CaO-Al2O3-SiO2三元系燒結(jié)產(chǎn)物物相形成及其溶出規(guī)律研究.pdf

1、我國鋁土礦主要是一水硬鋁石型，具有高鋁、高硅、低鐵、低鋁硅比等特點，當前國內(nèi)大部分氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)使用的鋁土礦品位已低于5，我國鋁土礦資源迅速貧化。儲量較大的低品位（A/S在4左右）鋁土礦，目前還沒有一種很好的工藝方法處理。拜耳法、石灰拜耳法和選礦拜耳法處理低品位鋁土礦時，氧化鋁回收率太低，堿耗較高，不僅影響成本，資源利用率也不符合國家要求。傳統(tǒng)的堿石灰燒結(jié)法、混聯(lián)法和串聯(lián)法，其燒結(jié)法部分中的熟料燒結(jié)均是濕法噴漿入窯燒結(jié)，燒成能耗很高;用

2、于燒結(jié)法生料配料的碳分母液蒸發(fā)強度也很大，生產(chǎn)總能耗太高。因此，研究CaO-Al2O3-SiO2三元系燒結(jié)產(chǎn)物物相形成及其溶出規(guī)律對進一步改良和創(chuàng)新石灰燒結(jié)法具有重要的理論指導(dǎo)意義。
　　本論文以純化學(xué)試劑為原料，研究了鋁硅比(A/S)為1～5時CaO-Al2O3-SiO2系在不同燒結(jié)溫度下燒結(jié)產(chǎn)物物相組成、自粉性能和氧化鋁溶出性能，確定了具有良好溶出性能的12CaO·7Al2O3和良好自粉性能的γ-2CaO·SiO2的生成條件和

3、規(guī)律。主要研究結(jié)果如下:
　　當A/S=3～5時，CaO-Al2O3-SiO2系的最佳燒結(jié)溫度為1350℃，最佳配鈣比(C/A)為1.4左右，燒結(jié)產(chǎn)物主要物相為12CaO·7Al2O3和γ-2CaO·SiO2，自粉率在95％以上，氧化鋁溶出率達90％以上;A/S=1時，CaO-Al2O3-SiO2系的最佳燒結(jié)溫度為1350℃，主要物相為12CaO·7Al2O3，CaO·Al2O3和γ-2CaO·SiO2，最佳配鈣比(C/A)為1.

4、6，自粉性達95％以上，氧化鋁溶出率達90％以上。
　　配料時加入少量Na2O能提高熟料氧化鋁的溶出率，并且能降低燒結(jié)溫度和配鈣比。在C/A較低的情況下(C/A=1.0)，加入Na2O，Na2O會進入C12A7晶格內(nèi)，代替缺失的CaO，隨著N/A提高，熟料中的C2AS、CA和CA2不斷向C12A7轉(zhuǎn)變，可以明顯改善熟料的溶出性能;在燒結(jié)過程中，其它雜質(zhì)（Fe2O3、FeO和TiO2）的存在，對鋁酸鈣物相形成和熟料氧化鋁溶出性能影響