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焙烧预处理方式对矿石溶出性能的影响

发布时间:2017-03-09 17:26      浏览次数:

u 不同焙烧方式对矿石溶出性能的影响见图4。从图4中可以看出矿石经过焙烧预处理后溶出性能得到较大改善达到最佳溶出效果时所需的溶出温度大大降低。

u 相比于马弗炉焙烧矿在180—220cC的溶出温度区间内微波预处理矿石的溶出率始终大于马弗炉焙烧矿的溶出率。
u 微波预处理矿石在200cI=的溶出温度下矿石中的氧化铝达到了理论溶出率比马弗炉焙烧矿达到最佳溶出效果时所需的溶出温度(220℃)降低了20℃。
u 焙烧改善矿石溶出性能的机理由分析可知焙烧矿的溶出性能得到改善的机理在于在温度场的作用下一水硬铝石的晶体已经发生结构畸化矿石的晶型也发生了明显的改变结晶完善的一水硬铝石转化为高活性的氧化铝。
u 这就使矿石晶体表面的缺陷增多,有利于溶出过程中碱液与矿石内被包裹的铝矿物反应。
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u 铝土矿中通常含有多种矿物,当用传统焙烧方式时,矿石中各种矿物升温速率基本相同,它们被加热的温度大致相同,在矿物之间不会产生明显的温度差。
u 当用微波加热时,由于组成矿石的各种矿物具有不同的性质,它们在微波场中的升温速率各不相同,因而矿石中的不同矿物会被加热到不同的温度。
u 含有FEO的铁矿物微波吸收能力极强,含有A1O,的一水硬铝石矿物吸收能力次之,石英、方解石等含有SIO的脉石矿物几乎不吸收微波,因而在矿物之间会形成明显的局部温差,从而使它们之间产生热应力,当这种热应力达到一定的程度时,就会在矿物之间的界面上产生裂缝,裂缝的产生可以有效地促进有用矿物的单体离解和增加有用矿物的有效反应面积。
u 当体系温度达到一定值时,矿石的晶型也发生了明显的改变,结晶完善的一水硬铝石转化成为有较强活性的—A1:0。
u 及其中间态氧化铝;由烧结理论可知,液相的产生促进烧结过程的进行,而多数能够降低液相粘度的手段,都能加速烧结进程。
u 在矿物中存在着以各种形式存在的H:0分子,因此在微波加热焙烧过程中或多或少会出现液相,采用微波活化矿石时,微波与液相耦合,使原子、分子、离子等微观粒子得到活化,使晶格扩散和晶界扩散加快;扩散活化能大大降低,反应物问的物质迁移加速,反应的活化能也因此降低,从而使矿物的晶型转化过程和矿物表面的开裂过程都得到了加速。

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