礦物加工-化學(xué)選礦

1、礦物加工方法：礦物加工方法： 粉體加工粉體加工 分離加工分離加工 改性加工改性加工 成型加工成型加工 礦物加工目的：礦物加工目的： 礦物原料礦物原料 礦物材料礦物材料 環(huán)境保護(hù)環(huán)境保護(hù) 緒論（礦物加工過程與礦物加工學(xué)）緒論（礦物加工過程與礦物加工學(xué)） 選礦過程：選礦過程： 粉體粉體 分選分選 脫水脫水 典型的礦物加工過程典型的礦物加工過程 典型的過程工藝典型的過程工藝 （單元操作）（單元操作） 礦物加工過程礦物加工過程 曹亦俊曹亦俊 83884987 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 一、礦物的化學(xué)處理一、礦物的化學(xué)處理 二、煤炭的化學(xué)脫灰二、煤

2、炭的化學(xué)脫灰 第二章第二章 礦物生物處理礦物生物處理 一、生物冶金技術(shù)一、生物冶金技術(shù) 二、煤炭生物脫硫二、煤炭生物脫硫 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 一、礦物的化學(xué)處理一、礦物的化學(xué)處理 礦物的化學(xué)處理是一種化學(xué)加工方法。它以礦物的化學(xué)處理是一種化學(xué)加工方法。它以 礦物原料為加工對(duì)象，利用不同礦物在化學(xué)性質(zhì)礦物原料為加工對(duì)象，利用不同礦物在化學(xué)性質(zhì) 上的差異，采用化學(xué)處理或化學(xué)處理與物理選礦上的差異，采用化學(xué)處理或化學(xué)處理與物理選礦 相結(jié)合的方法，使有價(jià)組分得

3、以富集和提純，最相結(jié)合的方法，使有價(jià)組分得以富集和提純，最 終產(chǎn)出化學(xué)精礦或單獨(dú)產(chǎn)品（金屬或金屬化合終產(chǎn)出化學(xué)精礦或單獨(dú)產(chǎn)品（金屬或金屬化合 物）。物）。 中國(guó)古代濕法提銅中國(guó)古代濕法提銅 用膽水制取銅金屬，在西漢的用膽水制取銅金屬，在西漢的淮南萬畢術(shù)淮南萬畢術(shù)（曾青得（曾青得 鐵則化為銅）鐵則化為銅）以及東漢以及東漢神農(nóng)本草經(jīng)神農(nóng)本草經(jīng)（石膽（石膽能化鐵為能化鐵為 銅）銅）均有記載；均有記載； 讀史方興紀(jì)要讀史方興紀(jì)要也記載了用鐵粒還原銅離子為銅粉，通也記載了用鐵粒還原銅離子為銅粉，通 過鋪席溜槽重選富集后，再經(jīng)鍛打制成銅片的選冶加工流過鋪席溜槽重選富集后，再經(jīng)鍛打制成銅片的選冶加工流 程。

4、程。 國(guó)外化學(xué)選礦的起源與發(fā)展國(guó)外化學(xué)選礦的起源與發(fā)展 1888年，發(fā)明拜耳法生產(chǎn)氧化鋁；年，發(fā)明拜耳法生產(chǎn)氧化鋁； 二戰(zhàn)期間，基于發(fā)展核武器的需要，鈾提取及鈾冶金獲得二戰(zhàn)期間，基于發(fā)展核武器的需要，鈾提取及鈾冶金獲得 飛速發(fā)展，溶劑萃取及離子交換等化工分離技術(shù)進(jìn)入濕法飛速發(fā)展，溶劑萃取及離子交換等化工分離技術(shù)進(jìn)入濕法 冶金；冶金； 國(guó)內(nèi)現(xiàn)代濕法冶金的發(fā)展國(guó)內(nèi)現(xiàn)代濕法冶金的發(fā)展 1955年成立中科院化學(xué)冶金所，并開展低品位難選復(fù)雜年成立中科院化學(xué)冶金所，并開展低品位難選復(fù)雜 礦的化學(xué)選礦研究；礦的化學(xué)選礦研究； 云南東川湯丹氧化銅的濕法冶金；云南東川湯丹氧化銅的濕法冶金； 含鎳黃鐵礦及紅土鎳礦

5、的濕法提?。缓圏S鐵礦及紅土鎳礦的濕法提??； 難處理金礦的化學(xué)選礦難處理金礦的化學(xué)選礦 從處理貴金屬從處理貴金屬 向低品位復(fù)雜向低品位復(fù)雜 礦的跨越礦的跨越 從采礦到提供金屬成材的四個(gè)階段從采礦到提供金屬成材的四個(gè)階段 采礦采礦 選礦選礦(重選、電磁選、浮選重選、電磁選、浮選) 化學(xué)冶金（火法冶煉、濕法提?。┗瘜W(xué)冶金（火法冶煉、濕法提?。?物理冶金（壓力加工和熱處理）物理冶金（壓力加工和熱處理） 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 1 1 化學(xué)選礦的特點(diǎn)化學(xué)選礦的特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 1 1）化學(xué)處理不嫌礦石）化學(xué)處理不嫌礦石“貧貧”、“細(xì)細(xì)”、“雜

6、雜”，對(duì)原料，對(duì)原料 的適應(yīng)性廣；有利于礦產(chǎn)的綜合利用。的適應(yīng)性廣；有利于礦產(chǎn)的綜合利用。 2 2）最終產(chǎn)品純度高。除形成化學(xué)精礦外，還可生產(chǎn)較純的）最終產(chǎn)品純度高。除形成化學(xué)精礦外，還可生產(chǎn)較純的 化合物以至金屬，直接滿足社會(huì)需求或供應(yīng)金屬加工市場(chǎng)化合物以至金屬，直接滿足社會(huì)需求或供應(yīng)金屬加工市場(chǎng)。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 1 1）因試劑較貴或消耗較大而造成試劑費(fèi)用較高；）因試劑較貴或消耗較大而造成試劑費(fèi)用較高； 2 2）因介質(zhì)腐蝕性強(qiáng)而造成設(shè)備投資大和材料費(fèi)用高。）因介質(zhì)腐蝕性強(qiáng)而造成設(shè)備投資大和材料費(fèi)用高。 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 化學(xué)選礦

7、與物理選礦、冶煉的關(guān)系化學(xué)選礦與物理選礦、冶煉的關(guān)系 化學(xué)選礦與物理選礦：化學(xué)選礦與物理選礦： 選礦依據(jù)：物理與物理化學(xué)性質(zhì)的差異選礦依據(jù)：物理與物理化學(xué)性質(zhì)的差異 化學(xué)性質(zhì)的差異化學(xué)性質(zhì)的差異 選礦對(duì)象：相對(duì)易選的富礦選礦對(duì)象：相對(duì)易選的富礦 細(xì)貧雜等難選礦；細(xì)貧雜等難選礦；“三廢三廢”資源化資源化 原料形態(tài)：原礦原料形態(tài)：原礦 難選原礦，物理選礦的中礦、尾礦，難選原礦，物理選礦的中礦、尾礦，“三廢三廢”資源資源 分選本質(zhì)：分離、富集，不改變礦物自身組成分選本質(zhì)：分離、富集，不改變礦物自身組成 化學(xué)處理，改變礦物自身組成與結(jié)構(gòu)化學(xué)處理，改變礦物自身組成與結(jié)構(gòu) 產(chǎn)品形態(tài)：礦物精礦產(chǎn)品形態(tài)：礦物

8、精礦 化學(xué)精礦化學(xué)精礦 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 化學(xué)選礦與冶煉化學(xué)選礦與冶煉 ： 相似之處：利用化學(xué)、物理化學(xué)、化工的基本原理解決相似之處：利用化學(xué)、物理化學(xué)、化工的基本原理解決 礦物加工中的有關(guān)工藝問題。礦物加工中的有關(guān)工藝問題。 處理對(duì)象：礦物原料，細(xì)、貧、雜。處理對(duì)象：礦物原料，細(xì)、貧、雜。 分選精礦分選精礦 產(chǎn)品形態(tài)：化學(xué)精礦產(chǎn)品形態(tài)：化學(xué)精礦 純金屬純金屬 工藝過程：具體工藝過程工藝過程：具體工藝過程 因此，化學(xué)選礦過程較冶金過程承受更大的經(jīng)濟(jì)與技術(shù)壓力，它必因此，化學(xué)選礦過程較冶金過程承受更大的經(jīng)濟(jì)與技術(shù)壓力，它必 須采用有

9、別于冶金常用的方法與工藝，才能在處理低價(jià)值的難選礦物原須采用有別于冶金常用的方法與工藝，才能在處理低價(jià)值的難選礦物原 料中取得經(jīng)濟(jì)效益，這樣就形成了化學(xué)選礦自身的獨(dú)特方法與工藝。料中取得經(jīng)濟(jì)效益，這樣就形成了化學(xué)選礦自身的獨(dú)特方法與工藝。 化化 學(xué)學(xué) 選選 礦礦 與與 物物 理理 選選 礦、礦、 冶冶 煉煉 的的 關(guān)關(guān) 系系 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 2 2 化學(xué)選礦的一般過程化學(xué)選礦的一般過程 1 1）原料準(zhǔn)備：礦物原料的破、磨、配料；預(yù)先富集。）原料準(zhǔn)備：礦物原料的破、磨、配料；預(yù)先富集。 2 2）焙燒：使目的組分礦物轉(zhuǎn)變?yōu)橐捉幕蛞?/p>

10、于物理分選的形態(tài)，部分）焙燒：使目的組分礦物轉(zhuǎn)變?yōu)橐捉幕蛞子谖锢矸诌x的形態(tài)，部分 雜質(zhì)分解揮發(fā)或轉(zhuǎn)變?yōu)殡y浸的形態(tài)，且可改變?cè)系慕Y(jié)構(gòu)構(gòu)造。雜質(zhì)分解揮發(fā)或轉(zhuǎn)變?yōu)殡y浸的形態(tài)，且可改變?cè)系慕Y(jié)構(gòu)構(gòu)造。 3 3）浸出：使有用組分或雜質(zhì)組分）浸出：使有用組分或雜質(zhì)組分選擇性選擇性地溶于浸出液中，從而使兩種組分地溶于浸出液中，從而使兩種組分 分離。一般情況下浸出含量少的組分。分離。一般情況下浸出含量少的組分。 4 4）固液分離：采用沉降傾析、過濾和分級(jí)等方法處理浸出液，以獲得供后）固液分離：采用沉降傾析、過濾和分級(jí)等方法處理浸出液，以獲得供后 續(xù)處理的澄清溶液或含少量細(xì)礦粒的稀礦漿。續(xù)處理的澄清溶液或含

11、少量細(xì)礦粒的稀礦漿。 5 5）浸出液凈化：采用化學(xué)沉淀法、離子交換法或溶液萃取法等進(jìn)行凈化分）浸出液凈化：采用化學(xué)沉淀法、離子交換法或溶液萃取法等進(jìn)行凈化分 離，以獲得有用組分含量高的凈化溶液離，以獲得有用組分含量高的凈化溶液 6 6）制取化學(xué)精礦：從凈化液中采用化學(xué)沉淀法、金屬置換法、金屬沉積法）制取化學(xué)精礦：從凈化液中采用化學(xué)沉淀法、金屬置換法、金屬沉積法 以及物理選礦法，沉淀析出化學(xué)精礦。以及物理選礦法，沉淀析出化學(xué)精礦。 圖圖 化化 學(xué)學(xué) 選選 礦礦 的的 原原 則則 流流 程程 圖圖 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 3 3 常見的化學(xué)

12、選礦方法常見的化學(xué)選礦方法 1 1）礦石焙燒）礦石焙燒 2 2）礦物浸出）礦物浸出 3 3）離子交換）離子交換 4 4）溶劑萃取）溶劑萃取 5 5）離子沉淀）離子沉淀 6 6）置換沉淀）置換沉淀 7 7）金屬沉積）金屬沉積 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 1 1 礦石焙燒礦石焙燒 在適當(dāng)氣氛中加熱礦物原料至低于礦物組分熔點(diǎn)溫度，使目在適當(dāng)氣氛中加熱礦物原料至低于礦物組分熔點(diǎn)溫度，使目 的組分與爐氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變成適于后續(xù)作業(yè)所要求的形態(tài)的組分與爐氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變成適于后續(xù)作業(yè)所要求的形態(tài) 的過程，稱為焙燒。的過程，稱為焙燒。 1 1）氧化焙

13、燒：在氧化氣氛中加熱硫化礦，使?fàn)t中的氧部分）氧化焙燒：在氧化氣氛中加熱硫化礦，使?fàn)t中的氧部分 或全部取代礦物中的硫，形成金屬氧化物。或全部取代礦物中的硫，形成金屬氧化物。 2 2）硫酸化焙燒：使金屬氧化物或硫化物轉(zhuǎn)變成可溶于水的）硫酸化焙燒：使金屬氧化物或硫化物轉(zhuǎn)變成可溶于水的 金屬硫酸鹽。金屬硫酸鹽。 3 3）氯化焙燒：在氧化或還原性氣氛中加熱礦物原料，使之）氯化焙燒：在氧化或還原性氣氛中加熱礦物原料，使之 與氯氣或固態(tài)氯化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成可溶性金屬氯化物或與氯氣或固態(tài)氯化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成可溶性金屬氯化物或 揮發(fā)氣態(tài)金屬氯化物。揮發(fā)氣態(tài)金屬氯化物。 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)

14、處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 4 4）離析焙燒：在中性或弱還原氣氛中加熱礦物，使有價(jià)組分）離析焙燒：在中性或弱還原氣氛中加熱礦物，使有價(jià)組分 與固態(tài)氯化劑反應(yīng)生成揮發(fā)性氣態(tài)金屬氯化物并隨即以金屬形態(tài)與固態(tài)氯化劑反應(yīng)生成揮發(fā)性氣態(tài)金屬氯化物并隨即以金屬形態(tài) 沉積在爐料中的炭質(zhì)還原劑表面。沉積在爐料中的炭質(zhì)還原劑表面。 5 5）還原焙燒：在還原氣氛中使金屬氧化物還原成金屬形態(tài)。）還原焙燒：在還原氣氛中使金屬氧化物還原成金屬形態(tài)。 6 6）磁化焙燒：在適當(dāng)控制的還原性氣氛中，使弱磁性赤鐵礦）磁化焙燒：在適當(dāng)控制的還原性氣氛中，使弱磁性赤鐵礦 還原成強(qiáng)磁性的磁鐵礦。還原成強(qiáng)磁性的磁鐵

15、礦。 7 7）加鹽焙燒：為從礦物中提取釩、鎢、鉻等有價(jià)金屬，焙燒）加鹽焙燒：為從礦物中提取釩、鎢、鉻等有價(jià)金屬，焙燒 過程中加入硫酸鈉、氯化鈉、碳酸鈉等添加劑使之生成可溶性釩過程中加入硫酸鈉、氯化鈉、碳酸鈉等添加劑使之生成可溶性釩 酸鈉、鎢酸鈉和鉻酸鈉等。酸鈉、鎢酸鈉和鉻酸鈉等。 8 8）煅燒：是碳酸鹽加熱分解過程，如菱鐵礦煅燒、石灰石煅）煅燒：是碳酸鹽加熱分解過程，如菱鐵礦煅燒、石灰石煅 燒。燒。 原礦多元素分析原礦多元素分析 元素名稱元素名稱 SiO2MgOAl2O3CaOCr2O3Mn 含量（含量（%）43.65.272.740.620.510.46 元素名稱元素名稱Na2OK2OSPN

16、iFe 含量（含量（%）0.290.160.0120.011.8613.24 某紅土鎳礦試驗(yàn)結(jié)果某紅土鎳礦試驗(yàn)結(jié)果 (Fe,Ni)O(OH).nH2O 紅土鎳礦鐵的化學(xué)物相分析結(jié)果紅土鎳礦鐵的化學(xué)物相分析結(jié)果(%)(%) 元素元素 存在的相存在的相 赤（褐）鐵礦赤（褐）鐵礦 中的鐵中的鐵 碳酸鹽礦碳酸鹽礦 物中的鐵物中的鐵 硅酸鹽礦物硅酸鹽礦物 中的鐵中的鐵 總總 鐵鐵 含量（含量（%）6.000.206.6712.87 占有率占有率46.621.5551.83100.00 紅土鎳礦中鎳的化學(xué)物相分析結(jié)果紅土鎳礦中鎳的化學(xué)物相分析結(jié)果(%)(%) 元元 素素 存在的相存在的相 氧化物中鎳氧化物

17、中鎳 硅酸鹽礦物硅酸鹽礦物 中的鎳中的鎳 總鎳總鎳 含量（含量（%）0.551.221.77 占有率占有率31.0768.93100.00 原礦原礦 弱磁選弱磁選 尾礦尾礦 二段磁選二段磁選 一段磨礦一段磨礦 鎳精礦鎳精礦 還原焙燒還原焙燒 助溶劑助溶劑 混合混合 二段磨礦二段磨礦 水淬冷卻水淬冷卻 褐煤褐煤 精礦精礦產(chǎn)率產(chǎn)率 鎳品鎳品 位位 鐵品位鐵品位 鎳回收鎳回收 率率 鐵回收鐵回收 率率 數(shù)值數(shù)值14.03 10.83 52.87 82.15 54.59 最終精礦指標(biāo)（% %） 臨江羚羊石主要鐵礦物為臨江羚羊石主要鐵礦物為磁鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦磁鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦，另有一定，另有一定

18、 量的黑錳礦、硅酸鐵礦物，以及少量的赤鐵礦。礦石中含有少量的硫量的黑錳礦、硅酸鐵礦物，以及少量的赤鐵礦。礦石中含有少量的硫 化物，主要為黃鐵礦、黃銅礦和磁黃鐵礦；次生硫化物為斑銅礦、銅化物，主要為黃鐵礦、黃銅礦和磁黃鐵礦；次生硫化物為斑銅礦、銅 藍(lán)。另外，礦石中還含有很少量的鈷硫砷鐵礦。脈石礦物主要為石英，藍(lán)。另外，礦石中還含有很少量的鈷硫砷鐵礦。脈石礦物主要為石英， 硅酸鐵礦物次之。硅酸鐵礦物次之。 該礦石鐵礦物組成和構(gòu)造十分復(fù)雜，浸染細(xì)，而且脈石礦物該礦石鐵礦物組成和構(gòu)造十分復(fù)雜，浸染細(xì)，而且脈石礦物 為極易泥化的綠泥石等，這些因素決定了該礦石用常規(guī)選礦方法選別為極易泥化的綠泥石等，這些因

19、素決定了該礦石用常規(guī)選礦方法選別 將很困難。將很困難。 組分組分TFeFeOCaOMgOMnCO2 含量含量/%35.0832.002.301.556.3521.74 組分組分Al2O3SiO2SPLaCe 含量含量/%5.6210.710.060.100.060.09 吉林臨江羚羊鐵礦石選礦吉林臨江羚羊鐵礦石選礦 對(duì)吉林羚羊石進(jìn)行了分步浮選、弱磁選對(duì)吉林羚羊石進(jìn)行了分步浮選、弱磁選強(qiáng)磁選強(qiáng)磁選反浮選、弱磁選反浮選、弱磁選 強(qiáng)磁選強(qiáng)磁選分步浮選、弱磁選分步浮選、弱磁選強(qiáng)磁選強(qiáng)磁選強(qiáng)磁精礦再磨強(qiáng)磁精礦再磨反浮選、弱磁反浮選、弱磁 選選分步浮選、弱磁選分步浮選、弱磁選弱磁尾礦再磨弱磁尾礦再磨反浮選

20、、弱磁選反浮選、弱磁選弱磁尾礦再弱磁尾礦再 磨磨分步浮選研究，結(jié)果表明分選效果均不佳，只有在經(jīng)弱磁選處理后分步浮選研究，結(jié)果表明分選效果均不佳，只有在經(jīng)弱磁選處理后 選出一部分指標(biāo)較為合格的磁鐵礦精礦，選出一部分指標(biāo)較為合格的磁鐵礦精礦，其品位超過了其品位超過了59%59%，回收率超過，回收率超過 30%30%，可以作為精礦使用。，可以作為精礦使用。 故采用常規(guī)分選方法很難實(shí)現(xiàn)羚羊石的有效分離。故采用常規(guī)分選方法很難實(shí)現(xiàn)羚羊石的有效分離。 磁選浮選分離研究磁選浮選分離研究 對(duì)吉林羚羊石考察了對(duì)吉林羚羊石考察了煤氣和煤煤氣和煤作還原劑時(shí)各種焙燒條件對(duì)其分選效果的作還原劑時(shí)各種焙燒條件對(duì)其分選效果

21、的 影響，并進(jìn)行了回轉(zhuǎn)窯焙燒擴(kuò)大試驗(yàn)。影響，并進(jìn)行了回轉(zhuǎn)窯焙燒擴(kuò)大試驗(yàn)。 研究結(jié)果表明，實(shí)驗(yàn)室焙燒磁選試驗(yàn)研究表明，以煤氣為還原劑，焙燒研究結(jié)果表明，實(shí)驗(yàn)室焙燒磁選試驗(yàn)研究表明，以煤氣為還原劑，焙燒 溫度超過溫度超過680680時(shí)，磁選管選別精礦時(shí)，磁選管選別精礦FeFe品位可達(dá)品位可達(dá)55%55%以上；焙燒溫度超過以上；焙燒溫度超過 760760，精礦，精礦FeFe品位超過品位超過58%58%； 焙燒時(shí)間超過焙燒時(shí)間超過10min10min后，延長(zhǎng)焙燒時(shí)間對(duì)磁后，延長(zhǎng)焙燒時(shí)間對(duì)磁 選選別效果的影響不大；以煤為還原劑的磁選精礦選選別效果的影響不大；以煤為還原劑的磁選精礦FeFe品位比以煤氣為還

22、原劑品位比以煤氣為還原劑 低約低約5 5個(gè)百分點(diǎn)，但回收率較高，以煤為還原劑的磁選精礦個(gè)百分點(diǎn)，但回收率較高，以煤為還原劑的磁選精礦FeFe回收率可達(dá)回收率可達(dá)85%85% 以上，精礦中錳的含量為以上，精礦中錳的含量為3.565.39%3.565.39%。 以煤為還原劑的回轉(zhuǎn)窯焙燒磁選，在焙燒溫度為以煤為還原劑的回轉(zhuǎn)窯焙燒磁選，在焙燒溫度為900900時(shí)磁選精礦時(shí)磁選精礦FeFe品位品位 達(dá)到達(dá)到67.17%67.17%。 擴(kuò)大焙燒磁選試驗(yàn)研究表明，以河北豐寧豐東煤礦次煙煤為還原劑時(shí)，擴(kuò)大焙燒磁選試驗(yàn)研究表明，以河北豐寧豐東煤礦次煙煤為還原劑時(shí)， 煤的適宜填加量為煤的適宜填加量為8%8%，焙燒

23、磁選可以獲得鐵精礦品位焙燒磁選可以獲得鐵精礦品位58%58%以上，回收率以上，回收率70%70%以以 上的較好指標(biāo)；粗精礦再磨磁選工藝是焙燒礦較適宜的分選工藝。上的較好指標(biāo)；粗精礦再磨磁選工藝是焙燒礦較適宜的分選工藝。 焙燒磁選試驗(yàn)研究焙燒磁選試驗(yàn)研究 采用鐵礦石深度還原與高效分選工藝，將原礦中的鐵氧化物還原為金屬采用鐵礦石深度還原與高效分選工藝，將原礦中的鐵氧化物還原為金屬 鐵，并實(shí)施鐵顆粒粒度的控制，為后續(xù)的高效分選創(chuàng)造了條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表鐵，并實(shí)施鐵顆粒粒度的控制，為后續(xù)的高效分選創(chuàng)造了條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表 明，采用該創(chuàng)新性技術(shù)成果處理羚羊鐵礦石可明，采用該創(chuàng)新性技術(shù)成果處理羚羊鐵礦石可獲得含

24、鐵獲得含鐵85%85%以上的產(chǎn)品，金以上的產(chǎn)品，金 屬回收率屬回收率85%85%以上以上，所得產(chǎn)品可直接用于電爐煉鋼。，所得產(chǎn)品可直接用于電爐煉鋼。 難選鐵礦石深度還原（直接還原）是指將不能直接作為高爐原料的低品難選鐵礦石深度還原（直接還原）是指將不能直接作為高爐原料的低品 位難選礦石在比磁化焙燒更高的溫度和更強(qiáng)的還原氣氛下（有的需要借助于位難選礦石在比磁化焙燒更高的溫度和更強(qiáng)的還原氣氛下（有的需要借助于 反應(yīng)助劑或其它外加劑的作用），將難選鐵礦石中的三價(jià)或二價(jià)鐵還原成單反應(yīng)助劑或其它外加劑的作用），將難選鐵礦石中的三價(jià)或二價(jià)鐵還原成單 質(zhì)鐵，并使鐵粒長(zhǎng)大到一定尺寸，以便于后續(xù)磁選的處理技術(shù)。

25、質(zhì)鐵，并使鐵粒長(zhǎng)大到一定尺寸，以便于后續(xù)磁選的處理技術(shù)。 傳統(tǒng)工藝：選礦-燒結(jié)（團(tuán)礦）-煉鐵-煉鋼 創(chuàng)新工藝：深度還原-分選-鐵粉壓塊-煉鋼 深度還原磁選試驗(yàn)研究深度還原磁選試驗(yàn)研究 深度還原后產(chǎn)品的掃描 電鏡照片及能譜分析結(jié) 果，鐵顆粒主要呈球形， 主要元素為鐵。 深度還原-分選所得鐵粉壓塊樣品照片 煤還原氧化鐵的原理 碳直接還原碳直接還原 FeOx + xC = Fe + xCO 間接還原反應(yīng)間接還原反應(yīng) C+ CO2= 2CO FeOx + xCO = Fe + xCO2 間接反應(yīng)過程中碳的氣化途徑間接反應(yīng)過程中碳的氣化途徑 ： 2C + O2 = 2CO2 C + CO2 = 2CO

26、FeCO3 = FeO + CO2 C + H2O = CO + H2 礦石中鐵氧化物主要按礦石中鐵氧化物主要按Fe3O4/FeCO3FeOFe的順序進(jìn)行還原：的順序進(jìn)行還原： Fe3O4 + C = 3FeO + CO Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2 FeO + C = Fe + CO FeO + CO = Fe + CO2 擴(kuò)大試驗(yàn)工藝流程和條件 鐵礦石、煤 混 樣 深度 還原 水 淬 一段 磁選 一磁尾 磨礦1h 二段 磁選 二磁尾 電磁精選機(jī) 一柱尾 磨礦10min 電磁精選機(jī) 鐵粉產(chǎn)品 二柱尾 磨礦10min 擴(kuò)大試驗(yàn)條件 因素因素 還原溫還原溫 度度/ 還原時(shí)還原時(shí)

27、 間間/min 料層厚度料層厚度 /mm 配煤過剩配煤過剩 倍數(shù)倍數(shù) 還原煤還原煤 粒度粒度/mm 礦石粒礦石粒 度度/mm 參數(shù)參數(shù)127550303.02.02.0 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 2 2 礦物浸出礦物浸出 浸出是溶劑浸出是溶劑選擇性地溶解選擇性地溶解礦物原料中某組分的工藝過程。礦物礦物原料中某組分的工藝過程。礦物 原料浸出的任務(wù)，是選擇適當(dāng)?shù)娜軇┦沟V物原料中的目的組分選擇性原料浸出的任務(wù)，是選擇適當(dāng)?shù)娜軇┦沟V物原料中的目的組分選擇性 地溶解于溶液中，達(dá)到有用組分與雜質(zhì)組分或脈石組分相分離的目的。地溶解于溶液中，達(dá)到有用組分

28、與雜質(zhì)組分或脈石組分相分離的目的。 因此，因此，浸出過程本身是一個(gè)目的組分提取與分離的過程浸出過程本身是一個(gè)目的組分提取與分離的過程。 浸出的原料一般是難于用物理選礦法處理的原礦、物理選礦的中浸出的原料一般是難于用物理選礦法處理的原礦、物理選礦的中 礦、不合格精礦、化工和冶金過程的中間產(chǎn)品等。礦、不合格精礦、化工和冶金過程的中間產(chǎn)品等。 依浸出過程物料的運(yùn)動(dòng)方式，可分為滲濾浸出和攪拌浸出。滲濾依浸出過程物料的運(yùn)動(dòng)方式，可分為滲濾浸出和攪拌浸出。滲濾 浸出是浸出試劑在重力作用下自上而下或在壓力作用下自下而上通過浸出是浸出試劑在重力作用下自上而下或在壓力作用下自下而上通過 固定物料層的浸出過程。攪

29、拌浸出是將磨細(xì)的物料與浸出試劑在攪拌固定物料層的浸出過程。攪拌浸出是將磨細(xì)的物料與浸出試劑在攪拌 槽中進(jìn)行強(qiáng)烈攪拌的浸出過程。槽中進(jìn)行強(qiáng)烈攪拌的浸出過程。 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 依浸出試劑種類，浸出可進(jìn)一步分為：依浸出試劑種類，浸出可進(jìn)一步分為： 酸酸 法：法： 硫酸、鹽酸、硝酸、亞硫酸硫酸、鹽酸、硝酸、亞硫酸 堿堿 法：法： 碳酸鈉、苛性鈉、氨水、硫化鈉碳酸鈉、苛性鈉、氨水、硫化鈉 鹽鹽 浸：浸： 氯化鈉、氯化鐵、氯化銅、硫酸鐵、次氯酸鈉等氯化鈉、氯化鐵、氯化銅、硫酸鐵、次氯酸鈉等 細(xì)菌浸出：細(xì)菌浸出： 硫酸鐵硫酸鐵 + 菌種菌種

30、+ 硫酸硫酸 氰化法及混汞法等氰化法及混汞法等 自自19801980年首次于智利年首次于智利Souece Minera de Padahuel Souece Minera de Padahuel 使用使用 典型氰化法提金的原則流程圖典型氰化法提金的原則流程圖 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 3 3 離子交換離子交換 離子交換凈化法是離子交換凈化法是溶液中的目的組分離子與固態(tài)離子交換劑溶液中的目的組分離子與固態(tài)離子交換劑 之間進(jìn)行多相復(fù)分解反應(yīng)之間進(jìn)行多相復(fù)分解反應(yīng)，使目的組分優(yōu)先由液相轉(zhuǎn)入固態(tài)交換，使目的組分優(yōu)先由液相轉(zhuǎn)入固態(tài)交換 劑，這一過程

31、稱為劑，這一過程稱為“吸附吸附”。然后用適當(dāng)?shù)脑噭┝芟幢荒康慕M分。然后用適當(dāng)?shù)脑噭┝芟幢荒康慕M分 飽和了的離子交換劑，使目的組分重新轉(zhuǎn)入溶液，從而達(dá)到凈化飽和了的離子交換劑，使目的組分重新轉(zhuǎn)入溶液，從而達(dá)到凈化 與富集的目的。后一過程叫與富集的目的。后一過程叫“淋洗淋洗”、“洗提洗提”或或“洗脫洗脫”。通。通 常把這兩個(gè)過程簡(jiǎn)稱常把這兩個(gè)過程簡(jiǎn)稱“離子交換離子交換”或統(tǒng)稱為或統(tǒng)稱為“吸附吸附”。 吸附與淋洗是離子交換的兩個(gè)最基本作業(yè)吸附與淋洗是離子交換的兩個(gè)最基本作業(yè)，一般在吸附和淋，一般在吸附和淋 洗作業(yè)后均有洗滌作業(yè)。吸附后的沖洗是為了洗去吸附原液和親洗作業(yè)后均有洗滌作業(yè)。吸附后的沖洗是為

32、了洗去吸附原液和親 和力較小的雜質(zhì)組分，淋洗后的沖洗是為了除去樹脂床中的淋洗和力較小的雜質(zhì)組分，淋洗后的沖洗是為了除去樹脂床中的淋洗 液。液。 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 圖圖 離子交換凈化原則流程圖離子交換凈化原則流程圖 離子交換過程設(shè)備示意圖離子交換過程設(shè)備示意圖 離子交換膜及其應(yīng)用離子交換膜及其應(yīng)用 在結(jié)構(gòu)上和普通離子交換樹脂一樣，在與溶液中的離子接觸時(shí)，在結(jié)構(gòu)上和普通離子交換樹脂一樣，在與溶液中的離子接觸時(shí)， 由于交換官能團(tuán)的作用，使離子交換膜具有選擇性透過性。由于交換官能團(tuán)的作用，使離子交換膜具有選擇性透過性。 雙膜電解硫酸鈉示意

33、圖雙膜電解硫酸鈉示意圖 利用離子交換膜利用離子交換膜 的電滲析法可以除去的電滲析法可以除去 水中水中80%80%的鹽類雜質(zhì)，的鹽類雜質(zhì)， 再配以各種組合方式再配以各種組合方式 的離子交換樹脂可以的離子交換樹脂可以 得到高質(zhì)量的純水。得到高質(zhì)量的純水。 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 4 4 溶劑萃取溶劑萃取 金屬從一個(gè)液相轉(zhuǎn)入與該液相互不相溶的另一個(gè)液相的物質(zhì)轉(zhuǎn)金屬從一個(gè)液相轉(zhuǎn)入與該液相互不相溶的另一個(gè)液相的物質(zhì)轉(zhuǎn) 相過程，稱為溶劑萃取。相過程，稱為溶劑萃取。這兩相當(dāng)中，其中一相為含有有價(jià)組分的這兩相當(dāng)中，其中一相為含有有價(jià)組分的 水溶液，另一

34、相為有機(jī)溶劑。水溶液，另一相為有機(jī)溶劑。 溶劑萃取過程（循環(huán)）至少包括溶劑萃取過程（循環(huán)）至少包括兩個(gè)相反的步驟兩個(gè)相反的步驟。首先將萃取。首先將萃取 原液與有機(jī)相充分混合，使有機(jī)組分選擇性地萃入有機(jī)相，這一步原液與有機(jī)相充分混合，使有機(jī)組分選擇性地萃入有機(jī)相，這一步 叫叫正萃?。ɑ蜉腿。┱腿。ɑ蜉腿。?；兩相分離之后進(jìn)入第二步，即將負(fù)載有機(jī)相；兩相分離之后進(jìn)入第二步，即將負(fù)載有機(jī)相 與反萃劑充分混合，使目的組分定量地轉(zhuǎn)入反萃液，這一步叫與反萃劑充分混合，使目的組分定量地轉(zhuǎn)入反萃液，這一步叫反萃反萃 取取。兩相分離之后，水相送續(xù)后處理，有機(jī)相返回萃取。為提高分。兩相分離之后，水相送續(xù)后處理，有

35、機(jī)相返回萃取。為提高分 離效率，而又不降低回收率，常在正反萃取之間引進(jìn)對(duì)負(fù)載有機(jī)相離效率，而又不降低回收率，常在正反萃取之間引進(jìn)對(duì)負(fù)載有機(jī)相 進(jìn)行洗滌。進(jìn)行洗滌。 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 圖圖 溶劑萃取過程（循環(huán)）溶劑萃取過程（循環(huán)） 典型氧化銅的溶劑萃取工藝典型氧化銅的溶劑萃取工藝 智利智利 EL Abra EL Abra 溶劑萃取溶劑萃取電積法生產(chǎn)銅流程圖電積法生產(chǎn)銅流程圖 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 5 5 離子沉淀離子沉淀 借助沉淀劑的作用，使溶液中的目的組分（離子）選擇性地

36、呈借助沉淀劑的作用，使溶液中的目的組分（離子）選擇性地呈 難溶化合物形態(tài)沉淀析出的過程。稱為離子沉淀。難溶化合物形態(tài)沉淀析出的過程。稱為離子沉淀。 當(dāng)被沉淀組分為雜質(zhì)離子而有價(jià)組分留在溶液中時(shí)，通常稱為當(dāng)被沉淀組分為雜質(zhì)離子而有價(jià)組分留在溶液中時(shí)，通常稱為 凈化；反之則稱為難溶化合物的制取過程。若難溶化合物為最終產(chǎn)凈化；反之則稱為難溶化合物的制取過程。若難溶化合物為最終產(chǎn) 品時(shí)，則稱為化學(xué)精礦或單獨(dú)產(chǎn)品。沉淀物通常為各種難溶鹽類、品時(shí)，則稱為化學(xué)精礦或單獨(dú)產(chǎn)品。沉淀物通常為各種難溶鹽類、 難溶硫化物和難溶氫氧化物。難溶硫化物和難溶氫氧化物。 離子沉淀的工業(yè)應(yīng)用離子沉淀的工業(yè)應(yīng)用 美國(guó)內(nèi)華達(dá)州每

37、年從地下水中通過將美國(guó)內(nèi)華達(dá)州每年從地下水中通過將LiCl轉(zhuǎn)化為難溶的轉(zhuǎn)化為難溶的 Li2CO3， ，回收 回收4500噸噸Li2CO3； ； 利用沉淀法制備納米材料是近年來的研究熱點(diǎn)。例如用利用沉淀法制備納米材料是近年來的研究熱點(diǎn)。例如用 沉淀法制備的沉淀法制備的TiO2-Al2O3復(fù)合氧化物的納米級(jí)粉末，顆粒直復(fù)合氧化物的納米級(jí)粉末，顆粒直 徑在徑在59-81納米；納米； 智利某銅礦通過將礦石中的氯化銅用二氧化硫還原轉(zhuǎn)化智利某銅礦通過將礦石中的氯化銅用二氧化硫還原轉(zhuǎn)化 為溶解度很低的氯化亞銅并析出沉淀；為溶解度很低的氯化亞銅并析出沉淀； 長(zhǎng)沙礦冶研究院等對(duì)稀土碳酸鹽沉淀過程作了研究，取長(zhǎng)沙

38、礦冶研究院等對(duì)稀土碳酸鹽沉淀過程作了研究，取 代以前費(fèi)用高的草酸稀土沉淀法，獲得了晶型碳酸稀土，提代以前費(fèi)用高的草酸稀土沉淀法，獲得了晶型碳酸稀土，提 高了稀土的回收率。高了稀土的回收率。 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 6 6 置換沉淀置換沉淀 在水溶液中，用較負(fù)電性的金屬取代較正電性的金屬的過程在水溶液中，用較負(fù)電性的金屬取代較正電性的金屬的過程 稱為置換沉淀，簡(jiǎn)稱沉淀稱為置換沉淀，簡(jiǎn)稱沉淀。 置換是一種氧化還原反應(yīng)，即較負(fù)電性的金屬失去電子，成置換是一種氧化還原反應(yīng)，即較負(fù)電性的金屬失去電子，成 為金屬離子存在于溶液之中，而被置換的金屬離

39、子則獲得電子，為金屬離子存在于溶液之中，而被置換的金屬離子則獲得電子， 在置換金屬的表面上沉積下來。在置換金屬的表面上沉積下來。 從熱力學(xué)角度，任何較負(fù)電性的金屬均可從溶液中置換出較從熱力學(xué)角度，任何較負(fù)電性的金屬均可從溶液中置換出較 正電性的金屬。正電性的金屬。 部分金屬在水溶液中的電極電位如下表。部分金屬在水溶液中的電極電位如下表。 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 表表 部分金屬在水溶液中的電極電位部分金屬在水溶液中的電極電位 置換沉積法作為金屬提取的典型實(shí)例是用鋅從含氰化置換沉積法作為金屬提取的典型實(shí)例是用鋅從含氰化 物浸出液中轉(zhuǎn)換貴金屬

40、物浸出液中轉(zhuǎn)換貴金屬 鐵置換法作為從氧化銅礦硫酸浸出液中提取金屬銅鐵置換法作為從氧化銅礦硫酸浸出液中提取金屬銅 的方法，曾經(jīng)起過很重要的作用。只是由于高效溶劑萃的方法，曾經(jīng)起過很重要的作用。只是由于高效溶劑萃 取技術(shù)的發(fā)展，鐵屑置換法已經(jīng)被萃取取技術(shù)的發(fā)展，鐵屑置換法已經(jīng)被萃取-電積所取代。電積所取代。 置換沉淀的工業(yè)應(yīng)用置換沉淀的工業(yè)應(yīng)用 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 7 7 金屬沉積金屬沉積 金屬電解精煉：金屬電解精煉：將粗金屬作為陽極，以同種純金屬作為陰極，將粗金屬作為陽極，以同種純金屬作為陰極， 以該金屬鹽溶液作為電解液組成電解槽以該

41、金屬鹽溶液作為電解液組成電解槽。這樣，目的組分既可在。這樣，目的組分既可在 陽極溶解，又可在陰極析出，從而得到提純的過程。陽極溶解，又可在陰極析出，從而得到提純的過程。 該電解的特點(diǎn)為：溶解陽極電解。該電解的特點(diǎn)為：溶解陽極電解。 金屬沉積又稱不溶陽極電解。金屬沉積又稱不溶陽極電解。 即在電解進(jìn)行的條件下，陽極材料是不溶或惰性的。為保證即在電解進(jìn)行的條件下，陽極材料是不溶或惰性的。為保證 不溶解陽極電解過程的持續(xù)進(jìn)行，一般將電解過程與前一過程不溶解陽極電解過程的持續(xù)進(jìn)行，一般將電解過程與前一過程 （反萃或浸出）結(jié)合起來，使得在溶液循環(huán)過程中使目的組分不（反萃或浸出）結(jié)合起來，使得在溶液循環(huán)過程

42、中使目的組分不 斷得到補(bǔ)充。斷得到補(bǔ)充。 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 二、煤炭的化學(xué)脫灰二、煤炭的化學(xué)脫灰 通過化學(xué)藥劑和煤中含灰組分的化學(xué)反應(yīng)而實(shí)現(xiàn)煤炭脫灰的方通過化學(xué)藥劑和煤中含灰組分的化學(xué)反應(yīng)而實(shí)現(xiàn)煤炭脫灰的方 法法( (過程過程),),稱為煤炭的化學(xué)脫灰。稱為煤炭的化學(xué)脫灰。 煤炭化學(xué)脫灰的優(yōu)缺點(diǎn)煤炭化學(xué)脫灰的優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)缺點(diǎn) 1 1）脫灰效率高；）脫灰效率高； 1 1）工藝流程復(fù)雜；）工藝流程復(fù)雜； 2 2）適應(yīng)面寬；）適應(yīng)面寬； 2 2）成本較高。）成本較高。 3 3）精煤回收率高。）精煤回收率高。 第一章第一章 礦物

43、化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 無機(jī)法：利用酸、堿類的無機(jī)化合物和煤中礦物雜質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)，無機(jī)法：利用酸、堿類的無機(jī)化合物和煤中礦物雜質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)， 經(jīng)洗滌、過濾、干燥除去含灰物質(zhì)，而有機(jī)質(zhì)仍保留其經(jīng)洗滌、過濾、干燥除去含灰物質(zhì)，而有機(jī)質(zhì)仍保留其 原有的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。原有的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。 有機(jī)法：通過有機(jī)溶劑的溶解，破壞煤中的有機(jī)物質(zhì)，然后將溶有機(jī)法：通過有機(jī)溶劑的溶解，破壞煤中的有機(jī)物質(zhì)，然后將溶 解的有機(jī)物和不溶的殘?jiān)蛛x。解的有機(jī)物和不溶的殘?jiān)蛛x。 化化 學(xué)學(xué) 脫脫 灰灰 法法 無機(jī)法無機(jī)法 有機(jī)法有機(jī)法 氫氟酸法氫氟酸法 常規(guī)酸堿法常規(guī)酸堿法 熔融瀝濾法熔融瀝

44、濾法 化學(xué)煤化學(xué)煤 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 圖圖 化學(xué)脫灰法的常規(guī)流程化學(xué)脫灰法的常規(guī)流程 原料煤原料煤NaOH溶液溶液 濾餅濾餅 過濾、洗滌過濾、洗滌 粉碎粉碎堿處理堿處理 濾液濾液 干燥干燥 磨細(xì)磨細(xì) 過濾、洗滌過濾、洗滌 鹽酸鹽酸 灰成分回收灰成分回收 酸處理酸處理 成品成品 濾液濾液 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 堿處理化學(xué)反應(yīng)方程式堿處理化學(xué)反應(yīng)方程式 FeS2 2+2NaOHFe(OH)2 2+Na2 2S2 2 4Fe(OH)2 2+O2 2+2H2 2O4Fe(OH)3

45、 3 SiO2 2+2NaOH2Na2 2SiO3 3+H2 2O Al2 2O3 3+2NaOH+3H2 2O2NaAl(OH)4 4 Al2 2O3 32SiO2 2xH2 2O+NaOHNa2 2OAl2 2O3 3Na2 2OAl2 2O3 32SiO2 2xH2 2O+H2 2O 酸處理化學(xué)反應(yīng)方程式酸處理化學(xué)反應(yīng)方程式 Fe(OH)3 3+3HCl2FeCl3 3+3H2 2O CaCO3 3+2HClCaCl2 2+CO2 2+H2 2O FeCO3 3+2HClFeCl2 2+CO2 2+H2 2O Al2 2O3 3+6HCl2AlCl3 3+3H2 2O Na2 2S2 2

46、+2HCl2NaCl+H2 2S+S 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 酸濾液的處理酸濾液的處理 酸洗后的濾液主要含硫酸鹽、硅酸鹽和硫酸，常采用先回收硅膠，酸洗后的濾液主要含硫酸鹽、硅酸鹽和硫酸，常采用先回收硅膠， 再實(shí)現(xiàn)再實(shí)現(xiàn)NaNa2 2SOSO4 4和和AlAl2 2（SOSO4 4）3 3的結(jié)晶分離。的結(jié)晶分離。 CaO+HCaO+H2 2SOSO4 4CaSOCaSO4 4+H+H2 2O O Na Na2 2SiOSiO3 3+CaO+H+CaO+H2 2OCaSiOOCaSiO3 3+ Na OH + Na OH Al Al2 2（

47、SOSO4 4）3 3+3CaO+3H+3CaO+3H2 2O2AlO2Al（OHOH）3 3+3CaSO+3CaSO4 4 2NaOH+2H 2NaOH+2H2 2SOSO4 4NaNa2 2SOSO4 4+2H+2H2 2O O 堿濾液的回收與循環(huán)使用堿濾液的回收與循環(huán)使用 常采用在堿濾液中加入常采用在堿濾液中加入CaOCaO、反應(yīng)溫度、反應(yīng)溫度135135下回收下回收NaOHNaOH。 CaO+AlCaO+Al2 2SiOSiO3 3 +H+H2 2O O CaSiOCaSiO3 3+2 NaOH +2 NaOH 2NaAlO 2NaAlO2 2+3CaO+H+3CaO+H2 2O Al

48、O Al2 2O O3 3 CaO+2NaOH CaO+2NaOH Na Na2 2COCO3 3+CaO+3H+CaO+3H2 2O2NaOH +CaCOO2NaOH +CaCO3 3 第一章第一章 礦物化學(xué)處理礦物化學(xué)處理 礦物的生物與化學(xué)處理礦物的生物與化學(xué)處理 煤炭化學(xué)脫灰前后的變化煤炭化學(xué)脫灰前后的變化 表表 灰熔點(diǎn)的變化灰熔點(diǎn)的變化 處理方法處理方法變形溫度變形溫度軟化溫度軟化溫度流動(dòng)溫度流動(dòng)溫度 A A原煤原煤124012401270127013001300 A A經(jīng)酸處理經(jīng)酸處理127012701320132013701370 A A經(jīng)酸堿處理經(jīng)酸堿處理107010701090109011101110 A A 經(jīng)酸堿和特殊處理經(jīng)酸堿和特殊處理122012201280128013501350 B B原煤原煤137013701390139014101410 B B煤經(jīng)酸