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我国氧化铝工业重大成果及发展思路
 
慧聪网   2005年11月21日16时19分      


建国50多年来,伴随着共和国成长的脚步,我国的氧化铝工业从无到有、由弱到强,走过了一条充满艰辛与坎坷的道路,同时也取得了许多令人瞩目的辉煌成就。近些年来,我国氧化铝工业的发展更是突飞猛进、一路高歌,大量拥有自主知识产权、占领世界铝工业技术制高点的重大科技成果不断涌现,对我国乃至世界氧化铝工业的迅猛发展起到了积极的推动作用。

一、当前我国氧化铝工业的重大科技成果

1、铝土矿选矿技术铝土矿选矿起步于上世纪70年代,刚开始是由中南工业大学(现中南大学)、北京矿冶研究总院等单位联合开发的。因为受研究手段的限制,当时大家只是把目光放到了矿物的单体解离上,虽然试验室完成了回收率93%、产率90%、选精矿A/S达到13以上的骄人成绩,但所得精矿粒度较细,-200#在97%左右,这样细的精矿粒度使磨矿成本较高,更使选矿后的精矿脱水工作变得难以进行,因此无法真正地应用于工业生产。直到上世纪90年代中期,随着矿物结构研究的深入,铝土矿中富铝连生体的概念提出后,才使选矿工作真正从研究室走了出来。基于北京矿冶研究总院、中南工业大学的研究成果,中国长城铝业公司(现中铝河南分公司)于1999年在小关铝矿进行了正浮选工业试验,A64%(A/S为6.4)的矿石经过正浮选后,其选精矿达到A70%(A/S为14),氧化铝回收率为87%,尾矿A/S稳定在1.5,精矿粒度有了大的突破,达到-200#小于75%的水平,选后经过浓缩、压滤后的精矿水分在10%。2001年,中国长城铝业公司中州铝厂(现中铝中州分公司)与北京矿冶研究总院、中南大学等单位再次用河南铝土矿做了进一步的正浮选工业试验,在采用与1999年原矿成分相似的矿石时,取得了与1999年同样的效果;在采用原矿A54%(A/S为3.5)的原矿时,精矿达到了A65%(A/S为8)、尾矿石A/S为1.2的效果,精矿细度、水分保持在原来的水平。此次试验不但验证了1999年的结论,而且在工艺流程等方面有了新的突破。

通过选矿工作的进行,困扰我国氧化铝工业的矿石资源问题可以得到根本的解决。我国铝土矿具有氧化铝含量高的特点,如果采用拜耳法工艺,在矿石A/S相同的条件下,即使是一水硬铝石,通过对拜耳法工艺的优化,氧化铝生产的成本完全可以和国外看齐。低A/S矿石的反浮选也为烧结法提高入磨矿石A/S、降低烧结法粗液脱硅难度奠定了基础。

2、强化烧结法为了降低烧结法的生产成本,中州铝厂与中南大学于1999年进行了强化烧结法工业试验。该项目有两个工艺突破点:一是熟料中氧化铝含量得到明显的提高,由传统烧结法的32~35%(A/S为3.2~3.4)左右提高到45%左右(A/S>7);二是熟料溶出后溶出液氧化铝浓度由传统的120g/l提高到150g/l以上。此次试验成功生产出了高氧化铝含量的熟料,但由于熟料氧化铝含量高,溶出后赤泥细化严重,赤泥沉降性能极差,液固分离没有寻求到合适的方法,该项目试验两个月后暂时停止。强化烧结法试验的进行至少突破了传统熟料氧化铝含量A32~34%(A/S为3.2~3.4)的理念,为烧结法采用高品位矿石提高产出率奠定了基础。中州铝厂逐步消化吸收强化烧结法技术,现在所处理的原矿已经提高到了A64%(A/S为7),熟料的氧化铝含量已经达到了40%(A/S为4.5)的水平,且从工艺配方上得到了优化,溶液指标也有所优化,精液氧化铝浓度由原来的95g/l提高到了120g/l。现在该厂体现烧结法综合效益的指标熟料折合比已经达到了3.45以下的水平,同时高碱、低钙配方又降低了石灰石的消耗。

3、拜耳法中的双流法工艺为解决我国拜耳法生产氧化铝过程中能耗高、结疤严重、设备运转率低的问题,中州铝厂与郑州轻金属研究院在分析铝土矿矿物反应特点的基础上,成功开发了双流法溶出工艺。

 
 
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