鋁土礦撿漏機
1. 鋁礬土主要銷售渠道
每一個行業都有自己的用途,所以要想知道銷售渠道,就要知道這個產品的用途!
鋁礬土的用途
鋁礬土的作用主要分為兩個方面,一個是金屬、另外一個就是非金屬。
金屬方面
金屬方面鋁礬土的主要作用就是生產鋁,畢竟金屬鋁在自然界中幾乎不會以自然鋁的形式存在,不是氧化物就是氫氧化物,而鋁又是世界上僅此於鋼鐵位居二位重要的金屬,所以理所當然的,分布范圍很廣的鋁礬土自然而然的就成為提煉鋁的原材料了。
非金屬方面
1、作耐火材料:鋁礬土熟料在工業上是常見耐火材料和防腐材料,其能忍耐的高溫在1700度左右,在一些電爐和高爐上,其耐火性能比普通的黏土耐火磚要好的多。
2、做鑄造塗料:將鋁礬土熟料加工成細粉後做成各種鑄造塗料,如消失模鑄造塗料等等,可用於軍事、航天、儀表等方面。
3、作為澆注料:將鎂砂和礬土熟料作為原料,加入適當結合劑,用於澆注盛鋼桶整體桶襯作用很不錯。
4、可用於製造研磨材料、礬土水泥、陶瓷工業以及化學工業可制鋁的各種化合物。
2. 鋁土礦選礦工藝
選礦是根據礦石品位來定的,沒有統一的最佳選礦流程,也沒有最好的設備,只有合適的,滿足要求的。
舉個例子,以前的金礦品位都很高,不怎麼用選就能選出金,剩下的尾礦到了先做也都是富礦了。
所以,你要想知道你的礦品位,要先做分析,然後做選礦試驗。這樣,你心裡就明確了:我礦石里的那些東西是值得選的,應該用什麼選礦工藝,大概選礦設備是什麼就清楚了
3. 鋁礬土廢料用途
鋁礬土的用途
鋁礬土的作用主要分為兩個方面,一個是金屬、另外一個就是非金屬。
金屬方面
金屬方面鋁礬土的主要作用就是生產鋁,畢竟金屬鋁在自然界中幾乎不會以自然鋁的形式存在,不是氧化物就是氫氧化物,而鋁又是世界上僅此於鋼鐵位居二位重要的金屬,所以理所當然的,分布范圍很廣的鋁礬土自然而然的就成為提煉鋁的原材料了。
非金屬方面
1、作耐火材料:鋁礬土熟料在工業上是常見耐火材料和防腐材料,其能忍耐的高溫在1700度左右,在一些電爐和高爐上,其耐火性能比普通的黏土耐火磚要好的多。
2、做鑄造塗料:將鋁礬土熟料加工成細粉後做成各種鑄造塗料,如消失模鑄造塗料等等,可用於軍事、航天、儀表等方面。
3、作為澆注料:將鎂砂和礬土熟料作為原料,加入適當結合劑,用於澆注盛鋼桶整體桶襯作用很不錯。
4、可用於製造研磨材料、礬土水泥、陶瓷工業以及化學工業可制鋁的各種化合物。
鋁礬土的價格
鋁礬土的價格一般情況下每噸是幾百元到上千元不等,根據粒度、等級的不同進行劃分,當然其作用也是不一樣的,具體得視情況而定。
4. 請問熟鋁土礦(又稱熟鋁礬土、鋁渣)的用途有哪些哪些生產廠家可用得上
我國鋁土礦資源比較豐富,在全國18個省、自治區、直轄市已查明鋁土礦產地205處,其中大型產地72處(不包括台灣)。主要分布在山西、山東、河北、河南、貴州、四川、廣西、遼寧、湖南等地。
用途
(1)煉鋁工業。用於國防、航空、汽車、電器、化工、日常生活用品等。
(2)精密鑄造。礬土熟料加工成細粉做成鑄模後精鑄。用於軍工、航天、通訊、儀表、機械及醫療器械部門。
(3)用於耐火製品。高鋁礬土熟料耐火度高達1780℃,化學穩定性強、物理性能良好。
(4)硅酸鋁耐火纖維。具有重量輕,耐高溫,熱穩定性好,導熱率低,熱容小和耐機械震動等優點。用於鋼鐵、有色冶金、電子、石油、化工、宇航、原子能、國防等多種工業。它是把高鋁熟料放進融化溫度約為2000~2200℃的高溫電弧爐中,經高溫熔化、高壓高速空氣或蒸汽噴吹、冷卻,就成了潔白的「棉花」——硅酸鋁耐火纖維。它可壓成纖維毯、板或織成布代替冶煉、化工、玻璃等工業高溫窯爐內襯的耐火磚。消防人員可用耐火纖維布做成衣服。
(5)以鎂砂和礬土熟料為原料,加入適當結合劑,用於澆注盛鋼桶整體桶襯效果甚佳。
(6)製造礬土水泥,研磨材料,陶瓷工業以及化學工業可制鋁的各種化合物。
5. 鋁礬土破碎用什麼破碎機,最多一小時能破碎多少噸
鋁礬土(aluminous soil;bauxite)又稱礬土或鋁土礦,主要成分是氧化鋁,系含有雜質的水合氧化鋁,是一種土狀礦物。白色或灰白色,因含鐵而呈褐黃或淺紅色。密度3.9~4g/cm3,硬度1~3,不透明,質脆。極難熔化。不溶於水,能溶於硫酸、氫氧化鈉溶液。主要用於煉鋁,制耐火材料。
還好不是鋁土礦!!!!鋁土礦莫氏硬度達到8左右,屬砂輪范疇,這個才是難題,我就上過一次當,設計設備使用壽命才200多小時,這料太厲害了。
鋁礬土硬度才1~3,不透明,且質脆,通常所有現行的破碎機都能破碎,根據你的進料和出料要求,直接選用破碎機就可,產量可以查詢各種破碎機參數。
6. 鋁土礦是如何煉成鋁錠的
由於三種鋁土礦的特點不同,各氧化鋁生產企業在生產上採取了不同的生產工藝,目前
主要有拜耳法、鹼石灰燒結法和拜爾-燒結聯合法三種。通常高品位鋁土礦採用拜耳法生產,
拜爾法由於其流程簡單,能耗低,已成為了當前氧化鋁生產中應用最為主要的一種方法,產
量約佔全球氧化鋁生產總量的95%左右。生產氧化鋁的鋁土礦主要有三種類型:三水鋁石、
一水硬鋁石、一水軟鋁石。鋁錠的生產是由鋁土礦開采、氧化鋁生產、鋁的電解等生產環節
所構成。在已探明的鋁土礦全球儲量中,92%是風化紅土型鋁土礦,屬三水鋁石型,這些
鋁土礦的特點是低硅、高鐵、高鋁硅比,集中分布在非洲西部、大洋洲和中南美洲。
7. 怎麼從鋁土礦中提純三氧化二鋁
鋁土礦的主要化學成分為Al2O3,一般為40%~70%質量分數,另含SiO2、Fe2O3、TiO2及少量CAO、MgO及微量Ga、V、P、V、Cr等。以Al2O3在礦物存在形態分為:三水鋁石(Al2O3·3H2O),一水軟鋁石,一水硬鋁石(分子式均為Al2O3.H2O)。評定鋁土礦質量標準是鋁硅比,生產要求該值不低於3~3.5。
等
從鋁土礦製取Al2O3方法很多,目前工業上幾乎採用鹼法,又分為拜耳法、燒結法、聯合法等三種:
Al2O3·3H2O(或Al2O3·H2O)+NaOH→(浸出/分解)NaAl(OH)4+赤泥→(晶種分解/蒸發、苛化)Al2(OH)3→(煅燒)Al2O3。
(一) 拜耳法:是典型的一種濕法冶金的方法,在氧化鋁生產中占絕對優勢。
工藝流程(如圖)
原理如下:
實質是在不同條件下,控制反應向不同方向進行。其中關鍵工序是:
1 鋁土礦的浸出——浸出母液的主要成份是NaOH
主要反應:
1)氧化鋁 Al2O3·nH2O+2NaOH→2NaAlO2+nH2O
2)二氧化硅:SiO2+2NaOH→Na2SiO3+H2O
2Na2SiO3+2NaAlO2+4H2O→Na2O·Al2O3·2SiO2·2H2O↓+4NaOH
3) 氧化鐵:溶出的Fe2O3不與NaOH反應,以固相直接進入殘渣,呈紅色。
4) 二氧化鈦:TiO2+2Ca(OH)2→2CaOTiO2·2H2O 直接進入赤泥中
5) 碳酸鹽:主要有CaCO3+2NaOH→Na2CO3+Ca(OH)2
MgCO3+2NaOH→Na2CO3+Mg(OH)2
由鋁土礦在NaOH溶液中高壓溶出的Al2O3水合物進入溶液,SiO2、Fe2O3、TiO2及反應物留在赤泥中(赤泥為鋁礦中其他成分與鹼液發生作用後的產物),再藉助機械方法使溶液與殘渣分開,以達到Al2O3與雜質分離。
鋁土礦浸出是利用由若干預熱器、壓煮器和自蒸發器依次串聯成的壓煮器組來連續作業完成的。(如圖)
2 鋁酸鈉溶液的晶種分解
製成的鋁酸鈉溶液,其中Al2O3濃度為(145±5)g/l,且在低於100℃溫度下不穩定。越接近30℃,過飽和度越大,若在30℃下加入Al(OH)3晶種,並不斷機械攪拌,此時過飽和鋁酸鈉溶液就可自發水解,產出Al(OH)3。
NaAl2O3+2H2O→Al(OH)3↓+NaOH
這種溶液的苛性比值較高。種分母液經蒸發濃縮後,作為循環母液返回,溶出過程溶出下批鋁土礦。
3 氫氧化鋁的煅燒及分解
Al2O3·3H2O(225℃)→AlO3·H2O+2H2O
Al2O3·H2O(500-550℃)→γ-Al2O3+H2O
γ-Al2O3(900℃開始/1200℃維持)→α-AL2O3
在帶冷卻機的回轉窯中進行,重油煤氣作燃料,產物Al2O3或於管狀機中冷卻或送入車間直接電解。
4 母液的蒸發與苛化
生產過程因各種原因進入大量水分,會引起縮環母液濃度降低,需適時蒸發水分,保持母液濃度。
浸出過程中,高濃度的苛性鈉與礦石中碳酸鹽反應或空氣中CO2反應,使 NaOH部分轉化為Na2CO3或形成Na2CO3·H2O。均不能溶解Al2O3水合物,需轉變為有用的NaOH,即利用石灰乳與其苛化反應生成NaOH溶液。
Na2CO3+Ca(OH)→2NaOH+CaCO3
(二)鹼石灰燒結法生產Al2O3。適於處理鋁硅比小於4的鋁土礦 (如圖)
1)實質:是鋁土礦與足量Na2CO3、石灰配成爐料,在1200℃下燒結,生成可溶於水的鋁酸鈉(Na2O·Al2O3)。其中SiO2與碳生成不溶於水的原硅酸鈣(2CaO·SiO2),用稀鹼溶液浸入Na2O·Al2O3,與2CaO·SiO2分離。溶液脫S後通入CO2氣體進行碳酸化分解,析出Al(OH)3及碳分母液,用過濾機將兩者分離。氫氧化鋁經洗滌後,最終送煅燒,分解成Al2O3。母液經蒸發濃縮,用於配料處理循環使用。
2)工藝為:生料燒結,熟料溶化,鋁酸鈉液脫硅,碳酸化分解。
參考資料:http://erran.blogerhome.com/194109.shtml
8. 鋁土礦的性狀及工業用途
鋁土礦一詞最早由法國人貝爾蒂埃(Berthier)於1821年提出,原指法國阿爾卑斯山之萊·保克斯(LexBaux)附近的富含氧化鋁的沉積物,後被廣泛採用,泛指富鋁低硅低鹼和鹼土金屬的地殼風化產物。現在鋁土礦通常指工業上能利用的且以三水鋁石(gibbsite)、一水軟鋁石(boehmite)或一水硬鋁石(diaspore)為主要礦物所組成的礦石。
根據所含主要鋁礦物的不同,鋁土礦礦石通常分為三水鋁石型、一水軟鋁石型、一水硬鋁石型3種主要礦石類型。國外鋁土礦礦石主要為三水鋁石型、次為一水軟鋁石型,而一水硬鋁石型極少。我國鋁土礦礦石則主要為一水硬鋁石型,三水鋁石型極少(照片1.1)。
照片1.1 河南鋁土礦礦石
三水鋁石又名水鋁氧石、氫氧鋁石,是以礦物收藏家C.G.吉布斯(Gibbs)的姓於1822年命名的鋁的氫氧化物礦物。三水鋁石中:Al2O3的質量分數65.4%,H2O的質量分數34.6%。常見類質同象替代物Fe和Ga,Fe2O3的質量分數可達2%,Ga2O3的質量分數可達0.006%。此外,常含雜質CaO、MgO、SiO2等。單斜晶系,a0=0.864nm,b0=0.507nm,c0=0.972nm;z=8。結晶完好者呈六角板狀、棱鏡狀,常有呈細晶狀集合體或雙晶。礦石中三水鋁石晶體極細小,晶體聚集在一起成結核狀、豆狀或土狀。玻璃光澤,解理面呈珍珠光澤,透明至半透明。解理極完全。硬度2.5~3.5,相對密度2.30~2.43。三水鋁石是長石等含鋁礦物化學風化的次生產物,主要由鋁硅酸鹽礦物經分解和水解而成。熱帶和亞熱帶氣候有利於三水鋁石的形成,是紅土型鋁土礦的主要礦物成分。在區域變質作用中,經脫水可轉變為軟水鋁石、硬水鋁石(140~200℃),隨著變質程度的增高,也可轉變為剛玉。
一水硬鋁石又名水鋁石,結構式和分子式分別為AlO(OH)和Al2O3·H2O。斜方晶系,結晶完好者呈柱狀、板狀、鱗片狀、針狀、棱狀等。礦石中的一水硬鋁石一般含有TiO2、SiO2、Fe2O3、Ga2O3、Nb2O5、Ta2O5、TR2O3等不同量類質同象混入物。一水硬鋁石形成於酸性介質,在自然界常與一水軟鋁石、赤鐵礦、針鐵礦、高嶺石、綠泥石、黃鐵礦等共生。水化可變成三水鋁石、脫水可變成剛玉,可被高嶺石、黃鐵礦、菱鐵礦、綠泥石等交代。
一水軟鋁石又名勃母石、軟水鋁石,結構式和分子式分別為AlO(OH)和Al2O3·H2O。斜方晶系,結晶完好者呈菱形體、菱面狀、棱狀、針狀、纖維狀和六面角狀。礦石中一水軟鋁石常含Fe2O3、TiO2、C2rO、Ga2O3等類質同象或機械混入物。一水軟鋁石形成於酸性介質,主要產在鋁土礦中,常與菱鐵礦共生。可被一水硬鋁石、三水鋁石、高嶺石交代,脫水可轉變為一水硬鋁石或剛玉,水化可變成三水鋁石。
鋁土礦的化學成分主要為Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2、H2O,五種成分的質量分數占鋁土礦成分的95%以上,一般大於98%。次要成分有S、CaO、MgO、K2O、Na2O、CO2、MnO2、有機質、碳質等。微量成分有Ga、Nb、Ta、Co、Zr、V、P、Cr、Ni等。Al2O3主要賦存於鋁礦物——三水鋁石、一水軟鋁石、一水硬鋁石中,其次賦存於硅酸鹽礦物(主要是高嶺石類)中。
鋁土礦礦石含有鎵、釩、鈮、鉭、鈦、鈰及放射性元素等有用組分,這些有價值的伴生組分可綜合回收。而礦石中的S、CO2、MgO、P2O5則是有害組分,不利於鋁土礦的冶煉回收。
鋁土礦的應用領域有金屬和非金屬兩個方面。在金屬方面,鋁土礦是生產金屬鋁的主要原料,這是鋁土礦最主要的應用領域,其用量佔世界鋁土礦總產量的90%以上。金屬鋁是世界上僅次於鋼鐵的第二重要金屬。由於鋁具有密度小、導電導熱性好、易於機械加工及其他許多優良性能,因而廣泛應用於國民經濟各方面。目前,全世界用鋁量最大的是建築、交通運輸和包裝行業,占鋁總消費量的60%以上。同時鋁還是電器工業、飛機製造工業、機械工業和民用器具不可缺少的原材料。鋁土礦的非金屬用途主要是作耐火材料、研磨材料、化學製品及高鋁水泥的原料。
概況講,鋁土礦的應用主要有以下六個方面:
1)煉鋁工業。用於國防、航空、汽車、電器、化工、日常生活用品生產等行業。
2)精密鑄造。礬土熟料加工成細粉做成鑄模後精鑄,用於軍工、航天、通訊、儀表、機械及醫療器械行業。
3)耐火製品。高鋁礬土熟料耐火度高達1780℃,化學穩定性強、物理性能良好。
4)硅酸鋁耐火纖維。具有重量輕、耐高溫、熱穩定性好、導熱率低、熱容小和耐機械振動等優點。用於鋼鐵、有色冶金、電子、石油、化工、宇航、原子能、國防等多種工業。它是把高鋁熟料放進融化溫度約為2000~2200℃的高溫電弧爐中,經高溫熔化、高壓高速空氣或蒸汽噴吹、冷卻,就成了潔白的「棉花」——硅酸鋁耐火纖維。它可壓成纖維毯、板或織成布代替冶煉、化工、玻璃等工業高溫窯爐內襯的耐火磚。消防人員可用耐火纖維布做成衣服。
5)以鎂砂和礬土熟料為原料,加入適當結合劑,用於澆注盛鋼桶效果甚佳。
6)製造礬土水泥、研磨材料、陶瓷工業以及化學工業可制鋁的各種化合物。
9. 河南某鋁土礦中鋰的賦存狀態分析
鋰在原子能、飛機、導彈和宇航、冶金、石油及電器電子業等有廣泛的用途。一般礦石中鋰的最低工業品位為Li2O 0.6%~0.8%,而河南某鋁土礦床含Li2O 0.n%~1.15%。要對它作出准確評價,必須查明它的賦存狀態。
雖然鋰的含量不低,但由於礦物嵌布粒度太細,其粒徑大都小於0.01mm,鏡下鑒定未見鋰的礦物,無法選取各種單礦物。而且鋰的原子序數N=3,電子探針不能檢測,這就使得用岩礦鑒定手段查明鋰的賦存狀態極為困難,而用賦存狀態分析方法,基本上查清了兩種類型礦石中鋰的賦存狀態。
(一)大樣的配製
根據礦床的品位,取小樣多個加權平均配礦。L1號樣為鋁土礦,L2號樣為鋁土礦的頂、底板(粘土礦),勘探隊送來的是小樣,要求兩個大樣的配礦組成見表3.17。
表3.15 鋁土礦中Li2O試樣組合及化學分析結果
表3.16 鋁土礦頂底板(粘土礦)Li2O試樣組合及化學分析結果
將小樣分別加工到粒徑小於0.075mm後,測定Al2O3、Fe2O3、SiO2、Li2O,結果列於表3.15和表3.16。按小樣質量比例進行配樣,充分混勻後,測定Al2O3、Fe2O3、SiO2、Li2O,結果列於表3.17。
表3.17 大樣配礦分析結果(wB/%)
註:要求大樣組成分析結果系勘探隊所作。
從表3.17結果可見,四項分析結果均吻合很好,說明配製得的兩個大樣具有很好的代表性。
(二)岩礦組成調查
根據岩礦鑒定資料,該礦床的礦石,主要由下列礦物組成:水鋁石、高嶺石、絹雲母、水雲母、綠泥石、褐鐵礦、金紅石、銳鈦礦、榍石、鋯英石和有機質等組成,沒有發現鋰的獨立礦物。礦物的嵌布粒度很細,有水鋁石、高嶺石、絹雲母、水雲母等,其粒徑均小於0.01mm,只有個別片子中水鋁石粒徑為0.01~0.02mm。
(三)礦樣全分析
根據礦物組成和元素組合情況選定了全分析項目,兩個大樣元素全分析的結果列於表3.18。
表3.18 大樣全分析結果(wB/%)
註:因F為組成中陰離子,按氧化物計量,全量計算應作校正,每19%的F,校正-8%。
(四)礦物組成分析
根據大樣的礦物組合,為測得這些礦物的礦物量,設計了硅、鋁、鈦、鐵、鉀、碳等元素的化學物相分析。其中硅的化學物相分析測定石英和總硅酸鹽硅,鋁的化學物相分析測定一水鋁石、高嶺石、絹雲母和水雲母。鈦的化學物相分析測定金紅石、銳鈦礦和榍石。鐵的化學物相分析測定碳酸鹽鐵和褐鐵礦。鉀的化學物相分析測定水雲母和絹雲母。碳的化學物相分析測定有機碳和碳酸鹽。以礦物的特徵元素含量,按實測或礦物理論組成計算得該礦物的礦物量。如有兩個元素的化學物相分析數據,以測定精確度高的為准。某些可能以類質同象狀態賦存在某一礦物中的元素則以測定各相中的合量來確定分配量,如鋰、錳、鎂等。
按特徵元素的化學物相分析結果計算礦物量時所搭配的其他元素,各元素的總量必須與大樣直接測得的該元素含量基本吻合。
兩個大樣的礦物組成明細表見表3.19和表3.20。表中鋰的分配是按後述的方法專門測得的。由表中結果可見,在全分析精確測定的基礎上求得的礦物組成也獲得較精確的結果。
表3.19 L1大樣礦物組成明細表(wB/%)
①扣除氟校正0.08。
所採用的六個元素的化學物相分析方法簡述如下:
(1)硅的化學物相分析。0.5g試樣加25mL H3PO4,在(25±10)℃(同時空白以溫度計控制)保持12min,取下,冷卻至150℃,加100mL 15g/L酒石酸、10mL氟硼酸,攪勻,過濾,洗滌,殘渣為石英,濾液為硅酸鹽中硅。
(2)鋁的物相分析。按圖2.1分析流程進行。
(3)鈦的化學物相分析。①金紅石的測定:0.5g試樣加0.05g NaF,50mL HCl(2+1),沸水浴加熱1.5h,過濾,洗滌。殘渣中鈦即為金紅石的鈦。②榍石的測定:0.2g試樣在750℃灼燒30min,取出,冷卻後轉入燒杯,用30mL30g/L NH4HF2⁃HNO3(1+9)在沸水浴上浸取45min。測定濾液中鈦,即為鎘石的鈦,殘渣中鈦為金紅石和鈦鐵礦中鈦。
(4)鐵的化學物相分析。0.5g試樣加100mL 100g/L NH4Cl⁃2.5g/L鄰菲啰啉,加熱微沸1h,過濾,濾液比色測定鐵,為碳酸鹽鐵。總Fe3+(總鐵⁃碳酸鹽鐵)即為褐鐵礦中鐵,其組成以
表3.20 L2大樣礦物組成明細表(wB/%)
①扣除氟校正0.06。
(5)鉀的化學物相分析。取0.2g試樣加50mLHCl(8+92),在沸水浴上加熱20min,過濾(如此連續浸取兩次,第二次作校正殘渣中鉀的溶解率),濾液測水雲母相鉀,殘渣測絹雲母相鉀。
(6)碳的化學物相分析。先用磷酸溶樣,非水滴定測定碳酸鹽中CO2,另用燃燒法非水滴定測定總碳,差減計算得有機碳。
(五)鋰的賦存狀態分析
1.鋰的賦存礦物初探
設計兩個化學物相分析流程。一是鋁的化學物相分析流程,將鋁分成四相,即:三水鋁石相,綠泥石+水雲母相,高嶺石+絹雲母相,一水鋁石相。二是鉀的化學物相分析,將鉀分為兩相,即:水雲母相,絹雲母相。分相後,於每相中均測定鋰,目的是為了解鋰在哪一相中富集,為查定鋰的賦存狀態縮小范圍。初探分析結果列於表3.21和表3.22。
表3.21 用鋁的物相分析初探鋰的分配情況
表3.22 用鉀的物相分析初探鋰的分配情況
從分析結果可見,鉀主要賦存在高嶺石和絹雲母相中。
2.鋰在高嶺石和絹雲母中的賦存狀態分析
前節實驗說明鋰主要賦存在高嶺石和絹雲母中,那麼這兩種礦物中含鋰多少?以什麼狀態存在?需要進一步查清。
(1)高嶺石和絹雲母分相溶解條件的試驗。採用150g/L KOH⁃150g/L KCl作選擇溶劑,利用高嶺石易為熱鹼分解和鉀離子的同離子效應,可將高嶺石和絹雲母分離。0.5g試樣加50mL上述溶劑,加熱微沸2.5h,這時高嶺石溶解率為100%,絹雲母溶解率約2%,一水鋁石溶解率為1.5%~2.0%。
(2)高嶺石的控制溶解分析。0.5g試樣用40mL HCl(8+92)在沸水浴上浸取30min,以溶去水雲母。綠泥石及可能存在的三水鋁石,過濾,棄去濾液。殘渣用150g/L KOH⁃150g/L KCl作控制溶解。每次加50mL溶劑,加熱浸取30min,過濾,濾液定容後,測定Li2O(原子吸收法)、SiO2(鉬藍比色法)、Al2O2(絡合滴定法)。殘渣合並,同上再連續處理,共測定五次(最後殘渣留作絹雲母控制溶解分析之用)。結果列於表3.23和表3.24。將表3.23中連續五次浸取並在每次的濾液中測Li2O、SiO2和Al2O3的累計浸取率作圖(見圖3.5),得到三條基本重合的曲線。圖3.5說明SiO2·Al2O3和Li2O三者系浸取自同一礦物,五次合計值的w(SiO2)/w(Al2O3)比值(L1為1.11,L2為1.12)與高嶺石的理論值w(SiO2)/w(Al2O3)比值1.16基本吻合,這說明:①此相中浸出的SiO2和Al2O3屬高嶺石相。②鋰在高嶺石中呈均質狀態分布。
表3.23 L1高嶺石控制溶解分析
註:高嶺石理論值w(SiO2)/w(Al2O3)=1.16。
表3.24 L2高嶺石控制溶解分析
圖3.5 高嶺石掩制溶解分析曲線
(3)絹雲母的控制溶解分析。取浸取高嶺石後的殘渣,作連續浸取。先每次用30mL HCl(2+8)⁃HF(2+98)在沸水浴上浸取30min,浸取兩次,再每次用30mL HCl(2+9)⁃HF(5+95)在沸水浴上浸取40min,浸取兩次。四次浸取液均同時測定Al2O3(絡合滴定法)、K2O、Li2O(均為原子吸收法),結果及數據處理列於表3.25和表3.26。
表3.25 L1絹雲母控制溶解分析
註:絹雲母理論值w(Al2O3)/w(K2O)/%=3.26。
表3.26 L2絹雲母控制溶解分析
同高嶺石控制溶解分析一節數據作圖一樣,以浸取順序為Al2O3、K2O和Li2O的累計浸取率成圖,也得到三條基本重合的曲線。圖3.6說明Al2O3、K2O和Li2O三者系浸取自同一礦物,從四次計算值的w(Al2O3)/w(K2O)比(L1、L2均為3.26)與絹雲母的理論w(Al2O3)/w(K2O)=3.26完全吻合,說明:①此相中被浸出的Al2O3、K2O屬絹雲母相。②鋰在絹雲母中也呈均質狀態分布。
圖3.6 絹雲母的控制溶解分析曲線
(4)鋰在高嶺石和絹雲母中的賦存狀態描述。高嶺石Al4[Si4O10](OH)8屬層狀結構的硅酸鹽礦物,化學式中既無鋰、也無可供鋰類質同象置換的元素,而實驗表明鋰呈均質狀態分布其中,這主要是由於粒徑小於0.01mm的高嶺石對陽離子具有吸附能力,鋰離子能被吸附於顆粒的周際和層間裂隙中。絹雲母KAl2[AlSi3O10](OH、F)2也屬層狀結構硅酸鹽礦物,其八面體層中的Al3+,有可能為Li+、Me2+所置換,而實驗數據表明,鋰呈均質狀態分布而浸取液中w(Al2O3)/w(K2O)比與理論值一致,因此,鋰在絹雲母中既可能有類質同象置換狀態,也可能以層間吸附狀態存在。在L1樣中,鋰在高嶺石中佔38.7%,在絹雲母中佔46.4%,在水雲母等中佔14.9%。在L2樣中,鋰在高嶺石中佔45.5%,在絹雲母中佔49.2%,在水雲母等中佔5.4%。
(六)結論
用賦存狀態分析研究了河南某鋁土礦的礦樣,鋁土礦石(L1)和鋁土礦的頂、底板(粘土礦)(L2)中鋰的賦存狀態。鋰在兩種礦石中均主要賦存在高嶺石和絹雲母中。L1樣含Li2O 0.23%,在高嶺石中佔38.7%,在絹雲母中佔46.4%。L2樣含Li2O 0.56%,在高嶺石中佔45.5%,在絹雲母中佔49.2%。鋰在高嶺石中主要呈Li+狀態被吸附於該礦物顆粒的周際和層間裂隙中。鋰在絹雲母中則既可能以Li+和某個Me2+類質同象置換該礦物的八面體層中的Al3+,也可能以層間吸附狀態存在。