『壹』 鋁土礦能應用在哪些行業
⑴煉鋁工業。用於國防、航空、汽車、電器、化工、日常生活用品等。
⑵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。
⑶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。
⑷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。
⑸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作用不錯。
⑹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。
『貳』 粘土與鋁礦有什麼區別
粘土即黏土。含沙粒很少、有黏性的土壤,水分不容易從中通過 粘土是可塑性的包括高嶺土、多水高嶺土、顆粒非常小的(<2µm)硅酸鋁鹽。除了鋁外粘土還包含少量鎂、鐵、鈉、鉀和鈣。在工業、模型製造和藝術中做模型。
鋁礦實際上是指工業上能利用的,以三水鋁石、一水軟鋁石或一水硬鋁石為主要礦物所組成的礦石的統稱。鋁土礦的應用領域有金屬和非金屬兩個方面,是生產金屬鋁的最佳原料,也是最主要的應用領域.
『叄』 工業鋁礦是鋰輝石嗎,有什麼區別
鋁礦石主要有一水硬鋁石﹑一水軟鋁石和三水鋁石。這些都是煉鋁的礦石。工業上鋁礦石指標是邊界品位﹐露采與坑採的鋁硅比值均為1.8~2.6﹐Al2O3≧40%﹔最低工業品位﹐鋁硅比值露采≧3.5﹐坑采≧3.8﹐Al2O3≧55%。
鋰輝石是主要含鋰礦物之一,又稱2型鋰輝石。單斜晶系,晶體常呈柱狀、粒狀或板狀。顏色呈灰白、灰綠、翠綠、紫色或黃色等。玻璃光澤,條痕無色。硬度6.5~7,密度3.03~3.22g/cm3 。鋰輝石主要產於富鋰花崗偉晶岩中,共生礦物有石英、鈉長石、微斜長石等。晶體在加熱或被紫外線照射時會改變顏色,在陽光作用下也會失去光澤。焙燒至1000℃左右時迅速轉變為β型鋰輝石,並具熱裂性質。系輝石族礦物中最重要的寶石礦物。此外,在工業上也用作煉鋰原料。
綜上所述:鋁礦主要有一水硬鋁石﹑一水軟鋁石和三水鋁石。都是煉鋁的礦石。鋰輝石,工業上用來提煉鋰,可加工陶瓷。提供觀賞。
兩者主要成分不同,結構不同,主要用途不同。
『肆』 鋁礦是啥
一般叫鋁土礦。
在劃分礦石自然類型的基礎上,按礦石中Al2O3含量、鋁硅比值、工業用途、提取氧化鋁的方法及雜質Fe2O3、S含量劃分礦石工業類型。
如高鋁耐火材料、電熔剛玉、高鋁水泥、拜爾法生產氧化鋁或燒結法生產氧化鋁和聯合法生產氧化鋁的礦石及高鐵鋁土礦、低鐵鋁土礦、高硫鋁土礦、低硫鋁土礦等等。
最低要求w(A12O3)≥40%,鋁硅比值1.8~2.6。
『伍』 鋁礦石的工業指標
工業上鋁礦石指標是邊界品位﹐露采與坑採的鋁硅比值均為1.8~2.6﹐Al2O3≧40%﹔最低工業品位﹐鋁硅比值露采≧3.5﹐坑采≧3.8﹐Al2O3≧55%。
『陸』 有誰知道鋁土礦的用途,
鋁土礦實際上是指工業上能利用的,以三水鋁石、一水軟鋁石或一水硬鋁石為主要礦物所組成的礦石的統稱。它的應用領域有金屬和非金屬兩個方面。
鋁土礦是生產金屬鋁的最佳原料,也是最主要的應用領域,其用量佔世界鋁土礦總產量的90%以上。
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。鋁土礦在非金屬方面的用量所佔比重雖小,但用途卻十分廣泛。例如:化學製品方面以硫酸鹽、三水合物及氯化鋁等產品可應用於造紙、凈化水、陶瓷及石油精煉方面;活性氧化鋁在化學、煉油、制葯工業上可作催化劑、觸媒載體及脫色、脫水、脫氣、脫酸、乾燥等物理吸附劑;用r-Al2O3生產的氯化鋁可供染料、橡膠、醫葯、石油等有機合成應用;玻璃組成中有3%~5%Al2O3可提高熔點、粘度、強度;研磨材料是高級砂輪、拋光粉的主要原料;耐火材料是工業部門不可缺少的築爐材料。
金屬鋁是世界上僅次於鋼鐵的第二重要金屬,1995年世界人均消費量達到3.29kg。由於鋁具有比重小、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部門。目前,全世界用鋁量最大的是建築、交通運輸和包裝部門,占鋁總消費量的60%以上。鋁是電器工業、飛機製造工業、機械工業和民用器具不可缺少的原材料。
重點討論的是生產金屬鋁的鋁土礦及其礦床。至於作耐火粘土用的鋁土礦及其礦床見非金屬礦「耐火粘土」中討論。
一、礦物原料特點
鋁是地殼中分布最廣泛的元素之一,屬親石親氧元素。鋁在自然界中多成氧化物、氫氧化物和含氧的鋁硅酸鹽存在,極少發現鋁的自然金屬。
自然界已知的含鋁礦物有258種,其中常見的礦物約43種。實際上,由純礦物組成的鋁礦床是沒有的,一般都是共生分布,並混有雜質。從經濟和技術觀點出發,並不是所有的含鋁礦物都能成為工業原料。用於提煉金屬鋁的主要是由一水硬鋁石、一水軟鋁石或三水鋁石組成的鋁土礦。原蘇聯因缺乏鋁土礦資源,利用霞石和明礬石提煉氧化鋁。我國的硫磷鋁鍶礦可以綜合回收氧化鋁。
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。礦石中的水鋁石一般均含有TiO2、SiO2、Fe2O3、Ga2O3、Nb2O5、Ta2O5、TR2O3等不同量類質同象混入物。水鋁石溶於酸和鹼,但在常溫常壓下溶解甚弱,需在高溫高壓和強酸或強鹼濃度下才能完全分解。一水硬鋁石形成於酸性介質,與一水軟鋁石、赤鐵礦、針鐵礦、高嶺石、綠泥石、黃鐵礦等共生。其水化可變成三水鋁石,脫水可變成α剛玉,可被高嶺石、黃鐵礦、菱鐵礦、綠泥石等交代。
一水軟鋁石又名勃姆石、軟水鋁石,結構式為AlO(OH),分子式為Al2O3·H2O。斜方晶系,結晶完好者呈菱形體、棱面狀、棱狀、針狀、纖維狀和六角板狀。礦石中的一水軟鋁石常含Fe2O3、TiO2、Cr2O、Ga2O3等類質同象。一水軟鋁石可溶於酸和鹼。該礦物形成於酸性介質,主要產在沉積鋁土礦中,其特徵是與菱鐵礦共生。它可被一水硬鋁石、三水鋁石、高嶺石等交代,脫水可轉變成一水硬鋁石和α剛玉,水化可變成三水鋁石。
三水鋁石又名水鋁氧石、氫氧鋁石,結構式Al(OH),分子式為Al2O3·3H2O。單斜晶系,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,礦石中三水鋁石多呈不規則狀集合體,均含有不同量的TiO2、SiO2、Fe2O3、Nb2O5、Ta2O5、Ga2O3等類質同象或機械混入物。三水鋁石溶於酸和鹼,其粉末加熱到100℃經2h即可完全溶解。該礦物形成於酸性介質,在風化殼礦床中三水鋁石是原生礦物,也是主要礦石礦物,與高嶺石、針鐵礦、赤鐵礦、伊利石等共生。三水鋁石脫水可變成一水軟鋁石、一水硬鋁石和α剛玉,可被高嶺石、多水高嶺石等交代。
鋁土礦的化學成分主要為Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2、H2O+,五者總量占成分的95%以上,一般>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、Ge、Nb、Ta、TR、Co、Zr、V、P、Cr、Ni等。Al2O3主要賦存於鋁礦物——水鋁石、一水軟鋁石、三水鋁石中,其次賦存於硅礦物中(主要是高嶺石類礦物)。
在內生條件下,由於有二氧化硅的廣泛存在,Al2O3與SiO2常緊密結合成各類鋁硅酸礦物,這些礦物一般鋁硅比小於1,而工業上對鋁礦石一般要求Al2O3≥40%,Al/Si>1.8~2.6,因此內生條件下很少形成工業鋁礦床。
目前,已知的國內外工業鋁土礦多是在表生條件下形成的。在表生條件下鋁土礦的生成主要有兩種形式:即風化-殘積(余)成礦(紅土成礦)和風化-搬運-沉積成礦或風化-改造-再沉積成礦(沉積成礦)。風化-殘積(余)成礦是含鋁母岩在濕熱氣候條件下,具排泄良好的有利地形(如殘丘、低山和台地),由於水、CO2和生物等的風化分解作用,母岩中易溶物質K、Na、Ca、Mg和SiO2被淋失排出,活動性小的物質Al、Fe、Ti殘留原地形成紅土型鋁土礦。風化-搬運-沉積成礦是含鋁岩石、紅土風化殼或已形成的紅土礦床,在重力、水和自然酸(硫酸、碳酸、有機酸)等作用下,經機械的或化學的風化、剝蝕、搬運等物理、化學改造作用,於山坡凹地、谷地、近海湖盆地或濱海潟湖、局限海盆內形成鋁土礦,在水介質環境中形成沉積鋁土礦。
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。而礦石中的硫、CO2、MgO、P2O5則是有害組分,不利於鋁的冶煉回收。
鋁土礦礦石根據其所含的主要含鋁礦物分為:三水鋁石型、一水軟鋁石型和一水硬鋁石型。國外鋁土礦礦石主要是三水鋁石型,次為一水軟鋁石型,而一水硬鋁石型鋁土礦極少。但我國則主要是一水硬鋁石型鋁土礦,三水鋁石型鋁土礦極少。
國外的三水鋁石型鋁土礦具高鋁、低硅、高鐵的特點,礦石質量好,適合耗能低的拜耳法處理。我國的一水硬鋁石型鋁土礦,總體特徵是高鋁、高硅、低硫低鐵、中低鋁硅比,礦石質量差,加工難度大,氧化鋁生產多用耗能高的聯合法。
二、用途與技術經濟指標
鋁土礦礦石用途多樣,其中最重要的用途是:鋁工業中提煉金屬鋁、作耐火材料和研磨材料,以及用作高鋁水泥原料。礦石用途不同,其質量要求各異。表3.9.1是中國有色金屬工業總公司1994年發布的鋁土礦石的行業標准(YS/T78-94)。按照該標准將鋁土礦分成沉積型一水硬鋁石、堆積型一水硬鋁石及紅土型三水鋁石三大類型,並按化學成分分為LK12-70、LK8-65、LK5-60、LK3-53、LK15-60、LK11-55、LK8-50、LK7-50、LK3-40等九個牌號。該標准除了對鋁土礦的化學成分作出了規定外,還要求沉積型一水硬鋁石的水分不得大於7%,堆積型一水硬鋁石和紅土型三水鋁石的水分不得大於8%。此外要求鋁土礦石的粒度不得大於150mm。鋁土礦石不得混入泥土、石灰岩等雜物。
工業上提取金屬鋁是先從鋁土礦中提取氧化鋁,然後氧化鋁經電解成為金屬鋁。根據我國生產實踐經驗,不同氧化鋁生產方法對礦石質量的要求還有所不同,其一般要求是:
1)燒結法:適於處理含硅較高的低品級礦石,要求Al2O3/SiO2為3~5(或3.5左右),Fe2O3<10%。
2)拜耳法:適於處理含Al2O3高、SiO2低的富礦,一般要求Al2O3>65%,Al2O3/SiO2>7。氧化鐵在拜耳法流程中不與鹼起反應,只是鐵高赤泥量大,赤泥洗滌復雜,易造成鹼和氧化鋁的機械損失,但不宜有鋁針鐵礦。
3)聯合法:適於處理中等品位的鋁土礦,我國主要用混聯法,即在拜耳法的赤泥中添加部分低品級礦石提高燒結法的鋁硅比,一般要求Al2O3>60%,Al2O3/SiO2為5~7,Fe2O3<10%。對氧化鋁生產而言,硫是很有害的雜質,均不宜採用高硫礦石。
用作研磨材料的鋁土礦,要求含Al2O3高、鐵和鈦低,一般要求Al2O3≥70%,Fe2O3≤5%,TiO2≤4.5%,CaO+MgO≤1.0%,Al2O3/SiO2≥12。
作高鋁水泥原料的鋁土礦石必須:Fe2O3<2.5%,TiO2<3.5%,R2O(一價金屬氧化物)<1.0%,MgO<1.0%。
三、礦業簡史
鋁元素是在1825年由丹麥物理學家H.C.奧爾斯德(H.C.Oersted)使用鉀汞齊與氯化鋁交互作用獲得鋁汞齊,然後用蒸餾法除去汞,第一次製得金屬鋁而發現的。
金屬鋁的生產,初期是化學法。即1854年法國科學家H.仙克列爾戴維里(H.Sainte Claire Diwill)創立的鈉法化學法和1865年俄國物理化學家H.H.別凱托夫(Н.Н.Бекетов)創立的鎂法化學法。法國於1855年採用化學法開始工業生產,是世界最早生產鋁的國家。
鋁土礦的發現(1821年)早於鋁元素,當時誤認為是一種新礦物。從鋁土礦生產鋁,首先需製取氧化鋁,然後再電解製取鋁。鋁土礦的開采始於1873年的法國,從鋁土礦生產氧化鋁始於1894年,採用的是拜耳法,生產規模僅每日1t多。
到了1900年,法國、義大利和美國等國家有少量鋁土礦開采,年產量才不過9萬t。隨著現代工業的發展,鋁作為金屬和合金應用到航空和軍事工業,隨後又擴大到民用工業,從此鋁工業得到了迅猛發展,到1950年,全世界金屬鋁產量已經達到了151萬t,1996年增至2092萬t,成為僅次於鋼鐵的第二重要金屬。
我國鋁土礦的普查找礦工作最早始於1924年,當時由日本人板本峻雄等對遼寧省遼陽、山東省煙台地區的礬土頁岩進行了地質調查。此後,日本人小貫義男等人,以及我國學者王竹泉、謝家榮、陳鴻程等先後對山東淄博地區、河北唐山和開灤地區,山西太原、西山和陽泉地區,遼寧本溪和復州灣地區的鋁土礦和礬土頁岩進行了專門的地質調查。我國南方鋁土礦的調查始於1940年,首先是邊兆祥對雲南昆明板橋鎮附近的鋁土礦進行了調查。隨後,1942~1945年,彭琪瑞、謝家榮、樂森王尋等人,先後對雲、貴、川等地鋁土礦、高鋁粘土礦進行了地質調查和系統采樣工作。總起來說,新中國成立以前的工作多屬一般性的踏勘和調查研究性質。
鋁土礦真正的地質勘探工作是從新中國成立後開始的。1953~1955年間,冶金部和地質部的地質隊伍先後對山東淄博鋁土礦、河南鞏縣小關一帶鋁土礦(如竹林溝、茶店、水頭及鍾嶺等礦區)、貴州黔中一帶鋁土礦(如林夕、小山壩、燕壠等礦區)、山西陽泉白家莊礦區,等等,進行了地質勘探工作。但是,當時由於缺少鋁土礦的勘探經驗,沒有結合中國鋁土礦的實際情況而盲目套用原蘇聯的鋁土礦規范,致使1960~1962年復審時,大部分地質勘探報告都被降了級,儲量也一下減少了許多。1958年以後,我國對鋁土礦的勘探積累了一定的經驗,在大搞銅鋁普查的基礎上,又發現和勘探了不少礦區,其中比較重要的有:河南張窯院、廣西平果、山西孝義克俄、福建漳浦、海南蓬萊,等等鋁土礦礦區。
我國鋁土礦的開采最早始於1911年,當時日本人首先對我國遼寧省復州灣鋁礬土礦進行開采,隨後1925~1941年又對我國遼寧省遼陽、山東煙台礦區A、G兩層鋁土礦進行開采,以上開采多用作耐火材料。1941~1943年日本人對我國山東省淄博鋁土礦湖田和灃水礦區的田莊、紅土坡礦段進行了開采,礦石作為煉鋁原料。後來台灣鋁業公司也曾進行過小規模開采供煉鋁用。
我國鋁土礦大規模開發利用是從新中國以後開始的。1954年首先恢復以前日本人曾小規模開采過的山東灃水礦山。1958年以後在山東、河南、貴州等省先後建設了501、502、503三大鋁廠,為了滿足這三大鋁廠對鋁土礦的需求,在山東、河南、山西、貴州等省建成了張店鋁礦、小關鋁礦、洛陽鋁礦、修文鋁礦、清鎮鋁礦、陽泉鋁礦等鋁礦原料基地。
進入80年代,特別是1983年中國有色金屬工業總公司成立以後,我國鋁土礦的地質勘探和鋁工業得到了迅速發展,新建和擴建了以山西鋁廠、中州鋁廠為代表的一批大型鋁廠,使我國原鋁產量由1954年的不足2000t,發展到了現在的187萬t。建立了從地質、礦山到冶煉加工一整套完整的鋁工業體系,鋁金屬及其加工產品基本可滿足我國經濟建設的需要。
『柒』 鋁土礦與鋁礦有什麼不同
鋁土礦
化學式為Al2O3·nH2O。以三水鋁石、一水硬鋁石等含水氧化鋁礦物為主,並含高嶺石、蛋白石、赤鐵礦等組成的多礦物混合物。是提取鋁、製造耐火材料和高鋁水泥的礦物原料。
鋁礦
從中可以經濟地提煉鋁的一種天然礦石。自然包括鋁土礦。
可以這么說:鋁土礦是鋁礦中的一種比較常見的礦床。
『捌』 鋁礦和鋁土礦一樣嗎
鋁土礦
化學式為Al2O3·nH2O。以三水鋁石、一水硬鋁石等含水氧化鋁礦物為主,並含高嶺石、蛋白石、赤鐵礦等組成的多礦物混合物。是提取鋁、製造耐火材料和高鋁水泥的礦物原料。
鋁礦
從中可以經濟地提煉鋁的一種天然礦石。自然包括鋁土礦。
可以這么說:鋁土礦是鋁礦中的一種比較常見的礦床。
『玖』 工業上用鋁土礦(主要成分是Al2O3,還有少量的Fe2O3、SiO2)提取冶煉鋁的原料氧化鋁,並分析該鋁土礦中氧
由工藝流程可知步驟③通入的為二氧化碳,生成的沉澱為氫氧化鋁,所以濾液2含有AlO2-.步驟②應加入氫氧化鈉,所以濾液1中含有Al3+,步驟①應為加入鹽酸,除去SiO2,
(1)由上述分析可知,步驟①加入鹽酸,除去SiO2,所以原料A為鹽酸,氧化鋁與酸反應離子方程式為Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,氧化鐵與鹽酸反應離子方程式為Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,殘渣的成分是和鹽酸不反應的SiO2,
故答案為:SiO2;鹽酸;Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;
(2)步驟①加入過量鹽酸,濾液①中含有Al3+、Fe3+、H+等,應加入氫氧化鈉,除去鐵離子,將鋁離子轉化為AlO2-,反應為H++OH-=H2O,Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,
Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,
故答案為:NaOH;H++OH-=H2O、Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓、Al3++4OH-=AlO2-+2H2O;
(3)濾液①中含有Al3+、Fe3+、Cl-、H+等,加入氫氧化鈉,除去鐵離子、氫離子,將鋁離子轉化為AlO2-,濾液2含有AlO2-,Cl-、Na+、,通入二氧化碳將偏鋁酸根離子轉化為氫氧化鋁,所以濾液3中的離子主要有Na+、OH-、Cl-、HCO3-,步驟③通入二氧化碳與AlO2-反應生成的沉澱為氫氧化鋁,反應化學方程式為NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,CaCO3