[發明專利]一種高鐵鋁土礦鐵鋁分離綜合利用的方法

在審

• 申請號: 201910374809.3
• 申請日: 2019-05-07
• 公開（公告）號: CN110093514A
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 賈凱;曹亦俊
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: C22B21/00
• 分類號: C22B21/00;C22B58/00;C22B1/00;C22B3/06;C22B3/16;C22B3/44
• 代理公司: 成都其高專利代理事務所(特殊普通合伙) 51244
• 代理人: 廖曾

本發明的一種高鐵鋁土礦鐵鋁分離綜合利用的方法，用酸溶液處理浸出高鐵鋁土礦，通過分步氧化、還原、沉淀技術實現鐵、鋁的分離，浸出液循環浸出，浸出成本低，浸出礦渣作為尾礦或制備其他材料的原材料。通過該方法能夠使高鐵鋁土礦中的有用成分達到逐步沉淀回收利用的效果，該方法適用于各種鋁土礦資源，尤其適用于難處理高鐵低品位鋁土礦的綜合利用。

技術領域

本發明涉及一種高鐵鋁土礦綜合利用的方法，具體涉及一種高鐵鋁土礦中鐵鋁分離的方法。

背景技術

我國高鐵鋁土礦儲量豐富，根據勘查資料分析，高鐵鋁土礦儲量達到10億噸以上。僅桂中地區已探獲的高鐵三水鋁土礦石資源量達到了4億噸左右。鑒于我國鋁土礦、鐵礦資源的開發利用以及鋁土礦、鐵礦資源不能滿足我國工業生產要求的現狀，高鐵鋁土礦的開發綜合利用對于拓寬我國可用資源范圍，緩解我國鐵、鋁礦石資源緊張的局面都具有重要意義。

高鐵鋁土礦中的氧化鋁和氧化鐵為主要可利用的組分，但其含量均達不到工業應用的品位要求，因而難于直接采用傳統的氧化鋁工藝來生產氧化鋁。針對這種類型的鋁土礦資源，目前研究最多的是采用燒結法處理，但在高溫燒結過程中，同樣會存在鋁鐵分離困難的問題，而且該工藝較為復雜，生產成本較高。試驗研究證明選擇性脫泥、高梯度磁選、浮選、選擇性絮凝分離等技術在高鐵鋁土礦的處理上也不能達到很好的處理效果。

酸法處理使鋁土礦中的鐵和鋁溶于酸溶液中，是針對無法利用物理方法分離的鐵鋁共生礦物的特有途徑，但是由于鐵、鋁元素在溶液中的特有性質，溶液中鐵鋁的分離成為其綜合利用的難點。本發明的一種高鐵鋁土礦鐵鋁分離綜合處理的方法利用酸溶液將鋁土礦中的鐵、鋁同時浸出至溶液中，通過分步氧化、還原、沉淀技術實現鐵、鋁的分離，浸出液循環浸出，浸出成本低，浸出礦渣作為尾礦或制備其他材料的原材料。此發明對鐵鋁共同體礦物的化學浸出鐵鋁分離提出一種新的解決方案，可以實現高鐵鋁土礦中鋁、鐵的分離和綜合利用。

發明內容

本發明的目的是針對現有高鐵鋁土礦尤其是鐵鋁共同體礦物分離難，難以利用的狀況，提供一種高鐵鋁土礦鐵鋁分離綜合利用的方法，實現高鐵鋁土礦中鋁、鐵的分離和綜合利用。

本發明的一種高鐵鋁土礦鐵鋁分離綜合利用的方法，其特征在于，包括步驟：

破碎磨礦：將所述高鐵鋁土礦破碎磨礦至-0.15mm大于40％；

酸浸：將破碎磨礦后符合粒徑的高鐵鋁土礦加酸溶液浸出，浸出酸濃度為1mol/L～6mol/L，浸出固液比1:20～3:10，浸出溫度50～100℃，浸出時間30min～360min；

固液分離：將所述酸浸出后混合礦漿過濾分離，得到酸浸出液和固體渣，所述固體渣經洗滌至中性后，為尾礦渣排放，酸浸出液和固體渣洗滌液混合得到浸出液；

鐵鋁分離：將所述浸出液用氫氧化鈉或碳酸鈉調節pH值至1.5～2.0，在調節pH值后的浸出液中加入還原劑，使浸出液中鐵離子全部還原為二價鐵離子，繼續調節pH值至2.5～3.0，然后在浸出液中滴加氧化劑，使鐵沉淀析出，經過濾得到鐵沉淀，過濾所得到的的溶液為含鋁溶液，當所述過濾溶液中鋁離子濃度大于5g/L時，采用濃縮結晶析出鋁化合物，當所述過濾溶液中鋁離子濃度小于5g/L時，過濾液返回循環浸出高鐵鋁土礦；

其他元素回收：所述過濾溶液中鎵等有價元素濃度大于1g/L時，采用萃取或離子色譜方法分離鎵。

進一步地，所述的浸出酸為硫酸、鹽酸或草酸。

進一步地，所述還原劑為硫化鈉、亞硫酸鈉或硫代硫酸鈉。

進一步地，所述的氧化劑為雙氧水、氧氣或空氣。