生产的。

将拜耳法和烧结法二者联合起来的流程称 之为联合法生产工艺流程。联合法又可分为并联联合法、串联联合法与混联联合法。采用什么方法生产氧化铝,主要是由铝土矿的品位(即矿石的铝硅比)来决定 的。从一般技术和经济的观点看,矿石铝硅比为3左右通常选用烧结法;铝硅比高于10的矿石可以采用拜耳法;当铝土矿的品位处于二者之间时,可采用联合法处 理,以充分发挥拜耳法和烧结法各自的优点,达到较好的技术经济指标。

目前全球氧化铝年产量在5500万吨左右,我国的氧化铝产量约为680万吨。

(二)原铝、铝合金及铝材的生产方法

目前工业生产原铝的唯一方法是霍尔-埃鲁铝电解法。由美国的霍尔和法国的埃鲁于1886年发明。霍尔-埃鲁铝电解法是以氧化铝为原料、冰晶石 (Na3AlF6)为熔剂组成的电解质,在950-970℃的条件下通过电解的方法使电解质熔体中的氧化铝分解为铝和氧,铝在碳阴极以液相形式析出,氧在 碳阳极上以二氧化碳气体的形式逸出。每生产一吨原铝,可产生1.5吨的二氧化碳,综合耗电在15000kwh左右。

工业铝电解槽大体上可以分为侧插阳极自焙槽、上插阳极自焙槽和预焙阳极槽三类。由于自焙槽技术在电解过程中电耗高、并且不利于对环境的保护,所以自焙槽技术正在被逐渐淘汰。目前全球原铝年产量约为2800万吨,我国的原铝年产量约为700万吨。

必要时可以对电解得到的原铝进行精炼得到高纯铝。目前的铝合金生产方法主要以熔配法为主。由于铝及其合金具有优良的可加工性能,所以通过锻、铸、轧、冲、压等方法生产板、带、箔、管、线等型材。

热点内容
三个字的电影名 发布:2024-08-19 09:10:03 浏览:417
台湾红羊经典电影 发布:2024-08-19 09:02:17 浏览:767
搞笑电影范冰冰梁家辉开战 发布:2024-08-19 08:53:18 浏览:917
免费午夜激情 发布:2024-08-19 08:42:15 浏览:831
40分钟左右的英语电影 发布:2024-08-19 08:28:43 浏览:695
电影宋基美娜 发布:2024-08-19 08:27:04 浏览:942
宿舍都变成女的的电影 发布:2024-08-19 07:59:35 浏览:897
台湾恐怖片丧尸 发布:2024-08-19 07:57:21 浏览:179
免费观看qq群 发布:2024-08-19 07:53:00 浏览:921
4级片名字 发布:2024-08-19 07:39:14 浏览:553