当前位置:文档之家› 铝矾土、铝土矿

铝矾土、铝土矿

铝矾土、铝土矿
铝矾土、铝土矿

铝矾土 1. 性质:铝矾土(aluminous soil ;bauxite )又称矾土或铝土矿,主要成分是氧化铝,系含有杂质的水合氧化铝,是一种土状矿物。白色或灰白色,因含铁而呈褐黄或浅红色。密度3.9~4g/cm3

,硬度1~3,不透明,质脆。极难熔化。不溶于水,能溶于硫酸、氢氧化钠溶液。主要用于炼铝,制耐火材料。铝土矿是含铝矿物和赤铁矿、针铁矿、高岭石、锐铁矿、金红石、钛铁矿等矿物的混合矿,是现代电解法炼铝的原料。

2.主要成分:

矾土矿学名铝土矿、铝矾土。其组成成分异常复杂,是多种地质来源极不相同的含水氧化铝矿石的总称。如一水软铝石、一水硬铝石和三水铝石(Al2O3·3H2O);有的是水铝石和高岭石(2SiO2·Al2O3·2H2O)相伴构成;有的以高岭石为主,且随着高岭石含量的增高,构成为一般的铝土岩或高岭石质粘土。铝土矿一般是化学风化或外生作用形成的,很少有纯矿物,总是含有一些杂质矿物,或多或少含有粘土矿物、铁矿物、钛矿物及碎屑重矿物等等。

铝土矿的定义名称还不够统一,但基本上大同小异。在我国一般认为:“铝土矿系指矿石之含铝量较高(40%以上),铝硅比值大于 2.5者(A/S≥2.5),其小于此数值者则称为粘土矿或铝土页岩或铝质岩”。在我国已探明的铝土矿储量中,一水铝石型铝土矿占全国总储量的98%左右。

3.产地分布:

世界:目前,已知赋存铝土矿的国家有49个,澳大利亚是世界上拥

有铝矾土资源最多的国家。但生产供耐火材料用的高铝矾土的国家只有圭亚那和中国,其他国家的铝矾土含铁量高,多用于炼铝和研磨材料。近年的越南也有丰富的铝土矿资源,估计储量在80 亿吨左右。

国内:中国铝土矿资源较为丰富,铝土矿资源总量预计可达50亿t,铝土矿保有基础储量在世界上居第七位,储量在世界上居第八位,与澳大利亚、几内亚、巴西同属世界铝矾土资源大国。我国铝土矿分布高度集中,山西、贵州、河南和广西四个省(区)的储量合计占全国总储量的90.9%(山西41.6%、贵州17.1%、河南16.7%、广西15.5%)。其他分布地区还有山东、河北、辽宁、贵州、四川、重庆、湖南、云南、海南等地。

类型:世界铝土矿的主要类型是三水铝石型。我国铝土矿的特点高硅、高铝和低铁,为一水硬铝石型,矿石中铝硅比在4~7之间[m(Al2O3)/ m(SiO2)]。福建、河南和广西有少量的三水铝石型铝土矿。

4.用途:

铝土矿用于金属用途(85%)、非金属用途(10%)及非冶练铝矾土应用。㈠金属用途:超过85%是用来生产氧化铝,继而生产金属铝。铝土矿是生产金属铝的最佳原料,也是最主要的应用领域,其用量占世界铝土矿总产量的90%以上。

㈡非金属用途:铝土矿的非金属用途主要是作耐火材料、研磨材料、化学制品及高铝水泥的原料。例如:化学制品方面以硫酸盐、三水合物及氯化铝等产品可应用于造纸、净化水、陶瓷及石油精炼方面;活性氧化铝在化学、炼油、制药工业上可作催化剂、触媒载体及脱色、脱水、脱气、脱酸、干燥等物理吸附剂;用r-Al2O3生产的氯化铝可供染料、橡胶、医药、石油等有机合成应用;玻璃组成中有3%~5%Al2O3可提高熔点、粘度、强度;研磨材料是高级砂轮、抛光粉的主要原料;耐火材料是工业部门不可缺少的筑炉材料。

㈢具体用途表述如下:

(1)炼铝工业。用于国防、航空、汽车、电器、化工、日常生活用品等。

(2)精密铸造。矾土熟料加工成细粉做成铸模后精铸。用于军工、航天、通讯、仪表、机械及医疗器械部门。

(3)用于耐火制品。高铝矾土熟料耐火度高达1780℃,化学稳定性强、物理性能良好。

(4)硅酸铝耐火纤维。具有重量轻,耐高温,热稳定性好,导热率低,热容小和耐机械震动等优点。用于钢铁、有色冶金、电子、石油、化工、宇航、原子能、国防等多种工业。它是把高铝熟料放进融化温度约为2000~2200℃的高温电弧炉中,经高温熔化、高压高速空气或蒸汽喷吹、冷却,就成了洁

白的“棉花”——硅酸铝耐火纤维。它可压成纤维毯、板或织成布代替冶炼、化工、玻璃等工业高温窑炉内衬的耐火砖。消防人员可用耐火纤维布做成衣服。

(5)以镁砂和矾土熟料为原料,加入适当结合剂,用于浇注盛钢桶整体桶衬效果甚佳。

(6)制造矾土水泥,研磨材料,陶瓷工业以及化学工业可制铝的各种化合物。

5. 我国铝钒土矿矿床分布及类型:

中国铝土矿除了分布集中外,以大、中型矿床居多。储量大于2000万t的大型矿床共有31个,其拥有的储量占全国总储量的49%;储量在2000~500万吨之间的中型矿床共有83个,其拥有的储量占全国总储量的37%,大、中型矿床合计占到了86%。中国铝土矿的质量比较差,加工困难、耗能大的一水硬铝石型矿石占全国总储量的98%以上。

中国铝土矿分布图:

中国铝土矿的另一个不利因素是适合露采的铝土矿矿床不多,据统计只占全国总储量的34%。与国外红土型铝土矿不同的是,中国古风化壳型铝土矿常共生和伴生有多种矿产。在铝土矿分布区,上覆岩层常产有工业煤层和优质石灰岩。在含矿岩系中共生有半软质粘土、硬质粘土、铁矿和硫铁矿。铝土矿矿石中还伴生有镓、钒、锂、稀土金属、铌、钽、钛、钪等多种有用元素。在有些地区,上述共生矿产往往和铝土矿在一起构成具有工业价值的矿床。铝土矿中的镓、钒、钪等也都具有回收价值。

我国铝土矿的最后一个特点是,地质工作程度比较高,截至1994年底,我国铝土矿保有储量中属于勘探阶段的占32.5%,属于详查阶段的占55.8%,

两者合计,详查以上工作程度的储量占全国总保有储量的88.3%。

具体地区分布情况,如下:

①山西:山西的铝土矿床(点)主要分布在孝义、交口、汾阳、阳泉、盂县、

宁武、原平、兴县、保德、平陆等5大片42个县境内,面积约6.7万km2,探明铝土矿储量,居全国第一,该区的资源总量估计可达20亿t。

②②河南:河南的铝土矿集中分布在黄河以南、京广线以西的巩县、登封、

偃师、新安、三门峡、陕县、宝丰、鲁山、临汝、禹县等三大片10多个县境内,面积3万多km2,探明铝土矿储量居全国第2位,预测资源总量可达10亿t。

③③贵州:贵州的铝土矿床主要分布在“黔中隆起”南北两侧的遵义、息

峰、开阳、瓮安、正安、道真、修文、清镇、贵阳、平坝、织金、苟江、黄平等十几个县境内,面积2400km2,探明铝土矿储量居全国第3位。预测资源总量逾10亿t。

④④广西:广西的铝土矿集中分布在平果、田东、田阳、德保、靖西、桂

县、那坡、果化、隆安、邕宁、崇左等县境内,探明铝土矿储量居全国第4位,预测铝土矿储量在8亿t以上。

⑤⑤山东的铝土矿主要分布在淄博、新泰、洪山等县境内,其探明铝土矿

储量占全国总储量的3%。

⑥此外,在海南、广东、福建、云南、江西、湖北、湖南、陕西、四川、

新疆、宁夏、河北等省(区),也有铝土矿矿床产出。

中国铝矾土矿矿床可分为两大类型:

1.古风化壳型铝矾土矿矿床(Ⅰ型):分四个亚类,为修文式、新安式、平果

式和遵义式。

2.红土型铝矾土矿矿床(Ⅱ型):只有一个亚类,称漳浦式。

⑴修文式:又称碳酸盐岩古风化壳异地堆积亚型铝土矿矿床。其成因与碳酸盐岩喀斯特红土化古风化壳有关。又由于铝土矿与下伏碳酸盐岩基岩之间有数米厚的湖相铁矿扁豆体沉积,铝土矿不是原地堆积的,而是这个已接近干枯的湖泊附近的红土化风化壳异地迁移来堆积成的。该类矿床以贵州修文县小山坝铝土矿矿床较为典型。这是我国最重要的一类铝土矿,其储量占本类型(Ⅰ型)的74.76%。由于下伏基岩是碳酸盐岩,因此由风化作用形成的是富铝钙红土残坡积层,一般说侵蚀间断时间越长,即风化作用时间越长,由风化作用形成的残坡积富铝钙红土层越多、越厚,生成的铝土矿物越多,粘土矿物越少,矿石品位越富,矿层厚度也越大。

⑵新安式:又称碳酸盐岩古风化壳原地堆积亚型铝土矿床,以河南新安张窑院铝土矿床较为典型。其储量占本类型(Ⅰ型)的5%。这类矿床的铝土矿直接覆在碳酸盐岩的喀斯特侵蚀面上,是原地堆积的,许多情况下是堆积在喀斯特溶洞、溶斗中,矿体不长(几百m),但厚度较大(40~60m)。如果侵蚀间断时间短暂,一般只形成钙红土残积层,略有迁移搬运现象,这种矿石质量虽然稍贫,但矿层稳定,厚度变化小。

⑶平果式:又称碳酸盐古风化壳原地堆积-近代喀斯特堆积亚型铝土矿床。该矿床的层状矿之上覆及下伏基岩数百米厚度范围以内均为石灰岩,经过第四纪喀斯特化,石灰岩、铝土矿石再风化成钙红土及铝土矿石碎块坠落成堆积矿石。其占古风化壳型铝土矿总储量的15.04%。这类堆积矿的形成条件

主要是:有一定规模的层状矿、有适宜的气候条件、矿层上下要有较厚的石灰岩,以及矿层直接顶、底板粘土页岩较薄。

⑷遵义式:又称铝硅酸盐古风化壳原地堆积亚型铝土矿床,下伏基岩是细碎屑岩或基性火山岩,是下伏基岩红土化风化壳原地堆积(少数坡积)的铝土矿床。铝土矿与下伏基岩之间有连续过渡现象,铝土矿与上覆地层有侵蚀间断面。其占Ⅰ型矿床储量的5.2%。这类矿床的成矿规律是:首先与下伏基岩有过渡现象,与上覆地层有侵蚀间断面,因此厚度变化大,无矿天窗较多;其次,矿层厚度及矿体规模大小、矿石品位贫富,取决于成矿时侵蚀间断时间的长短及下伏基岩的性质是否容易风化。如果侵蚀间断时间长,被侵蚀风化的下伏基岩多数是细碎屑岩、粘土页岩,只有一部分是碳酸盐岩,往往矿层厚、规模大、矿石品质佳,但随之无矿天窗增多。如果被侵蚀风化的下伏基岩是较易风化的玄武岩,则矿层厚度及矿体规模可能较大,矿石也可能较富。如果下伏基岩虽然是较易风化的玄武岩,但成矿时侵蚀间断时间过于短暂,风化作用不彻底,则矿层厚度、矿体规模及矿石品质均难符合理想。

红土型铝土矿矿床只有一个亚类,称漳浦式红土型铝土矿床,是第三纪到第四纪玄武岩经过近代(第四纪)风化作用形成的铝土矿床,其储量很少,仅占中国铝土矿总储量的 1.17%。

世界铝土矿矿床大致可分为两大类型:

1.硅酸盐岩上的红土型铝土矿矿床

2.碳酸盐岩上的岩溶型铝土矿矿床。

(1)红土型铝土矿矿床这类矿床:主要由酸性、中性和基性成分的含铝硅酸盐岩石在热带和亚热带气候条件下经深度化学风化形成,矿石由三水软铝石组成。它们主要分布在大洋洲、拉丁美洲、非洲和东南亚地区,储量约占世界总储量的86%。

(2)岩溶型铝土矿矿床这类矿床:一般覆盖在石英岩和自云岩凹凸不平的岩溶化表面。矿床和基岩之间存在不整合或假整合,矿石多由一水硬铝石组成。主要分布于南欧和加勒比海地区。中国的大部分铝土矿矿床属于这一类型。这类矿床加上陆源岩层之上的沉积铝土矿矿床的储量占世界总储量的1 4%。

6. 铝矾土熟料:

Ⅰ.耐火材料行业所称的铝矾土通常是指煅烧后Al2O3>=48%、而含Fe2O3较低的铝土矿,高铝矾土熟料是经过煅烧的铝矾土矿。熟料为灰白浅黄及深灰色,它主要用于高铝质耐火材料,也可用来制作电熔棕刚玉。高铝矾土熟料是按AL2O3含量及Fe2O3、TiO2、CaO+MgO、K2O+Na2O等杂质含量和熟

料体积密度与吸水等项指标来分级的。

Ⅱ.铝土矿及铝矾土熟料标准:

如1:铝土矿石YB /T5057-93

本标准适用于供生产氧化铝、刚玉型研磨材料和高铝水泥等用的由含水氧化铝、氧化镁与氧化硅等所组成的铝土矿石。

1)产品按其化学成分分为七个品级,各级应符合表1的规定:

2)根据铝土矿其他质量指标,分为不同类型,列于表2。

3)用作高铝水泥的铝土矿石,其中含

Fe2O3<2.5%,tiO2<3.5%,R2O<1.0%,MgO<1.0%。

4)用作刚玉型研磨材料的铝土矿石,其中

含FeO3<5.0%,Al2O3/SiO2>=15,TiO2<5.0%,CaO+MgO<=1.0%

5)铝土矿石块度不得大于400mm。用作刚玉型研磨材料时,其块度为20~300mm。

6)铝土矿石中不得混入粘土、石灰岩等外来杂物

如2:优质高铝矾土熟料YB/T5179-93

本标准适用于耐火材料用的高铝矾土熟料产品。

1)产品按理化指标分为下列牌号。

2)回转窑煅烧的产品通过5mm标准筛的筛下料不超8%,其他窑煅烧的矾土产品通过10mm标准筛筛下料不超过10%。200-100mm的块料不超过10%。3)产品中杂质的含量不超过10%。

4)同一牌号产品中混入其他牌号的量不超过10%。

5)产品不得混入石灰石、黄土及其他高钙、高铁等外来夹杂物。

中国铝土矿资源概况特点及分布

中国铝土矿资源概况特点及分布 2010-09-14 22:39:13 来源:中铝网 一、什么是铝土矿 铝土矿实际上是指工业上能利用的,以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。它的应用领域有金属和非金属两个方面。 铝土矿是生产金属铝的最佳原料,也是最主要的应用领域,其用量占世界铝土矿总产量的90%以上。 铝土矿的非金属用途主要是作耐火材料、研磨材料、化学制品及高铝水泥的原料。铝土矿在非金属方面的用量所占比重虽小,但用途却十分广泛。例如:化学制品方面以硫酸盐、三水合物及氯化铝等产品可应用于造纸、净化水、陶瓷及石油精炼方面;活性氧化铝在化学、炼油、制药工业上可作催化剂、触媒载体及脱色、脱水、脱气、脱酸、干燥等物理吸附剂;用r-Al2O3生产的氯化铝可供染料、橡胶、医药、石油等有机合成应用;玻璃组成中有3%~5%Al2O3可提高熔点、粘度、强度;研磨材料是高级砂轮、抛光粉的主要原料;耐火材料是工业部门不可缺少的筑炉材料。 金属铝是世界上仅次于钢铁的第二重要金属,1995年世界人均消费量达到3.29kg。由于铝具有比重小、导电导热性好、易于机械加工及其他许多优良性能,因而广泛应用于国民经济各部门。目前,全世界用铝量最大的是建筑、交通运输和包装部门,占铝总消费量的60%以上。铝是电器工业、飞机制造工业、机械工业和民用器具不可缺少的原材料。 二、中国铝土矿矿业简史 三、资源状况 截至1996年末,我国已探明铝土矿矿区310处,分布于全国19个省、自治区、直辖市。铝土矿保有储量达到22.73亿t,其中A+B+C级7.05亿t,占总保有储量的31%。 据美国矿业局《MineralCommoditySummaries》1996年资料,全世界铝土矿储量为230亿t,储量基础为280亿t,其中铝土矿资源比较丰富的国家有:澳大利亚(储量基础79亿t)、几内亚(储量基础59亿t)、巴西(储量基础29亿t)、牙买加(储量基础20亿t)、印度(储量基础12亿t)、匈牙利(储量基础9亿t)。我国铝土矿的数量和质量都不及上述国家,如以我国A+B+C级储量(工业储量)和这些国家的储量基础相比,远在它们之后。 我国铝土矿资源还是比较丰富的,华北地台、扬子地台、华南褶皱系及东南沿海四个成

工业炼铝方法

主要原理是霍尔-埃鲁铝电解法:以纯净的氧化铝为原料采用电解制铝 ,因纯净的氧化铝熔点高(约2045℃),很难熔化,所以工业上都用熔化的冰晶石(Na3AlF6)作熔剂,使氧化铝在1000℃左右溶解在液态的冰晶石中,成为冰晶石和氧化铝的熔融体,然后在电解槽中,用碳块作阴阳两极,进行电解。 全面介绍如下: 《铝的生产加工》 铝在生产过程中有四个环节构成一个完整的产业链:铝矿石开采-氧化铝制取-电解铝冶炼-铝加工生产。 一般而言,两吨铝矿石生产一吨氧化铝;两吨氧化铝生产一吨电解铝。 (一)氧化铝的生产方法 迄今为止,已经提出了很多从铝矿石或其它含铝原料中提取氧化铝的方法。由于技术和经济方面的原因,有些方法已被淘汰,有些还处于试验研究阶段。已提出的氧化铝生产方法可归纳为四类,即碱法、酸法、酸碱联合法与热法。目前用于大规模工业生产的只有碱法。 铝土矿是世界上最重要的铝矿资源,其次是明矾石、霞石、粘土等。目前世界氧化铝工业,除俄罗斯利用霞石生产部分氧化铝外,几乎世界上所有的氧化铝都是用铝土矿为原料生产的。 铝土矿是一种主要由三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石组成的矿石。到目前为止,我国可用于氧化铝生产的铝土矿资源全部为一水硬铝石型铝土矿。 铝土矿中氧化铝的含量变化很大,低的仅约30%,高的可达70%以上。铝土矿中所含的化学成分除氧化铝外,主要杂质是氧化硅、氧化铁和氧化钛。此外,还 含有少量或微量的钙和镁的碳酸盐、钾、钠、钒、铬、锌、磷、镓、钪、硫等元素的化合物及有机物等。其中镓在铝土矿中含量虽少,但在氧化铝生产过程中会逐渐在循环母液中积累,从而可以有效地回收,成为生产镓的主要来源。 衡量铝土矿优劣的主要指标之一是铝土矿中氧化铝含量和氧化硅含量的比值,俗称铝硅比。用碱法生产氧化铝时,是用碱(NaOH或Na2CO3)处理铝矿石,使矿石中的氧化铝转变成铝酸钠溶液。矿石中的铁、钛等杂质和绝大部分的硅则成为不溶 解的化合物。将不溶解的残渣(赤泥)与溶液分离,经洗涤后弃去或进行综合处理,以回收其中的有用组分。纯净的铝酸钠溶液即可分解析出氢氧化铝,经分离、洗涤后进行煅烧,便获得氧化铝产品。分解母液则循环使用来处理另一批矿石。碱法生产氧化铝有拜耳法、烧结法以及拜耳--烧结联合法等多种流程。 拜耳法是由奥地利化学家拜耳(K·J·Bayer)于1889~1892年发明的一种从铝土矿中提取氧化铝的方法。一百多年来在工艺技术方面已经有了 许多改进,但基本原理并未发生变化。为纪念拜耳这一伟大贡献,该方法一直沿用拜耳法这一名称。 拜耳法包括两个主要过程。首先是在一定条件下氧化铝自铝土矿中的溶出(氧化铝工业习惯使用的术语,即浸出。以下同)过程,然后是氢氧化铝自过饱和的铝酸钠溶中水解析出的过程,这就是拜耳提出的两项专利。拜耳法的实质就是以湿法冶金的方法,从铝土矿中提取氧化铝。在拜耳法氧化铝生产过程中,含硅矿物会引起Al2O3和Na2O的损失。 在拜耳法流程中,铝土矿经破碎后,和石灰、循环母液一起进入湿磨,制成合格矿浆。矿浆经预脱硅之后预热至溶出温度进行溶出。 溶出后的矿浆再经过自蒸发降温后进入稀释及赤泥(溶出后的固相残渣)的沉降分离工序。自蒸发过程产生的二次汽用于矿浆的前期预热。沉降分离后,赤泥经洗涤进入赤泥堆场,而分离出的粗液(含有固体浮游物的铝酸钠溶液,以下同)送往叶滤。粗液通过叶滤除去绝大部分浮游物后称为精液。精液进入分解工序经晶种分解得到氢氧化铝。分解出的氢氧化铝经

铝土矿矿床形成

铝土矿矿床形成 一、矿床时空分布及成矿规律 按照廖士范等人的意见,中国铝土矿矿床可分为古风化壳型铝土矿矿床和红土型铝土矿矿床。中国古风化壳型铝土矿矿床的形成经历了三个阶段。第一阶段是陆生阶段,是在大气条件下由风化作风形成含有铝土矿矿物、粘土矿物、氧化铁矿物等的残、坡积富铝风化壳物质,例如钙红土层、红土层或红土铝土矿,此阶段为大气条件下原地残积、堆积或异地堆积阶段;第二阶段是富铝钙红土层、红土层或红土铝土矿为海水(或湖水)淹没阶段,有的立即为海水(或湖水)淹没,有的则经过一定时间的岩化作用以后才为海水(或湖水)淹没,逐渐深埋地下,经过一段时期的成岩后生作用演变改造后形成原始铝土矿层;第三阶段是表生富集阶段,是原始铝土矿层随地壳抬升到地表浅部后由于地表水或地下水的改造作用,使硅质淋失、铝质富集,形成品位较富的有工业价值的铝土矿矿床。至于红土型铝土矿矿床,一般认为是现代气候条件下由含铝岩石经风化作用形成的。 我国古风化壳型铝土矿主要形成于石炭纪。中、晚石炭世的铝土矿分布在我国北方的山西、河南、河北、山东等省,早石炭世的铝土矿分布在南方贵州中部地区。风化壳型铝土矿的另一个重要成矿期为二叠纪,其中早二叠世铝土矿主要分布在四川、贵州、云南、湖南、湖北等省,晚二叠世到早三叠世铝土矿主要分布在广西、云南、四川、山东、河北、辽宁等省(区)。本类型铝土矿矿床的形成,都与侵蚀间断面的古风化壳有关。一般来说,侵蚀间断时期长的,特别是下伏基岩是碳酸盐岩或含铝质多也较易风化的基性喷出岩(例如玄武岩),所形成的矿床往往矿石品位富,矿层厚,矿体规模大。在中国寻找古风化壳型铝土矿矿床,除注意地层中侵蚀间断之外,还应注意古地磁的低纬度位置,以及古陆邻近海洋的附近,因为这些地区为海洋气候,潮湿多雨,适宜风化作用的进行。由于中国古风化壳型铝土矿的形成,经历过“陆生阶段”,因此必须研究堆积古残坡积钙红土层、红土层的低洼地区的古地理环境和古地貌,特别是喀斯特溶洞、溶斗发育规律、分布方向以及喀斯特高地(无矿地区)的分布规律,因为矿层的薄厚、矿体规模的大小受这些因素控制。 具体来说,①修文式碳酸盐岩古风化壳异地堆积亚型铝土矿矿床,由于下伏基岩是碳酸盐岩,因此由风化作用形成的是富铝钙红土残坡积层,一般说侵蚀间断时间越长,即风化作用时间越长,由风化作用形成的残坡积富铝钙红土层越多、越厚,生成的铝土矿物越多,粘土矿物越少,矿石品位越富,矿层厚度也越大。②新安式碳酸盐古风化壳原地堆积亚型铝土矿矿床,这类矿床的铝土矿直接覆在碳酸盐岩的喀斯特侵蚀面上,是原地堆积的,许多情况下是堆积在喀斯特溶洞、溶斗中,矿体不长(几百m),但厚度较大(40~60m)。如果侵蚀间断时间短暂,一般只形成钙红土残积层,略有迁移搬运现象,这种矿石质量虽然稍贫,但矿层稳定,厚度变化小。③平果式碳酸盐岩古风化壳原地堆积-现代喀斯特堆积亚型铝土矿矿床。这类堆积矿的形成条件主要是:有一定规模的层状矿、有适宜的气候条件、矿层上下要有较厚的石灰岩,以及矿层直接顶、底板粘土页岩较薄。④遵义式铝硅酸盐岩古风化壳原地堆积亚型铝土矿矿床。这类矿床的成矿规律是:首先与下伏基岩有过渡现象,与上覆地层有侵蚀间断面,因此厚度变化大,无矿天窗较多;其次,矿层厚度及矿体规模大小、矿石品位贫富,取决于成矿时侵蚀间断时间的长短及下伏基岩的性质是否容易风化。如果侵蚀间断时间长,被侵蚀风化的下伏基岩多数是细碎屑岩、粘土页岩,只有一部分是碳酸盐岩,往往矿层厚、规模大、矿石品质佳,但随之无矿天窗增多。如果被侵蚀风化的下伏基岩是较易风化的玄武岩,则矿层厚度及矿体规模可能较大,矿石也可能较富。如果下伏基岩虽然是较易风化的玄武岩,但成矿时侵蚀间断时间过于短暂,风化作用不彻底,则矿层厚度、矿体规模及矿石品质均难符合理想。

高中化学复习知识点:铝土矿

高中化学复习知识点:铝土矿 一、单选题 1.置换反应可以用如图表示,下列有关置换反应的说法错误的是 A .若乙是一种常见半导体材料,工业上利用上述反应制取乙的化学方程式为22C SiO Si 2CO 高温++↑ B .若甲是铝,丙是34Fe O ,过量的甲与丙反应后,可加入足量的NaOH 溶液充分反应后,过滤,将产物乙分离出来 C . 2Cl 和3NH 可发生置换反应,将等物质的量的3NH 、2Cl 混合,充分反应,被氧化的B 元素与未被氧化的B 元素质量之比是1∶1 D .若甲是Cu ,乙是2H ,设计电解池实现该置换反应,则铜片为阳极 2.工业上利用无机矿物资源生产部分材料的流程示意图如下。下列说法正确的是( ) (注:铝土矿中含有23Al O 、2SiO 、23Fe O ) A .由铝土矿制备铝的过程中铝元素发生了氧化反应 B .石灰石、纯碱、石英、玻璃都属于盐,都能与盐酸反应 C .在制粗硅的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2 D .黄铜矿()2CuFeS 与2O 反应产生的2Cu S 、2SO 均只是还原产物 3.用铝土矿(主要成分为23Al O ,含23Fe O 杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下:下列叙述正确的是()n n n n

A .试剂X 可以是盐酸 B .反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁 C .图中所示转化反应都不是氧化还原反应 D .操作②中发生的化学方程式为22233NaAlO 2H O CO Al(OH)NaHCO ++=↓+ 4.铝土矿的主要成分中含有氧化铝、氧化铁和二氧化硅(假设杂质不参与反应且不溶于水),工业上可经过下列工艺冶炼金属铝。(分离操作略) 下列说法错误的是 A .①②分别过滤后得到的滤渣主要是 2SiO 、3Fe(OH) B .b 溶液中大量存在的离子有 Na +、OH -、2AlO - 、Cl - C .③中需要通入过量的 3NH ,④进行的操作是加热 D .电解 d 制备 Al 的过程中通常加入冰晶石 5.工业上用铝土矿(主要成分为23Al O ,含2SiO 、23Fe O 等杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下,对下述流程中的判断正确的是( ) A .试剂X 为稀硫酸,沉淀中含有硅的化合物 B .反应II 中生成3Al(OH)的反应为:22233CO AlO 2H O Al(OH)HCO --++=↓+ C .结合质子()H +的能力由弱到强的顺序是232OH CO AlO --- >> D .23Al O 熔点很高,工业上还可采用电解熔融3AlCl 冶炼Al 6.下列说法不正确的是( ) A .铅蓄电池的工作原理为:Pb+PbO 2+2H 2SO 4=2PbSO 4+2H 2O ,铅蓄电池在放电过程中,负极质量增加,正极质量也增加

铝土矿地质特征及其勘查开发前景

河南省洛阳—三门峡铝土矿地质特征 及其勘查开发前景 陈全树,何文平,周 迪 (河南省有色金属地质矿产局第六地质大队,河南洛阳471002) 摘 要: 河南省洛阳—三门峡的铝土矿,是赋存于中石炭统本溪组的一水硬铝石型沉积铝土矿。本区不仅蕴藏量多,而且有相当数量的富铝土矿,勘查开发潜力大,前景广阔。关键词: 铝土矿床;地质特征;勘查开发;洛阳—三门峡;河南 中图分类号: P 611.22;P 618.45 文献标识码: A 文章编号:1001-1412(2002)04-0252-05 河南省西北部的洛阳—三门峡地区,西起三门峡,东到洛阳,南跨陇海铁路,北临黄河,面积约3000km 2 的范围内,已发现大小铝土矿床(点)30余处,总储量超过3亿t 。区内的铝土矿不仅储量大,而且有相当数量的富铝土矿,是河南省最主要的铝土矿资源产地。 1 区域地质概况 本区大地构造位置为中朝准地台的华熊台缘坳陷的渑池—确山陷褶断束的西北部。北部有北段村穹窿,及近EW 向的陕县断陷盆地,渑池、新安两个向斜构成了区内的基本骨架,并发育有以扣门山断层为代表的NE 向高角度正断层组,以龙潭沟断层为代表的NW 向正断层组,以义马断层为代表的近EW 向逆断层组,以及发育在渑池向斜西端转折部位的SN 向断层组。由于各方向断层相互交错,将穹窿和向斜分割成以扣门山断层和龙潭沟断层为界的3个扇形断块,对含铝、含煤建造的展布起着重要的控制作用(图1)。 区内地层比较齐全,沉积岩广泛分布,除上奥陶统—下石炭统缺失外,中元古界熊耳群及汝阳群、上元古界洛峪群、震旦系、古生界、中生界和新生界在区内均有出露。 本区岩浆岩出露面积很小,且分布零星。除中元古界熊耳群中见有中性火山岩外,在北部和南部有 少量的燕山期石英斑岩侵入中上元古界中。在西部,局部有燕山期花岗斑岩呈岩床状侵入石炭系,但对铝土矿层没有影响。南部还有煌斑岩脉穿插。这些岩浆岩多属浅成侵入相。 本区矿产的种类虽然不多,但有些矿产储量巨大,是经济建设的重要资源。区内主要矿产为煤和铝土矿,此外还有耐火材料、化工原料、玻璃原料及铁矿等,这些矿产资源,为地方工业的发展和经济振兴发挥着重要的作用。 2 矿床地质特征 2.1 矿带划分及矿床分布 本区中石炭统本溪组的铝(粘)土含矿岩系,分布于陕县—渑池—新安一带,东西绵延长达百余公里,人们往往称之为陕—新铝土矿带,它是河南主要的富铝土矿成矿带,以扣门山断层和龙潭沟断层为界,可划分为西、中、东三个铝土矿带(图1)。 (1)西矿带。位于扣门山断层以西的陕县断陷盆地北缘,西起七里沟,东至焦地,长达30km ,断裂非常发育,矿带被分割成大小不一的菱形断块。矿体倾向SE 或SW ,倾角10°~30°。该带有矿产地16处,其中矿床9处,矿点7处。矿床中大型矿床5处,中型矿床1处,小型矿床3处。铝土矿体一般厚2~5m ,矿石品位中等偏富,w (Al 2O 3)=62.91%~69.33%,A /S =5.1~8.8。主要矿区有支建、 崖底、水泉洼、焦收稿日期:2002-02-21; 修订日期:2002-06-06 作者简介:陈全树(1968-),男,工程师,理学学士,主要从事铝土矿、贵金属及有色金属的勘查。 第17卷 第4期2002年12月 地 质 找 矿 论 丛 Vol.17 No.4 Dec.2002

铝矾土、铝土矿

铝矾土 1. 性质:铝矾土(aluminous soil ;bauxite )又称矾土或铝土 矿,主要成分是氧化铝,系含有杂质的水合氧化铝,是一种土状矿物。白色或灰白色,因含铁而呈褐黄或浅红色。密度3.9~4g/cm3,硬度1~3,不透明,质脆。极难熔化。不溶于水,能溶于硫酸、氢氧化钠溶液。主要用于炼铝,制耐火材料。铝土矿是含铝矿物和赤铁矿、针铁矿、高岭石、锐铁矿、金红石、钛铁矿等矿物的混合矿,是现代电解法炼铝的原料。 2.主要成分: 矾土矿学名铝土矿、铝矾土。其组成成分异常复杂,是多种地质来源极不相同的含水氧化铝矿石的总称。如一水软铝石、一水硬铝石和三水铝石(Al2O3·3H2O);有的是水铝石和高岭石(2SiO2·Al2O3·2H2O)相伴构成;有的以高岭石为主,且随着高岭石含量的增高,构成为一般的铝土岩或高岭石质粘土。铝土矿一般是化学风化或外生作用形成的,很少有纯矿物,总是含有一些杂质矿物,或多或少含有粘土矿物、铁矿物、钛矿物及碎屑重矿物等等。 铝土矿的定义名称还不够统一,但基本上大同小异。在我国一 铝矾土制成的防 火砖

般认为:“铝土矿系指矿石之含铝量较高(40%以上),铝硅比值大于2.5者(A/S≥2.5),其小于此数值者则称为粘土矿或铝土页岩或铝质岩”。在我国已探明的铝土矿储量中,一水铝石型铝土矿占全国总储量的98%左右。 3.产地分布: 世界:目前,已知赋存铝土矿的国家有49个,澳大利亚是世界上拥有铝矾土资源最多的国家。但生产供耐火材料用的高铝矾土的国家只有圭亚那和中国,其他国家的铝矾土含铁量高,多用于炼铝和研磨材料。近年的越南也有丰富的铝土矿资源,估计储量在80 亿吨左右。 国内:中国铝土矿资源较为丰富,铝土矿资源总量预计可达50亿t,铝土矿保有基础储量在世界上居第七位,储量在世界上居第八位,与澳大利亚、几内亚、巴西同属世界铝矾土资源大国。我国铝土矿分布高度集中,山西、贵州、河南和广西四个省(区)的储量合计占全国总储量的90.9%(山西41.6%、贵州17.1%、河南16.7%、广西15.5%)。其他分布地区还有山东、河北、辽宁、贵州、四川、重庆、湖南、云南、海南等地。 类型:世界铝土矿的主要类型是三水铝石型。我国铝土矿的特点高硅、高铝和低铁,为一水硬铝石型,矿石中铝硅比在4~7之间[m(Al2O3)/ m(SiO2)]。福建、河南和广西有少量的三水铝石型铝土矿。

老挝阿速坡省铝土矿地质特征及成因分析

老挝阿速坡省铝土矿地质特征及成因分析 老挝阿速坡省铝土矿位于波罗芬高原,是一个红土型三水铝土矿,由玄武岩风化而成。矿层赋存于第四系残积层中。矿体平面形态主要受地形地貌控制,矿石自然形态主要有块状、结核状、粒状,其次有片状、不规则状、管状等。呈灰褐色、黄红色、紫红色。大范围的玄武岩和地形地貌为铝土矿的形成提供了主要的成矿条件。 标签:阿速坡省波罗芬高原三水铝土矿玄武岩 1区域地质特征 波罗芬高原铝土矿位于印支陆块万象—巴色微陆块南西部之班敦凸起。大面积分布中生代地层及新生代第三系、第四系喷发的玄武岩。地层由老到新简述如下: 古生代(Pz3):浅海陆棚层序、砂岩、泥岩及页岩。 中生代(Mz1):陆相层序局部浅海相,陆相红层粘土质砂岩夹薄煤线及砾岩,中三叠系海相灰岩单元出现在层间底部。 中生代(Mz2):陆源红层砂石和泻湖泥岩混杂粘土,上层含岩盐和石膏挥发物。 新近系(N2):未固化沉积砾石、砂、泥和粘土。 第四系(Q):浅褐、褐黄、黄红色残坡积粘土、含砾粘土及黄红、紫红色残积粘土、及铝土矿组成,厚1~20m,个别地段大于20米。其中:玄武岩风化残积层是区内红土型铝土矿主要含矿层位。 其形成多与板块俯冲、岛弧活动及裂谷有关。 2矿体地质特征 矿体赋存层位。铝土矿矿体赋存于第四系的第二层残积层中,主要分布在山脊、山丘的宽缓地带及缓坡上。矿体部分裸露在地表,部分有表土层覆盖。剖面自上而下可分为: 残坡积层(Qel+dl):主要分布在半山坡及相对低洼地带,下部原岩可能为玄武岩或砂岩,也有覆盖于铝土矿之上的。底部少量残积物,上部为坡积物。部分形成铝土矿层。岩性为黄褐色、褐红色含砾粘土,呈松散土状。砾石成份主要为结核状、块状铝土矿。含量变化较大,2%~45%均有,个别地段形成较好的铝土矿。近地表处常有10~50cm的腐殖层,盖层一般厚度0~4.9m。下伏基岩

铝土矿分层匀矿配矿方法的设计和实施

铝土矿分层匀矿配矿方法的设计和实施 摘要:叙述了河南中美铝业有限公司铝土矿资源的需求量、矿石品位的情况,以及针对矿石品位混杂,为保证生产的正常运行,采取分层匀矿配矿法对现有资源进行配矿,达到综合利用矿产资源,稳定供矿质量的效果。 关键词:铝土矿;分层匀矿;配矿;矿石品位;研究;应用 0 引言 河南中美铝业有限公司现有的氧化铝生产能力达到40t/a,铝土矿需求将达110t/a。该公司现建有乐华铝矿,垌头铝矿”2个铝土矿山,生产规模达30t/a。目前,大多接近生产末期。其中,乐华铝矿实际产能20t/a,垌头铝矿实际实际产能10t/a。目前,实产不到10t/a,尚需从民营矿山大量收购矿石来补充。另外。由于各铝土矿山开采深度增大,资源减少,导致采矿成本、民营矿石单价越来越高,且质量相应降低。 搭配好高低品位矿石,保证氧化铝生产需求,是供矿过程中的关键环节。为保证氧化铝产品质量的要求,必须更加严格地保证铝土矿的质量和供矿的稳定性。 为满足氧化铝生产及对矿石质量指标的要求,充分利用现有的铝土矿资源,延长矿山的服务年限,试图对配矿进行研究,以达到保质保量、均衡稳定地供矿,顺利完成生产指标,必须进行匀矿。 1 矿山地质条件和矿石来源 1.1 垌头铝矿地质条件 垌头铝土矿呈似层状和透镜状夹于铝土页岩、铝土岩中。矿石主要为一水硬铝石,经统计含有用矿物占80%~95%,矿石含Al2O3以土状较高,平均71.16%,碎屑状、致密状稍低,平均63.79%~63.89%。A/S为2.70~44.10,平均7.60。 1.2 乐华铝矿矿石来源及质量状况 矿石来源一是来自多各矿点采矿,实际产能20t/a左右;二是收购民营矿的矿石,收购量约80t/a左右,各矿点品种复杂、质量品级参差不齐,高品位铝矿和中低品位矿石资源越来越少。为保证生产的正常运行,实现均衡稳定地供矿,必须科学合理地对现有资源进行配矿,综合利用资源稳定供矿质量。 2 分层匀矿配矿的方法 2.1 配矿场地和设备 原料车间建了200m×100m的配矿场地,配备了4台装载机、5台载重汽车和3台推土机用于配矿,以保证配矿作业。 2.2 配矿质量目标和技术措施 2.2.1 配矿质量目标 结合进场铝土矿石与供矿质量要求,选定矿石质量标准为Al2O3=66±1,A/S=6±1,配矿量30×104t/a。 2.2.2 技术措施 采用落地式多点供矿配矿方案。根据不同品级矿石分开堆放,平铺配矿时采用多堆场同时供矿,确保供矿质量指标合格,实现铝土矿资源的综合利用。 加强生产勘探工作,准确掌握各采场矿体地质品位。加强矿石取样,掌握矿石品位,将不同地点、不同品级的矿石进行分开堆放。配矿时,将矿石按1m/层的厚度进行平铺,并按1m×1m的网格水平取样,然后形成图纸,建立数据模型[2]。每个矿堆的形成周期为7天,每个矿堆按4层进行堆配,分3个阶段进行。第一阶段进行一、二层粗略平铺配矿,第二阶段进行第三层精细平铺配矿,以一、二层配矿后质量情况为基础,结合供矿指标进行

铝矾土的煅烧

铝矶土的嘏烧 关键字: 铝矶土; 分解阶段;二次莫来石化阶段;重晶烧结阶段;铝矶土的烧结; 1.铝矶土的加热变化 中国铝矶土主要是D-K型,某些二级铝矶土含有勃姆石,个别的还含有一些白云母:有些三级铝矶土含有一定数量的地开石。 铝矶土的加热变化可分为三个阶段:分解阶段、二次莫来石化阶段和结晶烧结阶段。 (1) 分解阶段(400?1200。C) 400?1200。C温度范围为铝矶土的分解阶段。在该阶段,铝矶土中的水铝石和高岭石在400。C时开始脱水,至450?600。C反应激烈,700?800。C完成。水铝石脱水后形成刚玉假象,此种假象仍保持原来水铝石的外形,但边缘模糊不清,折射率较水铝石低,在高温下逐步转变为刚玉。高岭石脱水后形成偏高岭石,950。C以上 时偏高岭石转变为莫来石和非晶态SiO2,后者在高温下转变为方石 英。其反应式为: 表3-7耐火材料用铝土矿的技术条件

注:①拣选分级后的某一级铝矶土矿石中,其它级别矿石的混入量不超过总量10%;②矿石块度50?300mm,若允许有小于50mm者, 其数量不超过总量的10%;③矿石夹杂之杂质(如山皮、粘土等)不得超过1%,并不得混入明显的块状或片状石灰石 表3-8耐火材料用铝矶土精矿的技术条件 济-A12O3 - H2O(水铝石)—(400 ?600。 C)— a -Al2O3(刚玉假象)+H2O f A12O3 - 2SiO2 - 2H2O(高岭石)—(400?600。C)—A12O3 - 2SiO2(偏高岭石)+H2O f 3(A12O3 ?2SiO2)(偏高岭石)—(400?600。C)— 3A12O3 ?2SiO2(莫来石)+4SiO2(非晶态SiO2) (2)二次莫来石化阶段(1200?1400。C或1500。C)在1200。C以上,从水铝石脱水形成的刚玉与高岭石分解出来的游离SiO2继续发生反应形成莫来石,被成为二次莫来石:3A12O3+2SiO2 —( > 1200。 C)— 3A12O3+2SiO2 (二次莫来石)在二次莫来石化时,发生约10%的体积膨胀。同时在1300?1400。C 以下时铝矶土中

2019届江苏省常州市高三上学期期末考试化学试卷【含答案及解析】

2019届江苏省常州市高三上学期期末考试化学试卷 【含答案及解析】 姓名___________ 班级____________ 分数__________ 一、选择题 1. 化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是 A .人造纤维、合成橡胶和光导纤维都属于有机高分子化合物 B .大力实施矿物燃料“ 脱硫、脱销技术” ,减少硫的氧化物和氮的氧化物污染 C .用聚氯乙烯代替木材,生产包装盒、快餐盒等,以减少木材的使用 D .氢氧燃料电池、硅太阳能电池中都利用了原电池原理 2. 下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是 A . NaH 中氢离子结构示意图: B . CH 4 分子的球棍模型: C .醛基的电子式: D .对 - 硝基甲苯的结构简式: 3. 下列说法正确的是 A .含有—OH 的有机化合物性质相同 B .锅炉水垢中的 CaSO 4 可用饱和 Na 2 CO 3 溶液处理,使之转化为 CaCO 3 后再用盐酸除去 C .钠的金属性比钾强,工业上用钠制取钾 (Na+KCl K↑+NaCl) D .既有单质参加,又有单质生成的反应一定是氧化还原反应 4. H 2 O 2 在催化剂作用下分解速率加快,其能量随反应进程的变化如图所示,下列说法正确的是

A .元素 O 的单质存在 O 2 和 O 3 两种同位素 B .加入催化剂,减小了 H 2 O 2 分解反应的热效应 C .若 H 2 O 2 分解产生 1molO 2 ,理论上转移 4mol 电子 D . H 2 O 2 和 Na 2 O 2 所含化学键类型不同 5. X 、 Y 、 Z 、 W 、 R 是原子序数依次增大的短周期主族元素, X 是原子半径最小的元素, Y 的最高价与最低价的代数和为 0 , Z 的二价阳离子与氖原子具有相同的核外电子排布, W 原子最外层电子数是最内层电子数的 3 倍。下列说法正确的是 A . X 与 Y 形成的化合物只有一种 B .原子半径: r(Z) < r(R) C . R 的氢化物的热稳定性比 W 的强 D . Y 的最高价氧化物的水化物的酸性比 W 的强 6. 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 A .=0.1mol?L -1 的溶液: Na + 、 K + 、 SiO 3 2- 、 NO 3 - B .遇苯酚显紫色的溶液: I - 、 K + 、 SCN - 、 Mg 2+ C .与铝反应产生大量氢气的溶液: NH 4 + 、 Na + 、 CO 3 2- 、 NO 3 - D .加入 NaOH 后加热既有气体放出又有沉淀生成的溶液: Ca 2+ 、 HCO 3 - 、 NH 4 + 、 CH 3 COO - 7. 利用下列实验装置进行的实验,不能达到实验目的的是 A .用图 1 所示装置可制取氨气 B .用图 2 所示装置可分离 CH 3 CH 2 OH 和 CH 3 COO C 2 H 5 混合液 C .用图 3 所示装置可制取乙烯并验证其易被氧化 D .用图 4 所示装置可说明浓 H 2 SO 4 具有脱水性、强氧化性, SO 2 具有漂白性、

铝土矿基本常识

铝土矿实际上是指工业上能利用的,以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。它的应用领域有金属和非金属两个方面。 铝土矿是生产金属铝的最佳原料,也是最主要的应用领域,其用量占世界铝土矿总产量的90%以上。 铝土矿的非金属用途主要是作耐火材料、研磨材料、化学制品及高铝水泥的原料。铝土矿在非金属方面的用量所占比重虽小,但用途却十分广泛。例如:化学制品方面以硫酸盐、三水合物及氯化铝等产品可应用于造纸、净化水、陶瓷及石油精炼方面;活性氧化铝在化学、炼油、制药工业上可作催化剂、触媒载体及脱色、脱水、脱气、脱酸、干燥等物理吸附剂;用r-Al2O3生产的氯化铝可供染料、橡胶、医药、石油等有机合成应用;玻璃组成中有3%~5%Al2O3可提高熔点、粘度、强度;研磨材料是高级砂轮、抛光粉的主要原料;耐火材料是工业部门不可缺少的筑炉材料。 金属铝是世界上仅次于钢铁的第二重要金属,1995年世界人均消费量达到3.29kg。由于铝具有比重小、导电导热性好、易于机械加工及其他许多优良性能,因而广泛应用于国民经济各部门。目前,全世界用铝量最大的是建筑、交通运输和包装部门,占铝总消费量的60%以上。铝是电器工业、飞机制造工业、机械工业和民用器具不可缺少的原材料。 重点讨论的是生产金属铝的铝土矿及其矿床。至于作耐火粘土用的铝土矿及其矿床见非金属矿“耐火粘土”中讨论。 一、矿物原料特点 铝是地壳中分布最广泛的元素之一,属亲石亲氧元素。铝在自然界中多成氧化物、氢氧化物和含氧的铝硅酸盐存在,极少发现铝的自然金属。 自然界已知的含铝矿物有258种,其中常见的矿物约43种。实际上,由纯矿物组成的铝矿床是没有的,一般都是共生分布,并混有杂质。从经济和技术观点出发,并不是所有的含铝矿物都能成为工业原料。用于提炼金属铝的主要是由一水硬铝石、一水软铝石或三水铝石组成的铝土矿。原苏联因缺乏铝土矿资源,利用霞石和明矾石提炼氧化铝。我国的硫磷铝锶矿可以综合回收氧化铝。 一水硬铝石又名水铝石,结构式和分子式分别为AlO(OH)和Al2O3·H2O。斜方晶系,结晶完好者呈柱状、板状、鳞片状、针状、棱状等。矿石中的水铝石一般均含有TiO2、SiO2、Fe2O3、Ga2O3、Nb2O5、Ta2O5、TR2O3等不同量类质同象混入物。水铝石溶于酸和碱,但在常温常压下溶解甚弱,需在高温高压和强酸或强碱浓度下才能完全分解。一水硬铝石形成于酸性介质,与一水软铝石、赤铁矿、针铁矿、高岭石、绿泥石、黄铁矿等共生。其水化可变成三水铝石,脱水可变成α刚玉,可被高岭石、黄铁矿、菱铁矿、绿泥石等交代。 一水软铝石又名勃姆石、软水铝石,结构式为AlO(OH),分子式为Al2O3·H2O。

铝土矿分布

一、铝土矿资源分布 我国铝土矿资源具有鲜明的区域特征,分布高度集中,山西、贵州、河南和广西四个省(区)的储量合计占全国总储量的90.9%(山西41.6%、贵州17.1%、河南16.7%、广西15.5%),其余拥有铝土矿的15个省、自治区、直辖市的储量合计仅占全国总储量的9.1%。 山西的铝土矿床(点)主要分布在孝义、交口、汾阳、阳泉、盂县、宁武、原平、兴县、保德、平陆等5大片42个县境内,面积约6.7万km2,探明铝土矿储量,居全国第一,该区的资源总量估计可达20亿t。 河南的铝土矿集中分布在黄河以南、京广线以西的巩县、登封、偃师、新安、三门峡、陕县、宝丰、鲁山、临汝、禹县等三大片10多个县境内,面积3万多km2,探明铝土矿储量居全国第2位,预测资源总量可达10亿t。 贵州的铝土矿床主要分布在“黔中隆起”南北两侧的遵义、息峰、开阳、瓮安、正安、道真、修文、清镇、贵阳、平坝、织金、苟江、黄平等十几个县境内,面积2400km2,探明铝土矿储量居全国第3位。预测资源总量逾10亿t。 广西的铝土矿集中分布在平果、田东、田阳、德保、靖西、桂县、那坡、果化、隆安、邕宁、崇左等县境内,探明铝土矿储量居全国第4位,预测铝土矿储量在8亿t以上。 山东的铝土矿主要分布在淄博、新泰、洪山等县境内,其探明铝土矿储量占全国总储量的3%。 此外,在海南、广东、福建、云南、江西、湖北、湖南、陕西、四川、新疆、宁夏、河北等省(区),也有铝土矿矿床产出。 二、铝土矿采炼企业分布 从我国铝开采和冶炼的企业在各省市的资产分布不难看出,以河南、山西、山东、内蒙、贵州为代表的五省是我国铝土矿采炼的重点地区。上述五省的铝土矿企业资产累计比重占到了全国的65.4%。

铝土矿地下开采工艺论文

铝土矿地下开采工艺初探 [摘要]:结合孙家塔铝土矿床资源现状,探讨铝土矿地下开采工艺,选择适当的采矿方法,对目前的铝土矿资源开采具有一定的现实意义。 [关键词]:铝土矿地下开采房柱法削壁法损失率贫化率中图分类号:td856.1 文献标识码:td 文章编号:1009-914x(2013)01- 0009-02 1、前言 目前,我国铝土矿山和国外一样,主要以露天开采为主。我国铝土矿地下开采矿山不多,尚处于试验阶段,像山东一般采用长壁陷落法或短壁陷落法,而贵州则采用分层崩落法或留矿法。采掘比一般为200~300m/万t。由于我国许多探明的铝土矿资源需用地下开采,并且又多属难采矿床,因此加强地下采矿方法的研究势在必行。 2、孙家塔铝土矿资源赋存现状 孙家塔铝土矿体产状平缓,倾角一般5°~10°左右,个别地段可达15°。矿层平均厚度3.38m,平均埋深67.05m,覆盖岩层厚度较大,平均剥采比超过20。矿石矿物以一水硬铝石为主,呈隐晶、微晶鳞片状、粒状,自形程度高时为板条状;其次为粘土质矿物。含氧化铁质10%左右,还含有少量方解石、水云母、高岭石、电气石、榍石等矿物。全区铝土矿平均品位al2o3 56.81%,sio2

10.84%,a/s平均为5.24。 矿区属典型的黄土高原中低山丘陵地貌,地表梁峁交错,沟壑纵横,如果露天开采,则所投入的设备和上山公路等大部分不能被转入地下开采时所利用,并且受地形条件制约,地表修路比井下开采巷道更为困难,因此矿山开采选择地下开采。 根据矿床的开采技术条件,并考虑到矿石al2o3品位和a/s比较低,对厚度≥2m的矿体推荐采用房柱采矿法开采;对厚度<2m的矿体推荐采用削壁采矿法。这种采矿方法在有色矿山广泛应用,虽然机械化程度低,工人劳动强度高,采场维护量大,劳动生产率低。但是工艺容易掌握,所需设备比较简单。 3、采矿方法简述 3.1采矿方法参数 中段高20m,沿矿体走向每隔50m布置一个采场。采场之间留连续间柱,宽3m,采场内矿房宽度为10m。沿矿体倾向布置凿岩上山,间隔矿柱3m×3m。采场沿倾向长77m~180m,根据长度确定是否布置上、下两个采场,采场中间留3m宽连续矿柱,中段之间留连续分段矿柱,宽各3m。矿厚大于3m的地段矿体顶板下留0.3m~0.4m 厚的护顶矿层。生产中尽量少切顶板,以便降低贫化。 3.2采切工程 3.2.1房柱法采切工程系统 房柱法采准工程主要包括:沿脉运输平巷、通风上山、人行联巷、人行材料井、联络巷、聚矿巷、放矿漏斗、溜井;切割工程主

铝矾土

铝矾土 aluminous soil;bauxite 铝矾土又称矾土或铝土矿,主要成分是氧化铝,系含有杂质的水合氧化铝,是一种土状矿物。白色或灰白色,因含铁而呈褐黄或浅红色。密度3.9~4g/cm3,硬度1~3,不透明,质脆。极难熔化。不溶于水,能溶于硫酸、氢氧化钠溶液。主要用于炼铝,制耐火材料。 矾土矿学名铝土矿、铝矾土。其组成成分异常复杂,是多种地质来源极不相同的含水氧化铝矿石的总称。如一水软铝石、一水硬铝石和三水铝石(Al2O3·3H2O);有的是水铝石和高岭石(2SiO2·Al2O3·2H2O)相伴构成;有的以高岭石为主,且随着高岭石含量的增高,构成为一般的铝土岩或高岭石质粘土。铝土矿一般是化学风化或外生作用形成的,很少有纯矿物,总是含有一些杂质矿物,或多或少含有粘土矿物、铁矿物、钛矿物及碎屑重矿物等等。 铝土矿的定义名称还不够统一,这与各个国家的资源情况及工业需求有关。各个时期名称也不一致,但基本上大同小异。在我国一般认为:“铝土矿系指矿石之含铝量较高(40%以上),铝硅比值大于2.5者(A/S≥2.5),其小于此数值者则称为粘土矿或铝土页岩或铝质岩”。在我国已探明的铝土矿储量中,一水铝石型铝土矿占全国总储量的98%左右。 目前,已知赋存铝土矿的国家有49个。我国有丰富的铝矾土资源,约37亿吨,居世界前列,与几内亚、澳大利亚、巴西同属世界铝矾土资源大国。但生产供耐火材料用的高铝矾土的国家只有圭亚那和我国,其他国家的铝矾土含铁量高,多用于炼铝和研磨材料。 我国铝土矿资源比较丰富,在全国18个省、自治区、直辖市已查明铝土矿产地205处,其中大型产地72处(不包括台湾)。主要分布在山西、山东、河北、河南、贵州、四川、广西、辽宁、湖南等地。 用途 (1)炼铝工业。用于国防、航空、汽车、电器、化工、日常生活用品等。 (2)精密铸造。矾土熟料加工成细粉做成铸模后精铸。用于军工、航天、通讯、仪表、机械及医疗器械部门。 (3)用于耐火制品。高铝矾土熟料耐火度高达1780℃,化学稳定性强、物理性能良好。 (4)硅酸铝耐火纤维。具有重量轻,耐高温,热稳定性好,导热率低,热容小和耐机械震动等优点。用于钢铁、有色冶金、电子、石油、化工、宇航、原子能、国防等多种工业。它是把高铝熟料放进融化温度约为2000~2200℃的高温电弧炉中,经高温熔化、高压高速空气或蒸汽喷吹、冷却,就成了洁白的“棉花”——硅酸铝耐火纤维。它可压成纤维毯、板或织成布代替冶炼、化工、玻璃等工业高温窑炉内衬的耐火砖。消防人员可用耐火纤维布做成衣服。 (5)以镁砂和矾土熟料为原料,加入适当结合剂,用于浇注盛钢桶整体桶衬效果甚佳。

湖南省2021版高一上学期化学期末考试试卷(I)卷

湖南省2021版高一上学期化学期末考试试卷(I)卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共16题;共32分) 1. (2分) (2018高一上·玉溪期中) 下列说法正确的是() A . 直径介于1 nm ~ 100 nm 之间的微粒称为胶体 B . 胶体粒子很小,可以透过半透膜 C . 利用丁达尔效应可以区别溶液和胶体 D . 向FeCl3溶液中加入NaOH溶液可制得Fe(OH)3胶体 2. (2分) (2016高二下·黑龙江期末) NA表示阿伏加罗常数的值,下列说法正确的是() A . 2.4g Mg在足量O2中燃烧,转移的电子数为0.1NA B . 标准状况下,5.6L CO2气体中含有的氧原子数为0.5NA C . 氢原子数为0.4NA的CH3OH分子中含有的σ键数为0.4NA D . 0.1L0.5mol/L CH3COOH溶液中含有的H+数为0.05NA 3. (2分) (2017高一上·玉溪期末) 下列关于胶体的叙述不正确的是() A . 肥皂水、氢氧化铁胶体均属于胶体 B . 胶体区别于其他分散系的本质特征是分散质的微粒直径在1~100nm之间 C . 用平行光线照射NaCl溶液和Fe(OH)3胶体时,产生的现象相同 D . Fe(OH)3 胶体能够使水中悬浮的固体颗粒沉降,达到净水的目的 4. (2分) (2016高一上·安庆期中) 下列叙述正确的是() A . 用苯萃取碘水中的碘,后分液,水层从上口倒出 B . 金属氧化物都是碱性氧化物

C . 三氯化铁溶液滴入氢氧化钠溶液可制备氢氧化铁胶体 D . 可用量筒准确量取9.5mL水 5. (2分) (2016高二上·邓州开学考) 下列实验方法及判断不正确的是() A . 用NaOH溶液来鉴别NH4Cl和KCl B . 用硝酸酸化的AgNO3溶液来鉴别NH4Cl和NH4NO3 C . 某溶液中滴加BaCl2溶液后产生白色沉淀,则该溶液中一定含有SO42﹣离子 D . 用焰色反应鉴别NaCl和KNO3 6. (2分) (2017高一上·赣榆期中) 将一小块金属钠投入下列溶液中,既能产生气体又会出现沉淀的是() A . 稀硫酸 B . 稀氢氧化钠溶液 C . 硫酸铜溶液 D . 氯化铵溶液 7. (2分)将一定量的镁、铝合金溶于100mL 2mol/LH2SO4溶液中,然后再滴加1mol/L NaOH溶液,沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V变化如图所示.下列说法中错误的是() A . V2=400mL B . 0≤V1<280mL C . 加入NaOH溶液的过程中,产生沉淀的最大量可能为0.18mol D . 当V1=160mL时,n(Mg)=0.04mol

中国铝土矿资源概况及分布

中国铝土矿资源概况及分布 一、什么是铝土矿 铝土矿实际上是指工业上能利用的,以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。它的应用领域有金属和非金属两个方面。 铝土矿是生产金属铝的最佳原料,也是最主要的应用领域,其用量占世界铝土矿总产量的90%以上。 铝土矿的非金属用途主要是作耐火材料、研磨材料、化学制品及高铝水泥的原料。铝土矿在非金属方面的用量所占比重虽小,但用途却十分广泛。例如:化学制品方面以硫酸盐、三水合物及氯化铝等产品可应用于造纸、净化水、陶瓷及石油精炼方面;活性氧化铝在化学、炼油、制药工业上可作催化剂、触媒载体及脱色、脱水、脱气、脱酸、干燥等物理吸附剂;用r-Al2O3生产的氯化铝可供染料、橡胶、医药、石油等有机合成应用;玻璃组成中有3%~5%Al2O3可提高熔点、粘度、强度;研磨材料是高级砂轮、抛光粉的主要原料;耐火材料是工业部门不可缺少的筑炉材料。 金属铝是世界上仅次于钢铁的第二重要金属,1995年世界人均消费量达到3.29kg。由于铝具有比重小、导电导热性好、易于机械加工及其他许多优良性能,因而广泛应用于国民经济各部门。目前,全世界用铝量最大的是建筑、交通运输和包装部门,占铝总消费量的6 0%以上。铝是电器工业、飞机制造工业、机械工业和民用器具不可缺少的原材料。 二、中国铝土矿矿业简史 铝元素是在1825年由丹麦物理学家H.C.奥尔斯德(H.C.Oersted)使用钾汞齐与氯化铝交互作用获得铝汞齐,然后用蒸馏法除去汞,第一次制得金属铝而发现的。 金属铝的生产,初期是化学法。即1854年法国科学家H.仙克列尔戴维里(H.Sainte Cl aire Diwill)创立的钠法化学法和1865年俄国物理化学家H.H.别凯托夫(Н.Н.Бекетов)创立的镁法化学法。法国于1855年采用化学法开始工业生产,是世界最早生产铝的国家。 铝土矿的发现(1821年)早于铝元素,当时误认为是一种新矿物。从铝土矿生产铝,首先需制取氧化铝,然后再电解制取铝。铝土矿的开采始于1873年的法国,从铝土矿生产氧化铝始于1894年,采用的是拜耳法,生产规模仅每日1t多。 到了1900年,法国、意大利和美国等国家有少量铝土矿开采,年产量才不过9万t。随着现代工业的发展,铝作为金属和合金应用到航空和军事工业,随后又扩大到民用工业,从此铝工业得到了迅猛发展,到1950年,全世界金属铝产量已经达到了151万t,1996年增至2092万t,成为仅次于钢铁的第二重要金属。 我国铝土矿的普查找矿工作最早始于1924年,当时由日本人板本峻雄等对辽宁省辽阳、山东省烟台地区的矾土页岩进行了地质调查。此后,日本人小贯义男等人,以及我国学者王竹泉、谢家荣、陈鸿程等先后对山东淄博地区、河北唐山和开滦地区,山西太原、西山和阳泉地区,辽宁本溪和复州湾地区的铝土矿和矾土页岩进行了专门的地质调查。我国南方铝土矿的调查始于1940年,首先是边兆祥对云南昆明板桥镇附近的铝土矿进行了调查。随后,1942~1945年,彭琪瑞、谢家荣、乐森王寻等人,先后对云、贵、川等地铝土矿、高铝粘土矿进行了地质调查和系统采样工作。总起来说,新中国成立以前的工作多属一般性的踏勘和调查研究性质。 铝土矿真正的地质勘探工作是从新中国成立后开始的。1953~1955年间,冶金部和地

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档