高铁铝土矿直接还原_溶出工艺

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1、第34卷第5期北京科技大学学报Vol．34No．52012年5月JournalofUniversityofScienceandTechnologyBeijingMay2012高铁铝土矿直接还原--溶出工艺1)1)1，2)1)1)1)胡文韬王化军孙传尧佟广凯季春伶王翠玲1)北京科技大学土木与环境工程学院，北京1000832)北京矿冶研究总院矿物加工科学与技术国家重点实验室，北京100070通信作者，E-mail:wanghuajun@bjjzq．com摘要提出了一种以Na2CO3为添加剂、以煤为还原剂的

2、还原分离方法，将原矿中铁的氧化物还原为铁单质粉末通过磁选分离回收，将水铝石矿物转化为铝酸钠溶出分离回收．通过单因素实验考察了还原温度、还原时间、Na2CO3用量和还原剂用量对粉末铁品位、铁回收率和氧化铝溶出率的影响，并用X射线衍射分析、扫描电镜观察和能谱分析等方法研究了反应的过程和机理．通过正交试验优化了实验参数，获得的最优条件为还原温度1150℃，还原时间45min，Na2CO3用量40.47%，还原剂用量11.9%;在最优条件下，粉末铁品位为95.88%，铁回收率为89.92%，氧化铝溶出率为75

3、.92%．关键词铝土矿;铁;氧化铝;直接还原;溶出分类号TD982Directreduction-leachingprocessforhighferricbauxite1)1)1，2)1)1)1)HUWen-tao，WANGHua-jun，SUNChuan-yao，TONGGuang-kai，JIChun-ling，WANGCui-ling1)SchoolofCivilandEnvironmentalEngineering，UniversityofScienceandTechnologyBeijing

4、，Beijing100083，China2)StateKeyLaboratoryofMineralProcessingScienceandTechnology，BeijingGeneralResearchInstituteofMiningandMetallurgy，Beijing100070，ChinaCorrespondingauthor，E-mail:wanghuajun@bjjzq．comABSTRACTAdirectreductionmethodwasproposedwhichusessoda

5、ashasthefluxandcoalasthereductant．Byusingthismethodhematiteisreducedtoiron，whichcanberecoveredbymagneticseparation，whileAl2O3istranslatedintosodiumaluminate，whichcanberecoveredfromthesolution．Theeffectsofreductiontemperature，reductiontime，Na2CO3dosagean

6、dreductantdosageonthegradeofironpowder，therecoveryofironpowderandtherecoveryofaluminawereinvestigatedonthebasisofthesinglefactoraltera-tionprinciple．TheprocessandreactionmechanismwerestudiedbyX-raydiffraction(XRD)，scanningelectronmicroscopy(SEM)andenerg

7、ydispersivespectrometry(EDS)．Orthogonalexperimentsweredesignedforoptimizingtheexperimentalparameters．Undertheoptimumconditionofthereductiontemperatureof1150℃，thereductiontimeof45min，theNa2CO3dosageof40.47%andthereductantdosageof11.9%，thegradeofironpowde

8、ris95.88%，therecoveryofironpowderis89.92%，andtherecoveryofaluminais75.92%．KEYWORDSbauxite;iron;alumina;directreductionprocess;leaching金属铝具有密度小、导电性能好以及易于加工土矿储量大，分布集中，针对此类资源国内主要开展等许多优点，广泛应用于国民经济各部门，是仅次于了碱浸法和熔炼法的研究．碱浸法即“先铝后铁”工钢铁的重要金