近日，中科院过程工程研究所李志宝研究员等在处理低品位一水铝石矿新工艺的研究中获得新进展。研究论文A new process for Al₂O₃ production from low-grade diasporic bauxite based on reactive silica dissolution and stabilization in NaOH-NaAl(OH)₄ media发表在化工国际重要期刊AIChE Journal上(2012, 58, 2180-2191)。

铝土矿是生产氧化铝的主要原料。我国铝土矿主要以一水硬铝石型为主，铝硅比偏低属于低品位矿。目前工业上主要采用烧结法、混联法或石灰拜耳法处理此类铝土矿，但这些工艺对低品位一水铝石矿而言，存在流程复杂、能耗高、脱硅效果不佳等问题。因而，开发有效处理低品位一水铝石矿的新工艺，对我国氧化铝生产可持续性发展具有重要的意义。

研究人员发现，铝土矿中的硅主要存在于高岭石相中为活性硅，针对这一特征，在传统拜耳法的基础上加入化学预脱硅等工段，使大部分活性硅溶解到溶液中并稳定一段时间后通过固液分离去除，从而得到高品位一水铝石矿，使应用传统的拜耳法处理我国低品位铝土矿成为可能。由于新工艺对拜耳法的全流程改动很小，易于工业放大。

以上研究工作受国家自然科学基金（21076212）、国家基础研究计划（2007CB613501, 2009CB219904）等项目资助。

 

（a）活性硅的溶出及DSP沉淀动力学；（b）新工艺流程图；（c）Al₂O₃产品SEM照片