高硫高硅锅土矿浮选分离工艺研究

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1、学校代码10459学号或申请号201522232917密级硕士学位论文高硫高硅铝土矿浮选分离工艺研究作者姓名：党殿原导师姓名：刘咏博士黄艳芳副教授赵恒勤研究员专业学位名称：化学工程培养院系：化工与能源学院完成时间：2018年5月Athesis(dissertation)submittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterStudyonflotationseparationprocessofhighsulfurandhighsiliconbauxiteBy

2、DianyuanDangSupervisor:Dr.YongLiuAssociateProfessorYanfangHuangResearcherHengqinZhaoChemicalEngineeringSchoolofChemicalEngineeringandEnergyMay,2018学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个

3、人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：日期：年月日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名

4、单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：日期：年月摘要随着我国氧化铝工业的快速发展，高品质铝土矿资源逐步枯竭，低品质铝土矿资源的开发和利用显得尤为重要。高硫铝土矿储量丰富，然而在生产氧化铝的过程中高硫铝土矿中硫的存在会腐蚀生产设备、污染溶出液。为了降低铝土矿对外依赖程度，提高铝土矿资源利用效率，对高硫铝土矿的开发利用已经成为必然之势。开发高硫高硅型铝土矿提质技术具有巨大的现实意义。本论文以难处理高硫铝土矿为研究对象，借助偏光显微镜、X射线荧光光谱（XRF）、X射线衍射（XRD）

5、等分析手段研究了其物理化学特性及工艺矿物学特征；在此基础上，采用浮选法对高硫铝土矿进行脱硫脱硅工艺研究，探索高硫铝土矿脱硫脱硅工艺的最佳技术参数。难处理高硫铝土矿物化性能研究表明，实验所用矿石中Al2O3含量为54.32%，铝硅比为4.81，铝土矿中硫元素的含量较高，为5.61%。物相组成及形貌研究结果表明实验所用矿石中主要矿物为一水硬铝石、黄铁矿，其中一水硬铝石多呈块状、鲕状出现，集合体状况良好；黄铁矿与一水硬铝石之间嵌布复杂。除此之外矿石中还存在白云母、石英、赤铁矿、锐钛矿等矿物。针对高硫铝土矿，

6、反浮选脱硫研究结果表明采用一粗一精浮选法可以有效地脱除实验所用高硫铝土矿中的硫，并得到了最佳试验条件如下：磨矿细度（磨矿产品中-0.074mm颗粒的含量）为72.4%，pH值为9.5，活化剂用量90g/t，捕收剂用量140g/t，搅拌速度为2200r/min，一次精选时药剂用量为粗选的2/3，再次精选时药剂用量为粗选的1/3。浮选过后脱硫精矿中全硫含量为0.54%，氧化铝的回收率为73.79%。药剂作用机理研究发现异丙基甲基硫胺酯较黄药浮选效果差的原因为，异丙基甲基硫胺酯在黄铁矿表面的吸附主要以物理吸

7、附为主。针对浮选脱硫精矿，采用正浮选脱硅工艺进一步脱硅。脱硫精矿脱硅的最佳工艺条件：矿浆pH值9，磺化腐植酸用量60g/t，六偏磷酸钠用量30g/t，矿浆温度31℃，油酸钠为2200g/t。经过一粗一精实验流程，最终精矿的铝硅比达到8.01，全硫含量为0.49%，氧化铝的回收率为59.87%，同时满足了拜耳法的生产要求。关键词：高硫铝土矿；浮选；脱硫；工艺流程IABSTRACTWiththedevelopmentofaluminaindustry,thehigh-qualitybauxiteresou

8、rcesaregraduallydepletedinChina,andtheguaranteedegreeofbauxiteresourcesisgettinglower.Therefore,itisimportantfortheutilizationoflowqualitybauxite.Thehighsulfurbauxiteisabundant,butthesulfurinbauxiteseriouslyendangersthealuminapro