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强化烧结法氧化铝生产工艺
成熟度：可规模生产
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
我国铝土矿资源的主要特点是高铝、高硅、低铁，并以一水硬铝石型矿、中低品位为主。铝土矿资源特点决定了烧结法生产氧化铝工艺在我国的重要地位，目前我国国内约有40%左右的氧化铝是通过烧结法生产的。我国烧结法技术是从前苏联引进的，虽经过40多年的理论研究和生产实践，改善了烧结法工艺，但理论框架没有突破，依然存在流程长、投资大、工艺能耗高、生产成本高、产品质量差的弊端。针对传统烧结法氧化铝生产能耗高、成本高等问题，该发明确立了通过提高生产过程物料中氧化铝含量或浓度，系统强化生产过程的技术路线。首先在理论上提出了3种热力学数据估算方法，解决了氧化铝生产工艺研究热力学数据缺乏的难题；揭示了烧成过程中低钙化合物形成规律，提出了熟料溶出过程二次反应的新机理；确定了碳、种分Al(OH)3析出遵循相似机理。理论研究上取得的突破为本发明奠定了基础。针对高铝炉料熔点高、烧成温度高，传统高钙配方炉料含铝量难以提高的问题，发明了高铝低钙炉料配方及相应的熟料烧成工艺，提高了熟料含铝量，降低了烧成温度增幅，保证了熟料窑稳定高产；浓度越高，熟料溶出时赤泥越难分离、越易发生二次反应，为此发明了较高苛性比、低碳酸钠调整液的高铝低钙熟料溶出技术，有效抑制了二次反应；针对高浓度溶液易形成更复杂铝硅酸根络合离子，脱硅需要更高的温度和压力的问题，发明了强化传质、硅渣晶种表面处理、近沸点作业脱硅技术，大幅度降低了该过程能耗和保证了溶液净化程度；发明了“分解率梯度控制、细粒子快速长大、粗糙粒子缓慢修饰”的高浓度铝酸钠溶液分解技术，解决了分解产品质量难以控制等问题，保证了产品的物理和化学品质；为了建立和优化强化烧结法系统水、碱平衡新体系，发明了加种子或表面活性剂蒸发工艺，解决了碳分母液超深度蒸发无法进行的难题。从而，形成了完整的强化烧结法氧化铝生产工艺和理论。中国铝业中州分公司全面推广应用强化烧结法氧化铝生产工艺后，使烧结法技术经济指标实现了质的飞跃。相对传统烧结法，熟料Al2O3含量提高40%，溶液Al2O3浓度提高33%，工艺能耗降低40%，碱耗降低44%，赤泥（废渣）排放降低52%，台窑产能提高56%，生产成本降低50%，并首次实现了烧结法生产砂状氧化铝。已节省投资~18亿元，近3年新增效益~25亿元。该发明赋予了烧结法强大生命力，拓宽了烧结法使用铝土矿资源的范围，使之更适应我国铝土矿资源特点，已在其它企业推广应用。生产实践验证，该技术发明具有十分显著经济效益，被我国行业权威人士一直认定是烧结法氧化铝生产工艺的一场技术革命。相关理论和技术成果，对我国氧化铝工业技术进步产生了重大推动作用。
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中低品位铝土矿高效选矿方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
本发明涉及中低品位铝土矿的选矿方法,以中低品位一水硬铝石铝土矿为原料,要点是采用“选择性磨矿、分级、脱泥、浓缩、窄级别浮选”工艺流程,选择性磨矿采用球磨机或振动磨;分级是将合格的粗粒精矿分离出来,选用水力旋流器;脱泥、浓缩是将小于10μm的矿泥脱除并使矿浆浓缩,满足后续浮选对矿浆浓度要求,采用水力旋流器;窄级别浮选用正浮选工艺,浮选药剂:捕收剂为脂肪酸类,分散剂为碳酸钠,分级作业所得粗粒精矿与浮选精矿合并得最终混合精矿,粗粒精矿铝硅比大于9,产率30～50%,Al2O3回收率40～50%,混合精矿铝硅比为9～10,Al2O3回收率大于88%。工艺流程结构简单、生产成本低、运行平稳、指标稳定,对中低品位一水硬铝石铝土矿具有较强的适应能力。
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一种活性铝土矿选尾矿微粉及其制备方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
摘要：本发明一种活性铝土矿选尾矿微粉、其制备方法及应用，属于工业废弃物再利用领域。该活性微粉是由70～98wt％的铝土矿选尾矿和2～30wt％的粉煤灰混合，或者由92～98wt％的铝土矿选尾矿和2～8wt％的石灰混合，在700～900℃下煅烧后经粉磨制成，也可由煅烧后的铝土矿选尾矿与石灰混合后经粉磨制成。该微粉可作为碱激发水泥的制备原料或复合硅酸盐水泥的高活性混合材。本发明通过对目前还完全属于废弃物的铝土矿选尾矿进行活化处理，不仅有助于解决铝土矿选尾矿的排放和堆存问题，而且还为其资源化利用于胶凝材料领域提供了前提条件。
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微波消解电感耦合等离子光谱法测定铝土矿中钪方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
本发明提供了一种微波消解电感耦合等离子光谱法测定铝土矿中钪方法，通过氢氟酸、硝酸、双氧水和磷酸在微波作用下消解样品，超纯水定容，电感耦合等离子体发射光谱仪测定Sc，实现对铝土矿样品中痕量元素Sc的准确测定；本发明减少了繁琐的操作过程，采用微波消解样品，仪器直接测定，无需赶酸，较传统样品处理方法，本发明具有操作步骤简捷，试剂消耗少，分析速度快的特点。同时本法采用微波消解分解样品，可极大减少试剂用量，降低试剂空白和基体干扰，提高分析元素的灵敏度和准确度。
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一种高硫铝土矿的溶出方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：水利、环境和公共设施管理业
技术简介
一种高硫铝土矿的溶出方法 本发明公开了一种高硫铝土矿的溶出方法，包括如下步骤：1)按配料分子比为1.3～1.5，将高硫铝土矿和循环母液配制成原矿浆，其中循环母液的Nasub2/subOsubk/sub浓度为150～260g/L、苛性比值为2.5～4.0；2)原矿浆在240～280℃下进行拜耳法溶出，溶出时间为30～90min。本发明既可以降低氧化铝的损失、降低赤泥量和洗水量、节省石灰费用、减少反苛化量，又有利于赤泥中各种有价元素富集和综合利用。
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贵州铝土矿脱硫脱硅工艺研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
该项目根据贵州铝土矿的矿石特点，科学合理地采用有代表性试样，确定了能有效脱硅、脱硫的高效浮选药剂制度，确定了适于贵州高硫、高硅铝土矿矿石特征的工艺流程和工艺参数，降低铝精矿的的硫含量，提高铝硅比，获得的产品能满足后续拜尔法生产氧化铝的要求，回收率为80-90％。该研究形成了反浮选脱硫-正浮选脱硅的铝土矿脱硫脱硅新技术，确定了能有效脱硅、脱硫的高效浮选药剂及药剂制度；确定了适合贵州铝土矿脱硫脱硅的浮选工艺和浮选流程结构，已获得1项国家发明专利，发表论文6篇。
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低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术，是在国家氧化铝产业化项目建设的指导方向选矿拜耳法生产氧化铝基础上，由河南有色汇源铝业有限公司、中南大学合作开发，属于自选课题。该技术经过近五年来的基础工艺研究与产业化建设调试，已成功投产应用2年，创造了巨大的经济效益。铝土矿梯度浮选技术是由中南大学开发的获得国家专利的新技术(专利号：ZL200510032326.3)，其特点为：①多次粗选，在一次粗选中保持高矿浆浓度，在后继作业中调节矿浆浓度有梯度的合理匹配；②在各个作业过程中调节浮选机转速有梯度的合理匹配；③在整个流程中合理调节浮选药剂浓度梯度匹配；④采用与梯度浮选流程配套的新型浮选组合药剂，其性能好指标高，且耐低温性良好，在低温季节矿浆未加温(常温浮选)的情况下仍可正常使用，仍并具有较好指标。该项目经小试、中试和产业化工业试验，生产指标优异：(1)很低品位铝土矿A/S平均3.77选到精矿9.09、尾矿1.26、最低降到1.0，精矿产率69.44%，回收率79.42%；(2)低品位A/S平均4.46选到精矿9.57、尾矿1.28，精矿产率74.09%，回收率83.04%的优良成绩。使得A/S3.5-4.0做为废料的铝土矿变废为宝。达到和超过了预期目标(原矿A/S4.0-4.5选至7.5-8.0，回收率80%)，属国内外首次建成工业规模的低品位铝土矿(A/S4.0-4.5)选矿厂。该技术的创新性：①磨矿、浮选部分，创造性提出了一次细磨到位、梯度浮选、强化分散、强化捕收的方法，同时实现了低温季节铝土矿浮选矿浆不加温(常温浮选)，大幅降低了能耗；②过滤部分采用全自动板框压滤机代替陶瓷过滤机，变频调速调节进料压滤过程，操作维修简单、费用低且精矿滤饼含水分≤14%，最低可达11.2%；③混配部分，过滤精矿直接入混矿槽与碱、石灰混配入拜耳法溶出系统，实现了低成本连续生产;创造性提出配料矿浆固含调整法工艺，可使浮选精矿以任意比例(含全精矿)很好地配入拜耳法氧化铝生产系统。实现配矿合理化，能耗最低化。该技术的应用使生产成本降幅达133.2元/T-AO甚至更多，经技术经济分析，40万吨选精矿/年技改建设项目直接、间接经济效益，每年可达0.957亿元以上。极大地缓解金融风暴带来的经济压力，促进了公司的可持续发展。且不影响氧化铝产品质量，不影响环境保护。该项技术的研发与应用成功，使A/S4.0-4.5的低品位铝土矿能够应用于拜耳法氧化铝生产工艺，A/S≤4.0的极低品位铝土矿变废为宝，并可推动该地区及周边经济发展，增加就业岗位。该项技术对国内及国外的类似低品位铝土矿有良好的推广应用价值，具有巨大的经济与社会效益。2009年12月，低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术被河南省科学技术厅确认为河南省科技成果，成果登记号：9412010Y0021。该技术专利申请已受理，专利名称产业化拜耳法生产氧化铝新方法，申请号：201010030203.7。
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利用中、低品位铝土矿制备中密度高强度支撑剂的方法
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
本发明公开了利用中、低品位铝土矿制备中密度高强度支撑剂的方法,包括：将质量含量为65～72%、45～50%的铝土矿生矿煅烧形成轻烧中、低品位铝土矿;按以下质量百分比称取各原料并研磨均化：轻烧中品位铝土矿20～35%,轻烧低品位铝土矿60～70%,粘土2～5%,镁粉0.5～2%,二氧化锰粉2～6%;在圆盘造粒机中造粒;将胚球干燥;将干燥后的半成品在1320～1360℃高温下烧结并保温0.5～2h;将高温烧结后的产品冷却直至60℃以下,震动筛分,获得20～40目的支撑剂。本发明原理可靠,操作简便,制备的支撑剂具有高强度、高圆度,能广泛运用于石油压裂工艺,扩大了低品位铝土矿的应用范围。
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低品位铝土矿综合利用新技术研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
1、课题来源与背景 我国铝工业与国民经济发展不适应的矛盾日益突出： 1)铝土矿资源短缺,并已威胁行业安全。截至2015年底,中国探明铝土矿储量为8.3亿吨,仅为全球储量的2.96%。按照同期储量,铝土矿静态可采年限仅为14年,远低于全球102年的平均水平。 2)中国铝土矿资源的98%以上属于品位差、加工困难、工艺耗能大、不能经济性加工利用的低品位一水硬铝石型铝土矿。 3)铝土矿严重依赖进口,消耗大量外汇,不利于人民币的国际地位。我国铝土矿进口逐年增加,从2007年的2.3千万吨增加到2015年的5.6千万吨,进口依存度高达50%以上,进口总金额达174亿美元。 4)现有氧化铝生产工艺能耗高,排放的废物——赤泥排量大、环境污染严重。 针对我国铝工业的现状,研发可经济性加工低品位铝土矿并能降低能耗、少排放乃至不排放赤泥的工业生产技术及工艺,对于保证国家铝行业安全、节约外汇、节能减排、保护环境具有极其重大的意义! 2、技术原理及性能指标 本技术的优势主要体现在以下几个关键技术环节上的独特创新： 1)独特的低能耗活化工艺技术,可以使得烧结温度由原先的1200-1400℃降至600-920℃,可大大降低生产能耗,提高产能; 2)开发的两组分无钙烧结技术,不仅避免了大量赤泥的产生,且铝土矿中的SiO2、Fe2O3等组分被有效的分离提取出来,转化为高附加值产品; 3)现有氧化铝生产技术对矿石原料A/S要求苛刻,而本技术可在A/S为3的高铝、高硅条件下实现铝、硅的有效分离,可使我国90%以上低品位铝土矿得到综合利用。 4)本技术中采用流程内原料的循环溶出技术,结合湿法活化,大大减少了母液的浓缩蒸发乃至无蒸,从而进一步降低了能耗。 3、技术的创造性与先进性 已有的铝土矿提取氧化铝的研究成果中,均存在对低品位铝土矿难以实现工业化的严重缺陷,集中表现在四个方面：铝土矿焙烧阶段能耗过高;氧化铝溶出率过低;铝硅分离技术不过关,产品纯度、品级不满足要求或分离提取成本过高;排渣量多、原料消耗大,回收成本高、产生更多的废弃物。本技术在四个关键技术上的创新和突破,解决了上述问题。 1)两组分无钙烧结技术：焙烧工艺不仅影响铝、硅的活化程度,尤其成为影响铝、硅溶出率和能耗的主要工艺环节。两组分无钙烧结技术可使铝土矿中的Al2O3、SiO2、Fe2O3等组分实现分离提取,转化为高附加值产品,并有效减少了赤泥排放。 2)循环溶出技术：溶出工艺决定铝土矿中铝、硅的分离和提取率。本成果采用的循环溶出技术,不仅溶出率高,而且可大大减少母液浓缩蒸发,进一步降低额能耗与碱耗。 3)低能耗活焙烧化技术：现有烧结法由于烧结温度高达1250度,因此烧结阶段能耗占到总能耗的50%以上。本技术使得烧结温度降低到600-920度,比传统烧结法烧结温度降低300℃-500℃,节能效果明显,且氧化铝回收率＞90%。。 4)实现了低品位铝土矿的利用：出于经济成本考虑,现有氧化铝生产技术对矿石原料A/S要求苛刻。其中,拜耳法要求矿石A/S不小于7。烧结法要求A/S不小于4。本技术甚至在A/S为3的条件下,实现铝、硅的有效分离。使A/S＜4.0的、被视为尾渣的低品位矿得到利用,可使我国90%以上低品位铝土矿得到综合利用。 4、技术的成熟程度、适用范围和安全性 本技术自2006年开始实验室研究,并于2012年完成了技术专利的申请;2014年4月～2015年12月,北京蔚然青科技股份有限公司委托开展系统的实验室研究成果达到实验室中试条件;2015年4月～2016年6月,长安大学、中铝国际工程股份有限公司贵阳分公司完成了实验室中试试验和技术可行性研究。结果表明,成果转化后,经济效益和社会效益潜力巨大：如果将本技术推广用于年生产160万吨氧化铝,建设投资估算为35.1亿元。建成投产后,财务内部收益率分别为税前32.9%和税后25.9%;投资回收期分别为税前4.14年和税后3.83年,项目投资回收期较短、盈亏平衡点低,抗风险能力强。2016年7月获得第十八届中国科协年会全国科技工作者创新创业大赛（陕西赛区）金奖,同年9月获得全国大赛金奖。 中铝国际技术发展有限公司,于2016年10月至2017年12月,组织开展了针对本技术的半工业化验证试验。结果表明该技术的氧化铝、氧化钠回收率与传统烧结法相仿;烧结温度比传统烧结法低300℃左右,节能效果明显;A/S＜4.0的极低品位铝土矿的利用,将极大的增加我国可利用铝土矿资源的潜在储量,并有助于我国企业走出国门,投资开发利用国外低品位铝土矿资源,促进和带动世界各国的经济发展;该技术能耗降低,单位产品产量和GDP单位产值的二氧化碳排放量大大减少,符合我国发展绿色产业及低碳经济的发展方针。 5、应用情况及存在的问题 本技术现通过北京蔚然欣科技有限公与中铝国际技术发展有限公司的合作,决定在中国铝业山西分公司进行工业化试验,向市场全面推广。 6、历年获奖情况 1)2016年全国科技工作者创新创业大赛（陕西赛区）金奖。 2)2016年全国科技工作者创新创业大赛（全国赛区）金奖。
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一水硬铝石型铝土矿低温溶出新方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
本发明一水硬铝石型铝土矿低温溶出新方法,提出首先将一水硬铝石型铝土矿进行活化焙烧预处理,然后将焙烧预处理矿采用拜尔法工艺进行溶出。其中,焙烧工艺 可选择马弗炉焙烧、微波焙烧两种方式。然后将经过活化焙烧预处理铝土矿采用拜尔法工艺直接进行溶出。该工艺具有溶出温度低、能耗低等优点,极大地减低了能 耗,提高了矿石的利用率。实际溶出温度可降低到200～220℃,传统一水硬铝石的溶出温度为260～280℃,氧化铝的相对溶出率达到97%以上。由于 焙烧预处理有效地除去了铝土矿中有机物等有害成分,因此极大地改善溶出赤泥沉降性能,优化了种分过程和母液蒸发过程。
找到38项技术成果数据。
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强化烧结法氧化铝生产工艺
成熟度：可规模生产
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
我国铝土矿资源的主要特点是高铝、高硅、低铁，并以一水硬铝石型矿、中低品位为主。铝土矿资源特点决定了烧结法生产氧化铝工艺在我国的重要地位，目前我国国内约有40%左右的氧化铝是通过烧结法生产的。我国烧结法技术是从前苏联引进的，虽经过40多年的理论研究和生产实践，改善了烧结法工艺，但理论框架没有突破，依然存在流程长、投资大、工艺能耗高、生产成本高、产品质量差的弊端。针对传统烧结法氧化铝生产能耗高、成本高等问题，该发明确立了通过提高生产过程物料中氧化铝含量或浓度，系统强化生产过程的技术路线。首先在理论上提出了3种热力学数据估算方法，解决了氧化铝生产工艺研究热力学数据缺乏的难题；揭示了烧成过程中低钙化合物形成规律，提出了熟料溶出过程二次反应的新机理；确定了碳、种分Al(OH)3析出遵循相似机理。理论研究上取得的突破为本发明奠定了基础。针对高铝炉料熔点高、烧成温度高，传统高钙配方炉料含铝量难以提高的问题，发明了高铝低钙炉料配方及相应的熟料烧成工艺，提高了熟料含铝量，降低了烧成温度增幅，保证了熟料窑稳定高产；浓度越高，熟料溶出时赤泥越难分离、越易发生二次反应，为此发明了较高苛性比、低碳酸钠调整液的高铝低钙熟料溶出技术，有效抑制了二次反应；针对高浓度溶液易形成更复杂铝硅酸根络合离子，脱硅需要更高的温度和压力的问题，发明了强化传质、硅渣晶种表面处理、近沸点作业脱硅技术，大幅度降低了该过程能耗和保证了溶液净化程度；发明了“分解率梯度控制、细粒子快速长大、粗糙粒子缓慢修饰”的高浓度铝酸钠溶液分解技术，解决了分解产品质量难以控制等问题，保证了产品的物理和化学品质；为了建立和优化强化烧结法系统水、碱平衡新体系，发明了加种子或表面活性剂蒸发工艺，解决了碳分母液超深度蒸发无法进行的难题。从而，形成了完整的强化烧结法氧化铝生产工艺和理论。中国铝业中州分公司全面推广应用强化烧结法氧化铝生产工艺后，使烧结法技术经济指标实现了质的飞跃。相对传统烧结法，熟料Al2O3含量提高40%，溶液Al2O3浓度提高33%，工艺能耗降低40%，碱耗降低44%，赤泥（废渣）排放降低52%，台窑产能提高56%，生产成本降低50%，并首次实现了烧结法生产砂状氧化铝。已节省投资~18亿元，近3年新增效益~25亿元。该发明赋予了烧结法强大生命力，拓宽了烧结法使用铝土矿资源的范围，使之更适应我国铝土矿资源特点，已在其它企业推广应用。生产实践验证，该技术发明具有十分显著经济效益，被我国行业权威人士一直认定是烧结法氧化铝生产工艺的一场技术革命。相关理论和技术成果，对我国氧化铝工业技术进步产生了重大推动作用。
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中低品位铝土矿高效选矿方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
本发明涉及中低品位铝土矿的选矿方法,以中低品位一水硬铝石铝土矿为原料,要点是采用“选择性磨矿、分级、脱泥、浓缩、窄级别浮选”工艺流程,选择性磨矿采用球磨机或振动磨;分级是将合格的粗粒精矿分离出来,选用水力旋流器;脱泥、浓缩是将小于10μm的矿泥脱除并使矿浆浓缩,满足后续浮选对矿浆浓度要求,采用水力旋流器;窄级别浮选用正浮选工艺,浮选药剂:捕收剂为脂肪酸类,分散剂为碳酸钠,分级作业所得粗粒精矿与浮选精矿合并得最终混合精矿,粗粒精矿铝硅比大于9,产率30～50%,Al2O3回收率40～50%,混合精矿铝硅比为9～10,Al2O3回收率大于88%。工艺流程结构简单、生产成本低、运行平稳、指标稳定,对中低品位一水硬铝石铝土矿具有较强的适应能力。
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一种活性铝土矿选尾矿微粉及其制备方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
摘要：本发明一种活性铝土矿选尾矿微粉、其制备方法及应用，属于工业废弃物再利用领域。该活性微粉是由70～98wt％的铝土矿选尾矿和2～30wt％的粉煤灰混合，或者由92～98wt％的铝土矿选尾矿和2～8wt％的石灰混合，在700～900℃下煅烧后经粉磨制成，也可由煅烧后的铝土矿选尾矿与石灰混合后经粉磨制成。该微粉可作为碱激发水泥的制备原料或复合硅酸盐水泥的高活性混合材。本发明通过对目前还完全属于废弃物的铝土矿选尾矿进行活化处理，不仅有助于解决铝土矿选尾矿的排放和堆存问题，而且还为其资源化利用于胶凝材料领域提供了前提条件。
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微波消解电感耦合等离子光谱法测定铝土矿中钪方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
本发明提供了一种微波消解电感耦合等离子光谱法测定铝土矿中钪方法，通过氢氟酸、硝酸、双氧水和磷酸在微波作用下消解样品，超纯水定容，电感耦合等离子体发射光谱仪测定Sc，实现对铝土矿样品中痕量元素Sc的准确测定；本发明减少了繁琐的操作过程，采用微波消解样品，仪器直接测定，无需赶酸，较传统样品处理方法，本发明具有操作步骤简捷，试剂消耗少，分析速度快的特点。同时本法采用微波消解分解样品，可极大减少试剂用量，降低试剂空白和基体干扰，提高分析元素的灵敏度和准确度。
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一种高硫铝土矿的溶出方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：水利、环境和公共设施管理业
技术简介
一种高硫铝土矿的溶出方法 本发明公开了一种高硫铝土矿的溶出方法，包括如下步骤：1)按配料分子比为1.3～1.5，将高硫铝土矿和循环母液配制成原矿浆，其中循环母液的Nasub2/subOsubk/sub浓度为150～260g/L、苛性比值为2.5～4.0；2)原矿浆在240～280℃下进行拜耳法溶出，溶出时间为30～90min。本发明既可以降低氧化铝的损失、降低赤泥量和洗水量、节省石灰费用、减少反苛化量，又有利于赤泥中各种有价元素富集和综合利用。
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贵州铝土矿脱硫脱硅工艺研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
该项目根据贵州铝土矿的矿石特点，科学合理地采用有代表性试样，确定了能有效脱硅、脱硫的高效浮选药剂制度，确定了适于贵州高硫、高硅铝土矿矿石特征的工艺流程和工艺参数，降低铝精矿的的硫含量，提高铝硅比，获得的产品能满足后续拜尔法生产氧化铝的要求，回收率为80-90％。该研究形成了反浮选脱硫-正浮选脱硅的铝土矿脱硫脱硅新技术，确定了能有效脱硅、脱硫的高效浮选药剂及药剂制度；确定了适合贵州铝土矿脱硫脱硅的浮选工艺和浮选流程结构，已获得1项国家发明专利，发表论文6篇。
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低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术
成熟度：-
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应用行业：采矿业
技术简介
低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术，是在国家氧化铝产业化项目建设的指导方向选矿拜耳法生产氧化铝基础上，由河南有色汇源铝业有限公司、中南大学合作开发，属于自选课题。该技术经过近五年来的基础工艺研究与产业化建设调试，已成功投产应用2年，创造了巨大的经济效益。铝土矿梯度浮选技术是由中南大学开发的获得国家专利的新技术(专利号：ZL200510032326.3)，其特点为：①多次粗选，在一次粗选中保持高矿浆浓度，在后继作业中调节矿浆浓度有梯度的合理匹配；②在各个作业过程中调节浮选机转速有梯度的合理匹配；③在整个流程中合理调节浮选药剂浓度梯度匹配；④采用与梯度浮选流程配套的新型浮选组合药剂，其性能好指标高，且耐低温性良好，在低温季节矿浆未加温(常温浮选)的情况下仍可正常使用，仍并具有较好指标。该项目经小试、中试和产业化工业试验，生产指标优异：(1)很低品位铝土矿A/S平均3.77选到精矿9.09、尾矿1.26、最低降到1.0，精矿产率69.44%，回收率79.42%；(2)低品位A/S平均4.46选到精矿9.57、尾矿1.28，精矿产率74.09%，回收率83.04%的优良成绩。使得A/S3.5-4.0做为废料的铝土矿变废为宝。达到和超过了预期目标(原矿A/S4.0-4.5选至7.5-8.0，回收率80%)，属国内外首次建成工业规模的低品位铝土矿(A/S4.0-4.5)选矿厂。该技术的创新性：①磨矿、浮选部分，创造性提出了一次细磨到位、梯度浮选、强化分散、强化捕收的方法，同时实现了低温季节铝土矿浮选矿浆不加温(常温浮选)，大幅降低了能耗；②过滤部分采用全自动板框压滤机代替陶瓷过滤机，变频调速调节进料压滤过程，操作维修简单、费用低且精矿滤饼含水分≤14%，最低可达11.2%；③混配部分，过滤精矿直接入混矿槽与碱、石灰混配入拜耳法溶出系统，实现了低成本连续生产;创造性提出配料矿浆固含调整法工艺，可使浮选精矿以任意比例(含全精矿)很好地配入拜耳法氧化铝生产系统。实现配矿合理化，能耗最低化。该技术的应用使生产成本降幅达133.2元/T-AO甚至更多，经技术经济分析，40万吨选精矿/年技改建设项目直接、间接经济效益，每年可达0.957亿元以上。极大地缓解金融风暴带来的经济压力，促进了公司的可持续发展。且不影响氧化铝产品质量，不影响环境保护。该项技术的研发与应用成功，使A/S4.0-4.5的低品位铝土矿能够应用于拜耳法氧化铝生产工艺，A/S≤4.0的极低品位铝土矿变废为宝，并可推动该地区及周边经济发展，增加就业岗位。该项技术对国内及国外的类似低品位铝土矿有良好的推广应用价值，具有巨大的经济与社会效益。2009年12月，低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术被河南省科学技术厅确认为河南省科技成果，成果登记号：9412010Y0021。该技术专利申请已受理，专利名称产业化拜耳法生产氧化铝新方法，申请号：201010030203.7。
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利用中、低品位铝土矿制备中密度高强度支撑剂的方法
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
本发明公开了利用中、低品位铝土矿制备中密度高强度支撑剂的方法,包括：将质量含量为65～72%、45～50%的铝土矿生矿煅烧形成轻烧中、低品位铝土矿;按以下质量百分比称取各原料并研磨均化：轻烧中品位铝土矿20～35%,轻烧低品位铝土矿60～70%,粘土2～5%,镁粉0.5～2%,二氧化锰粉2～6%;在圆盘造粒机中造粒;将胚球干燥;将干燥后的半成品在1320～1360℃高温下烧结并保温0.5～2h;将高温烧结后的产品冷却直至60℃以下,震动筛分,获得20～40目的支撑剂。本发明原理可靠,操作简便,制备的支撑剂具有高强度、高圆度,能广泛运用于石油压裂工艺,扩大了低品位铝土矿的应用范围。
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低品位铝土矿综合利用新技术研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
1、课题来源与背景 我国铝工业与国民经济发展不适应的矛盾日益突出： 1)铝土矿资源短缺,并已威胁行业安全。截至2015年底,中国探明铝土矿储量为8.3亿吨,仅为全球储量的2.96%。按照同期储量,铝土矿静态可采年限仅为14年,远低于全球102年的平均水平。 2)中国铝土矿资源的98%以上属于品位差、加工困难、工艺耗能大、不能经济性加工利用的低品位一水硬铝石型铝土矿。 3)铝土矿严重依赖进口,消耗大量外汇,不利于人民币的国际地位。我国铝土矿进口逐年增加,从2007年的2.3千万吨增加到2015年的5.6千万吨,进口依存度高达50%以上,进口总金额达174亿美元。 4)现有氧化铝生产工艺能耗高,排放的废物——赤泥排量大、环境污染严重。 针对我国铝工业的现状,研发可经济性加工低品位铝土矿并能降低能耗、少排放乃至不排放赤泥的工业生产技术及工艺,对于保证国家铝行业安全、节约外汇、节能减排、保护环境具有极其重大的意义! 2、技术原理及性能指标 本技术的优势主要体现在以下几个关键技术环节上的独特创新： 1)独特的低能耗活化工艺技术,可以使得烧结温度由原先的1200-1400℃降至600-920℃,可大大降低生产能耗,提高产能; 2)开发的两组分无钙烧结技术,不仅避免了大量赤泥的产生,且铝土矿中的SiO2、Fe2O3等组分被有效的分离提取出来,转化为高附加值产品; 3)现有氧化铝生产技术对矿石原料A/S要求苛刻,而本技术可在A/S为3的高铝、高硅条件下实现铝、硅的有效分离,可使我国90%以上低品位铝土矿得到综合利用。 4)本技术中采用流程内原料的循环溶出技术,结合湿法活化,大大减少了母液的浓缩蒸发乃至无蒸,从而进一步降低了能耗。 3、技术的创造性与先进性 已有的铝土矿提取氧化铝的研究成果中,均存在对低品位铝土矿难以实现工业化的严重缺陷,集中表现在四个方面：铝土矿焙烧阶段能耗过高;氧化铝溶出率过低;铝硅分离技术不过关,产品纯度、品级不满足要求或分离提取成本过高;排渣量多、原料消耗大,回收成本高、产生更多的废弃物。本技术在四个关键技术上的创新和突破,解决了上述问题。 1)两组分无钙烧结技术：焙烧工艺不仅影响铝、硅的活化程度,尤其成为影响铝、硅溶出率和能耗的主要工艺环节。两组分无钙烧结技术可使铝土矿中的Al2O3、SiO2、Fe2O3等组分实现分离提取,转化为高附加值产品,并有效减少了赤泥排放。 2)循环溶出技术：溶出工艺决定铝土矿中铝、硅的分离和提取率。本成果采用的循环溶出技术,不仅溶出率高,而且可大大减少母液浓缩蒸发,进一步降低额能耗与碱耗。 3)低能耗活焙烧化技术：现有烧结法由于烧结温度高达1250度,因此烧结阶段能耗占到总能耗的50%以上。本技术使得烧结温度降低到600-920度,比传统烧结法烧结温度降低300℃-500℃,节能效果明显,且氧化铝回收率＞90%。。 4)实现了低品位铝土矿的利用：出于经济成本考虑,现有氧化铝生产技术对矿石原料A/S要求苛刻。其中,拜耳法要求矿石A/S不小于7。烧结法要求A/S不小于4。本技术甚至在A/S为3的条件下,实现铝、硅的有效分离。使A/S＜4.0的、被视为尾渣的低品位矿得到利用,可使我国90%以上低品位铝土矿得到综合利用。 4、技术的成熟程度、适用范围和安全性 本技术自2006年开始实验室研究,并于2012年完成了技术专利的申请;2014年4月～2015年12月,北京蔚然青科技股份有限公司委托开展系统的实验室研究成果达到实验室中试条件;2015年4月～2016年6月,长安大学、中铝国际工程股份有限公司贵阳分公司完成了实验室中试试验和技术可行性研究。结果表明,成果转化后,经济效益和社会效益潜力巨大：如果将本技术推广用于年生产160万吨氧化铝,建设投资估算为35.1亿元。建成投产后,财务内部收益率分别为税前32.9%和税后25.9%;投资回收期分别为税前4.14年和税后3.83年,项目投资回收期较短、盈亏平衡点低,抗风险能力强。2016年7月获得第十八届中国科协年会全国科技工作者创新创业大赛（陕西赛区）金奖,同年9月获得全国大赛金奖。 中铝国际技术发展有限公司,于2016年10月至2017年12月,组织开展了针对本技术的半工业化验证试验。结果表明该技术的氧化铝、氧化钠回收率与传统烧结法相仿;烧结温度比传统烧结法低300℃左右,节能效果明显;A/S＜4.0的极低品位铝土矿的利用,将极大的增加我国可利用铝土矿资源的潜在储量,并有助于我国企业走出国门,投资开发利用国外低品位铝土矿资源,促进和带动世界各国的经济发展;该技术能耗降低,单位产品产量和GDP单位产值的二氧化碳排放量大大减少,符合我国发展绿色产业及低碳经济的发展方针。 5、应用情况及存在的问题 本技术现通过北京蔚然欣科技有限公与中铝国际技术发展有限公司的合作,决定在中国铝业山西分公司进行工业化试验,向市场全面推广。 6、历年获奖情况 1)2016年全国科技工作者创新创业大赛（陕西赛区）金奖。 2)2016年全国科技工作者创新创业大赛（全国赛区）金奖。
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一水硬铝石型铝土矿低温溶出新方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
本发明一水硬铝石型铝土矿低温溶出新方法,提出首先将一水硬铝石型铝土矿进行活化焙烧预处理,然后将焙烧预处理矿采用拜尔法工艺进行溶出。其中,焙烧工艺 可选择马弗炉焙烧、微波焙烧两种方式。然后将经过活化焙烧预处理铝土矿采用拜尔法工艺直接进行溶出。该工艺具有溶出温度低、能耗低等优点,极大地减低了能 耗,提高了矿石的利用率。实际溶出温度可降低到200～220℃,传统一水硬铝石的溶出温度为260～280℃,氧化铝的相对溶出率达到97%以上。由于 焙烧预处理有效地除去了铝土矿中有机物等有害成分,因此极大地改善溶出赤泥沉降性能,优化了种分过程和母液蒸发过程。
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强化烧结法氧化铝生产工艺
成熟度：可规模生产
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
我国铝土矿资源的主要特点是高铝、高硅、低铁，并以一水硬铝石型矿、中低品位为主。铝土矿资源特点决定了烧结法生产氧化铝工艺在我国的重要地位，目前我国国内约有40%左右的氧化铝是通过烧结法生产的。我国烧结法技术是从前苏联引进的，虽经过40多年的理论研究和生产实践，改善了烧结法工艺，但理论框架没有突破，依然存在流程长、投资大、工艺能耗高、生产成本高、产品质量差的弊端。针对传统烧结法氧化铝生产能耗高、成本高等问题，该发明确立了通过提高生产过程物料中氧化铝含量或浓度，系统强化生产过程的技术路线。首先在理论上提出了3种热力学数据估算方法，解决了氧化铝生产工艺研究热力学数据缺乏的难题；揭示了烧成过程中低钙化合物形成规律，提出了熟料溶出过程二次反应的新机理；确定了碳、种分Al(OH)3析出遵循相似机理。理论研究上取得的突破为本发明奠定了基础。针对高铝炉料熔点高、烧成温度高，传统高钙配方炉料含铝量难以提高的问题，发明了高铝低钙炉料配方及相应的熟料烧成工艺，提高了熟料含铝量，降低了烧成温度增幅，保证了熟料窑稳定高产；浓度越高，熟料溶出时赤泥越难分离、越易发生二次反应，为此发明了较高苛性比、低碳酸钠调整液的高铝低钙熟料溶出技术，有效抑制了二次反应；针对高浓度溶液易形成更复杂铝硅酸根络合离子，脱硅需要更高的温度和压力的问题，发明了强化传质、硅渣晶种表面处理、近沸点作业脱硅技术，大幅度降低了该过程能耗和保证了溶液净化程度；发明了“分解率梯度控制、细粒子快速长大、粗糙粒子缓慢修饰”的高浓度铝酸钠溶液分解技术，解决了分解产品质量难以控制等问题，保证了产品的物理和化学品质；为了建立和优化强化烧结法系统水、碱平衡新体系，发明了加种子或表面活性剂蒸发工艺，解决了碳分母液超深度蒸发无法进行的难题。从而，形成了完整的强化烧结法氧化铝生产工艺和理论。中国铝业中州分公司全面推广应用强化烧结法氧化铝生产工艺后，使烧结法技术经济指标实现了质的飞跃。相对传统烧结法，熟料Al2O3含量提高40%，溶液Al2O3浓度提高33%，工艺能耗降低40%，碱耗降低44%，赤泥（废渣）排放降低52%，台窑产能提高56%，生产成本降低50%，并首次实现了烧结法生产砂状氧化铝。已节省投资~18亿元，近3年新增效益~25亿元。该发明赋予了烧结法强大生命力，拓宽了烧结法使用铝土矿资源的范围，使之更适应我国铝土矿资源特点，已在其它企业推广应用。生产实践验证，该技术发明具有十分显著经济效益，被我国行业权威人士一直认定是烧结法氧化铝生产工艺的一场技术革命。相关理论和技术成果，对我国氧化铝工业技术进步产生了重大推动作用。
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中低品位铝土矿高效选矿方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
本发明涉及中低品位铝土矿的选矿方法,以中低品位一水硬铝石铝土矿为原料,要点是采用“选择性磨矿、分级、脱泥、浓缩、窄级别浮选”工艺流程,选择性磨矿采用球磨机或振动磨;分级是将合格的粗粒精矿分离出来,选用水力旋流器;脱泥、浓缩是将小于10μm的矿泥脱除并使矿浆浓缩,满足后续浮选对矿浆浓度要求,采用水力旋流器;窄级别浮选用正浮选工艺,浮选药剂:捕收剂为脂肪酸类,分散剂为碳酸钠,分级作业所得粗粒精矿与浮选精矿合并得最终混合精矿,粗粒精矿铝硅比大于9,产率30～50%,Al2O3回收率40～50%,混合精矿铝硅比为9～10,Al2O3回收率大于88%。工艺流程结构简单、生产成本低、运行平稳、指标稳定,对中低品位一水硬铝石铝土矿具有较强的适应能力。
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一种活性铝土矿选尾矿微粉及其制备方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
摘要：本发明一种活性铝土矿选尾矿微粉、其制备方法及应用，属于工业废弃物再利用领域。该活性微粉是由70～98wt％的铝土矿选尾矿和2～30wt％的粉煤灰混合，或者由92～98wt％的铝土矿选尾矿和2～8wt％的石灰混合，在700～900℃下煅烧后经粉磨制成，也可由煅烧后的铝土矿选尾矿与石灰混合后经粉磨制成。该微粉可作为碱激发水泥的制备原料或复合硅酸盐水泥的高活性混合材。本发明通过对目前还完全属于废弃物的铝土矿选尾矿进行活化处理，不仅有助于解决铝土矿选尾矿的排放和堆存问题，而且还为其资源化利用于胶凝材料领域提供了前提条件。
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微波消解电感耦合等离子光谱法测定铝土矿中钪方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
本发明提供了一种微波消解电感耦合等离子光谱法测定铝土矿中钪方法，通过氢氟酸、硝酸、双氧水和磷酸在微波作用下消解样品，超纯水定容，电感耦合等离子体发射光谱仪测定Sc，实现对铝土矿样品中痕量元素Sc的准确测定；本发明减少了繁琐的操作过程，采用微波消解样品，仪器直接测定，无需赶酸，较传统样品处理方法，本发明具有操作步骤简捷，试剂消耗少，分析速度快的特点。同时本法采用微波消解分解样品，可极大减少试剂用量，降低试剂空白和基体干扰，提高分析元素的灵敏度和准确度。
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一种高硫铝土矿的溶出方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：水利、环境和公共设施管理业
技术简介
一种高硫铝土矿的溶出方法 本发明公开了一种高硫铝土矿的溶出方法，包括如下步骤：1)按配料分子比为1.3～1.5，将高硫铝土矿和循环母液配制成原矿浆，其中循环母液的Nasub2/subOsubk/sub浓度为150～260g/L、苛性比值为2.5～4.0；2)原矿浆在240～280℃下进行拜耳法溶出，溶出时间为30～90min。本发明既可以降低氧化铝的损失、降低赤泥量和洗水量、节省石灰费用、减少反苛化量，又有利于赤泥中各种有价元素富集和综合利用。
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贵州铝土矿脱硫脱硅工艺研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
该项目根据贵州铝土矿的矿石特点，科学合理地采用有代表性试样，确定了能有效脱硅、脱硫的高效浮选药剂制度，确定了适于贵州高硫、高硅铝土矿矿石特征的工艺流程和工艺参数，降低铝精矿的的硫含量，提高铝硅比，获得的产品能满足后续拜尔法生产氧化铝的要求，回收率为80-90％。该研究形成了反浮选脱硫-正浮选脱硅的铝土矿脱硫脱硅新技术，确定了能有效脱硅、脱硫的高效浮选药剂及药剂制度；确定了适合贵州铝土矿脱硫脱硅的浮选工艺和浮选流程结构，已获得1项国家发明专利，发表论文6篇。
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低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术，是在国家氧化铝产业化项目建设的指导方向选矿拜耳法生产氧化铝基础上，由河南有色汇源铝业有限公司、中南大学合作开发，属于自选课题。该技术经过近五年来的基础工艺研究与产业化建设调试，已成功投产应用2年，创造了巨大的经济效益。铝土矿梯度浮选技术是由中南大学开发的获得国家专利的新技术(专利号：ZL200510032326.3)，其特点为：①多次粗选，在一次粗选中保持高矿浆浓度，在后继作业中调节矿浆浓度有梯度的合理匹配；②在各个作业过程中调节浮选机转速有梯度的合理匹配；③在整个流程中合理调节浮选药剂浓度梯度匹配；④采用与梯度浮选流程配套的新型浮选组合药剂，其性能好指标高，且耐低温性良好，在低温季节矿浆未加温(常温浮选)的情况下仍可正常使用，仍并具有较好指标。该项目经小试、中试和产业化工业试验，生产指标优异：(1)很低品位铝土矿A/S平均3.77选到精矿9.09、尾矿1.26、最低降到1.0，精矿产率69.44%，回收率79.42%；(2)低品位A/S平均4.46选到精矿9.57、尾矿1.28，精矿产率74.09%，回收率83.04%的优良成绩。使得A/S3.5-4.0做为废料的铝土矿变废为宝。达到和超过了预期目标(原矿A/S4.0-4.5选至7.5-8.0，回收率80%)，属国内外首次建成工业规模的低品位铝土矿(A/S4.0-4.5)选矿厂。该技术的创新性：①磨矿、浮选部分，创造性提出了一次细磨到位、梯度浮选、强化分散、强化捕收的方法，同时实现了低温季节铝土矿浮选矿浆不加温(常温浮选)，大幅降低了能耗；②过滤部分采用全自动板框压滤机代替陶瓷过滤机，变频调速调节进料压滤过程，操作维修简单、费用低且精矿滤饼含水分≤14%，最低可达11.2%；③混配部分，过滤精矿直接入混矿槽与碱、石灰混配入拜耳法溶出系统，实现了低成本连续生产;创造性提出配料矿浆固含调整法工艺，可使浮选精矿以任意比例(含全精矿)很好地配入拜耳法氧化铝生产系统。实现配矿合理化，能耗最低化。该技术的应用使生产成本降幅达133.2元/T-AO甚至更多，经技术经济分析，40万吨选精矿/年技改建设项目直接、间接经济效益，每年可达0.957亿元以上。极大地缓解金融风暴带来的经济压力，促进了公司的可持续发展。且不影响氧化铝产品质量，不影响环境保护。该项技术的研发与应用成功，使A/S4.0-4.5的低品位铝土矿能够应用于拜耳法氧化铝生产工艺，A/S≤4.0的极低品位铝土矿变废为宝，并可推动该地区及周边经济发展，增加就业岗位。该项技术对国内及国外的类似低品位铝土矿有良好的推广应用价值，具有巨大的经济与社会效益。2009年12月，低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术被河南省科学技术厅确认为河南省科技成果，成果登记号：9412010Y0021。该技术专利申请已受理，专利名称产业化拜耳法生产氧化铝新方法，申请号：201010030203.7。
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利用中、低品位铝土矿制备中密度高强度支撑剂的方法
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
本发明公开了利用中、低品位铝土矿制备中密度高强度支撑剂的方法,包括：将质量含量为65～72%、45～50%的铝土矿生矿煅烧形成轻烧中、低品位铝土矿;按以下质量百分比称取各原料并研磨均化：轻烧中品位铝土矿20～35%,轻烧低品位铝土矿60～70%,粘土2～5%,镁粉0.5～2%,二氧化锰粉2～6%;在圆盘造粒机中造粒;将胚球干燥;将干燥后的半成品在1320～1360℃高温下烧结并保温0.5～2h;将高温烧结后的产品冷却直至60℃以下,震动筛分,获得20～40目的支撑剂。本发明原理可靠,操作简便,制备的支撑剂具有高强度、高圆度,能广泛运用于石油压裂工艺,扩大了低品位铝土矿的应用范围。
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低品位铝土矿综合利用新技术研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
1、课题来源与背景 我国铝工业与国民经济发展不适应的矛盾日益突出： 1)铝土矿资源短缺,并已威胁行业安全。截至2015年底,中国探明铝土矿储量为8.3亿吨,仅为全球储量的2.96%。按照同期储量,铝土矿静态可采年限仅为14年,远低于全球102年的平均水平。 2)中国铝土矿资源的98%以上属于品位差、加工困难、工艺耗能大、不能经济性加工利用的低品位一水硬铝石型铝土矿。 3)铝土矿严重依赖进口,消耗大量外汇,不利于人民币的国际地位。我国铝土矿进口逐年增加,从2007年的2.3千万吨增加到2015年的5.6千万吨,进口依存度高达50%以上,进口总金额达174亿美元。 4)现有氧化铝生产工艺能耗高,排放的废物——赤泥排量大、环境污染严重。 针对我国铝工业的现状,研发可经济性加工低品位铝土矿并能降低能耗、少排放乃至不排放赤泥的工业生产技术及工艺,对于保证国家铝行业安全、节约外汇、节能减排、保护环境具有极其重大的意义! 2、技术原理及性能指标 本技术的优势主要体现在以下几个关键技术环节上的独特创新： 1)独特的低能耗活化工艺技术,可以使得烧结温度由原先的1200-1400℃降至600-920℃,可大大降低生产能耗,提高产能; 2)开发的两组分无钙烧结技术,不仅避免了大量赤泥的产生,且铝土矿中的SiO2、Fe2O3等组分被有效的分离提取出来,转化为高附加值产品; 3)现有氧化铝生产技术对矿石原料A/S要求苛刻,而本技术可在A/S为3的高铝、高硅条件下实现铝、硅的有效分离,可使我国90%以上低品位铝土矿得到综合利用。 4)本技术中采用流程内原料的循环溶出技术,结合湿法活化,大大减少了母液的浓缩蒸发乃至无蒸,从而进一步降低了能耗。 3、技术的创造性与先进性 已有的铝土矿提取氧化铝的研究成果中,均存在对低品位铝土矿难以实现工业化的严重缺陷,集中表现在四个方面：铝土矿焙烧阶段能耗过高;氧化铝溶出率过低;铝硅分离技术不过关,产品纯度、品级不满足要求或分离提取成本过高;排渣量多、原料消耗大,回收成本高、产生更多的废弃物。本技术在四个关键技术上的创新和突破,解决了上述问题。 1)两组分无钙烧结技术：焙烧工艺不仅影响铝、硅的活化程度,尤其成为影响铝、硅溶出率和能耗的主要工艺环节。两组分无钙烧结技术可使铝土矿中的Al2O3、SiO2、Fe2O3等组分实现分离提取,转化为高附加值产品,并有效减少了赤泥排放。 2)循环溶出技术：溶出工艺决定铝土矿中铝、硅的分离和提取率。本成果采用的循环溶出技术,不仅溶出率高,而且可大大减少母液浓缩蒸发,进一步降低额能耗与碱耗。 3)低能耗活焙烧化技术：现有烧结法由于烧结温度高达1250度,因此烧结阶段能耗占到总能耗的50%以上。本技术使得烧结温度降低到600-920度,比传统烧结法烧结温度降低300℃-500℃,节能效果明显,且氧化铝回收率＞90%。。 4)实现了低品位铝土矿的利用：出于经济成本考虑,现有氧化铝生产技术对矿石原料A/S要求苛刻。其中,拜耳法要求矿石A/S不小于7。烧结法要求A/S不小于4。本技术甚至在A/S为3的条件下,实现铝、硅的有效分离。使A/S＜4.0的、被视为尾渣的低品位矿得到利用,可使我国90%以上低品位铝土矿得到综合利用。 4、技术的成熟程度、适用范围和安全性 本技术自2006年开始实验室研究,并于2012年完成了技术专利的申请;2014年4月～2015年12月,北京蔚然青科技股份有限公司委托开展系统的实验室研究成果达到实验室中试条件;2015年4月～2016年6月,长安大学、中铝国际工程股份有限公司贵阳分公司完成了实验室中试试验和技术可行性研究。结果表明,成果转化后,经济效益和社会效益潜力巨大：如果将本技术推广用于年生产160万吨氧化铝,建设投资估算为35.1亿元。建成投产后,财务内部收益率分别为税前32.9%和税后25.9%;投资回收期分别为税前4.14年和税后3.83年,项目投资回收期较短、盈亏平衡点低,抗风险能力强。2016年7月获得第十八届中国科协年会全国科技工作者创新创业大赛（陕西赛区）金奖,同年9月获得全国大赛金奖。 中铝国际技术发展有限公司,于2016年10月至2017年12月,组织开展了针对本技术的半工业化验证试验。结果表明该技术的氧化铝、氧化钠回收率与传统烧结法相仿;烧结温度比传统烧结法低300℃左右,节能效果明显;A/S＜4.0的极低品位铝土矿的利用,将极大的增加我国可利用铝土矿资源的潜在储量,并有助于我国企业走出国门,投资开发利用国外低品位铝土矿资源,促进和带动世界各国的经济发展;该技术能耗降低,单位产品产量和GDP单位产值的二氧化碳排放量大大减少,符合我国发展绿色产业及低碳经济的发展方针。 5、应用情况及存在的问题 本技术现通过北京蔚然欣科技有限公与中铝国际技术发展有限公司的合作,决定在中国铝业山西分公司进行工业化试验,向市场全面推广。 6、历年获奖情况 1)2016年全国科技工作者创新创业大赛（陕西赛区）金奖。 2)2016年全国科技工作者创新创业大赛（全国赛区）金奖。
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一水硬铝石型铝土矿低温溶出新方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
本发明一水硬铝石型铝土矿低温溶出新方法,提出首先将一水硬铝石型铝土矿进行活化焙烧预处理,然后将焙烧预处理矿采用拜尔法工艺进行溶出。其中,焙烧工艺 可选择马弗炉焙烧、微波焙烧两种方式。然后将经过活化焙烧预处理铝土矿采用拜尔法工艺直接进行溶出。该工艺具有溶出温度低、能耗低等优点,极大地减低了能 耗,提高了矿石的利用率。实际溶出温度可降低到200～220℃,传统一水硬铝石的溶出温度为260～280℃,氧化铝的相对溶出率达到97%以上。由于 焙烧预处理有效地除去了铝土矿中有机物等有害成分,因此极大地改善溶出赤泥沉降性能,优化了种分过程和母液蒸发过程。
找到38项技术成果数据。
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强化烧结法氧化铝生产工艺
成熟度：可规模生产
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
我国铝土矿资源的主要特点是高铝、高硅、低铁，并以一水硬铝石型矿、中低品位为主。铝土矿资源特点决定了烧结法生产氧化铝工艺在我国的重要地位，目前我国国内约有40%左右的氧化铝是通过烧结法生产的。我国烧结法技术是从前苏联引进的，虽经过40多年的理论研究和生产实践，改善了烧结法工艺，但理论框架没有突破，依然存在流程长、投资大、工艺能耗高、生产成本高、产品质量差的弊端。针对传统烧结法氧化铝生产能耗高、成本高等问题，该发明确立了通过提高生产过程物料中氧化铝含量或浓度，系统强化生产过程的技术路线。首先在理论上提出了3种热力学数据估算方法，解决了氧化铝生产工艺研究热力学数据缺乏的难题；揭示了烧成过程中低钙化合物形成规律，提出了熟料溶出过程二次反应的新机理；确定了碳、种分Al(OH)3析出遵循相似机理。理论研究上取得的突破为本发明奠定了基础。针对高铝炉料熔点高、烧成温度高，传统高钙配方炉料含铝量难以提高的问题，发明了高铝低钙炉料配方及相应的熟料烧成工艺，提高了熟料含铝量，降低了烧成温度增幅，保证了熟料窑稳定高产；浓度越高，熟料溶出时赤泥越难分离、越易发生二次反应，为此发明了较高苛性比、低碳酸钠调整液的高铝低钙熟料溶出技术，有效抑制了二次反应；针对高浓度溶液易形成更复杂铝硅酸根络合离子，脱硅需要更高的温度和压力的问题，发明了强化传质、硅渣晶种表面处理、近沸点作业脱硅技术，大幅度降低了该过程能耗和保证了溶液净化程度；发明了“分解率梯度控制、细粒子快速长大、粗糙粒子缓慢修饰”的高浓度铝酸钠溶液分解技术，解决了分解产品质量难以控制等问题，保证了产品的物理和化学品质；为了建立和优化强化烧结法系统水、碱平衡新体系，发明了加种子或表面活性剂蒸发工艺，解决了碳分母液超深度蒸发无法进行的难题。从而，形成了完整的强化烧结法氧化铝生产工艺和理论。中国铝业中州分公司全面推广应用强化烧结法氧化铝生产工艺后，使烧结法技术经济指标实现了质的飞跃。相对传统烧结法，熟料Al2O3含量提高40%，溶液Al2O3浓度提高33%，工艺能耗降低40%，碱耗降低44%，赤泥（废渣）排放降低52%，台窑产能提高56%，生产成本降低50%，并首次实现了烧结法生产砂状氧化铝。已节省投资~18亿元，近3年新增效益~25亿元。该发明赋予了烧结法强大生命力，拓宽了烧结法使用铝土矿资源的范围，使之更适应我国铝土矿资源特点，已在其它企业推广应用。生产实践验证，该技术发明具有十分显著经济效益，被我国行业权威人士一直认定是烧结法氧化铝生产工艺的一场技术革命。相关理论和技术成果，对我国氧化铝工业技术进步产生了重大推动作用。
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中低品位铝土矿高效选矿方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
本发明涉及中低品位铝土矿的选矿方法,以中低品位一水硬铝石铝土矿为原料,要点是采用“选择性磨矿、分级、脱泥、浓缩、窄级别浮选”工艺流程,选择性磨矿采用球磨机或振动磨;分级是将合格的粗粒精矿分离出来,选用水力旋流器;脱泥、浓缩是将小于10μm的矿泥脱除并使矿浆浓缩,满足后续浮选对矿浆浓度要求,采用水力旋流器;窄级别浮选用正浮选工艺,浮选药剂:捕收剂为脂肪酸类,分散剂为碳酸钠,分级作业所得粗粒精矿与浮选精矿合并得最终混合精矿,粗粒精矿铝硅比大于9,产率30～50%,Al2O3回收率40～50%,混合精矿铝硅比为9～10,Al2O3回收率大于88%。工艺流程结构简单、生产成本低、运行平稳、指标稳定,对中低品位一水硬铝石铝土矿具有较强的适应能力。
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一种活性铝土矿选尾矿微粉及其制备方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
摘要：本发明一种活性铝土矿选尾矿微粉、其制备方法及应用，属于工业废弃物再利用领域。该活性微粉是由70～98wt％的铝土矿选尾矿和2～30wt％的粉煤灰混合，或者由92～98wt％的铝土矿选尾矿和2～8wt％的石灰混合，在700～900℃下煅烧后经粉磨制成，也可由煅烧后的铝土矿选尾矿与石灰混合后经粉磨制成。该微粉可作为碱激发水泥的制备原料或复合硅酸盐水泥的高活性混合材。本发明通过对目前还完全属于废弃物的铝土矿选尾矿进行活化处理，不仅有助于解决铝土矿选尾矿的排放和堆存问题，而且还为其资源化利用于胶凝材料领域提供了前提条件。
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微波消解电感耦合等离子光谱法测定铝土矿中钪方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
本发明提供了一种微波消解电感耦合等离子光谱法测定铝土矿中钪方法，通过氢氟酸、硝酸、双氧水和磷酸在微波作用下消解样品，超纯水定容，电感耦合等离子体发射光谱仪测定Sc，实现对铝土矿样品中痕量元素Sc的准确测定；本发明减少了繁琐的操作过程，采用微波消解样品，仪器直接测定，无需赶酸，较传统样品处理方法，本发明具有操作步骤简捷，试剂消耗少，分析速度快的特点。同时本法采用微波消解分解样品，可极大减少试剂用量，降低试剂空白和基体干扰，提高分析元素的灵敏度和准确度。
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一种高硫铝土矿的溶出方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：水利、环境和公共设施管理业
技术简介
一种高硫铝土矿的溶出方法 本发明公开了一种高硫铝土矿的溶出方法，包括如下步骤：1)按配料分子比为1.3～1.5，将高硫铝土矿和循环母液配制成原矿浆，其中循环母液的Nasub2/subOsubk/sub浓度为150～260g/L、苛性比值为2.5～4.0；2)原矿浆在240～280℃下进行拜耳法溶出，溶出时间为30～90min。本发明既可以降低氧化铝的损失、降低赤泥量和洗水量、节省石灰费用、减少反苛化量，又有利于赤泥中各种有价元素富集和综合利用。
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贵州铝土矿脱硫脱硅工艺研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
该项目根据贵州铝土矿的矿石特点，科学合理地采用有代表性试样，确定了能有效脱硅、脱硫的高效浮选药剂制度，确定了适于贵州高硫、高硅铝土矿矿石特征的工艺流程和工艺参数，降低铝精矿的的硫含量，提高铝硅比，获得的产品能满足后续拜尔法生产氧化铝的要求，回收率为80-90％。该研究形成了反浮选脱硫-正浮选脱硅的铝土矿脱硫脱硅新技术，确定了能有效脱硅、脱硫的高效浮选药剂及药剂制度；确定了适合贵州铝土矿脱硫脱硅的浮选工艺和浮选流程结构，已获得1项国家发明专利，发表论文6篇。
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低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术，是在国家氧化铝产业化项目建设的指导方向选矿拜耳法生产氧化铝基础上，由河南有色汇源铝业有限公司、中南大学合作开发，属于自选课题。该技术经过近五年来的基础工艺研究与产业化建设调试，已成功投产应用2年，创造了巨大的经济效益。铝土矿梯度浮选技术是由中南大学开发的获得国家专利的新技术(专利号：ZL200510032326.3)，其特点为：①多次粗选，在一次粗选中保持高矿浆浓度，在后继作业中调节矿浆浓度有梯度的合理匹配；②在各个作业过程中调节浮选机转速有梯度的合理匹配；③在整个流程中合理调节浮选药剂浓度梯度匹配；④采用与梯度浮选流程配套的新型浮选组合药剂，其性能好指标高，且耐低温性良好，在低温季节矿浆未加温(常温浮选)的情况下仍可正常使用，仍并具有较好指标。该项目经小试、中试和产业化工业试验，生产指标优异：(1)很低品位铝土矿A/S平均3.77选到精矿9.09、尾矿1.26、最低降到1.0，精矿产率69.44%，回收率79.42%；(2)低品位A/S平均4.46选到精矿9.57、尾矿1.28，精矿产率74.09%，回收率83.04%的优良成绩。使得A/S3.5-4.0做为废料的铝土矿变废为宝。达到和超过了预期目标(原矿A/S4.0-4.5选至7.5-8.0，回收率80%)，属国内外首次建成工业规模的低品位铝土矿(A/S4.0-4.5)选矿厂。该技术的创新性：①磨矿、浮选部分，创造性提出了一次细磨到位、梯度浮选、强化分散、强化捕收的方法，同时实现了低温季节铝土矿浮选矿浆不加温(常温浮选)，大幅降低了能耗；②过滤部分采用全自动板框压滤机代替陶瓷过滤机，变频调速调节进料压滤过程，操作维修简单、费用低且精矿滤饼含水分≤14%，最低可达11.2%；③混配部分，过滤精矿直接入混矿槽与碱、石灰混配入拜耳法溶出系统，实现了低成本连续生产;创造性提出配料矿浆固含调整法工艺，可使浮选精矿以任意比例(含全精矿)很好地配入拜耳法氧化铝生产系统。实现配矿合理化，能耗最低化。该技术的应用使生产成本降幅达133.2元/T-AO甚至更多，经技术经济分析，40万吨选精矿/年技改建设项目直接、间接经济效益，每年可达0.957亿元以上。极大地缓解金融风暴带来的经济压力，促进了公司的可持续发展。且不影响氧化铝产品质量，不影响环境保护。该项技术的研发与应用成功，使A/S4.0-4.5的低品位铝土矿能够应用于拜耳法氧化铝生产工艺，A/S≤4.0的极低品位铝土矿变废为宝，并可推动该地区及周边经济发展，增加就业岗位。该项技术对国内及国外的类似低品位铝土矿有良好的推广应用价值，具有巨大的经济与社会效益。2009年12月，低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术被河南省科学技术厅确认为河南省科技成果，成果登记号：9412010Y0021。该技术专利申请已受理，专利名称产业化拜耳法生产氧化铝新方法，申请号：201010030203.7。
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利用中、低品位铝土矿制备中密度高强度支撑剂的方法
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
本发明公开了利用中、低品位铝土矿制备中密度高强度支撑剂的方法,包括：将质量含量为65～72%、45～50%的铝土矿生矿煅烧形成轻烧中、低品位铝土矿;按以下质量百分比称取各原料并研磨均化：轻烧中品位铝土矿20～35%,轻烧低品位铝土矿60～70%,粘土2～5%,镁粉0.5～2%,二氧化锰粉2～6%;在圆盘造粒机中造粒;将胚球干燥;将干燥后的半成品在1320～1360℃高温下烧结并保温0.5～2h;将高温烧结后的产品冷却直至60℃以下,震动筛分,获得20～40目的支撑剂。本发明原理可靠,操作简便,制备的支撑剂具有高强度、高圆度,能广泛运用于石油压裂工艺,扩大了低品位铝土矿的应用范围。
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低品位铝土矿综合利用新技术研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
1、课题来源与背景 我国铝工业与国民经济发展不适应的矛盾日益突出： 1)铝土矿资源短缺,并已威胁行业安全。截至2015年底,中国探明铝土矿储量为8.3亿吨,仅为全球储量的2.96%。按照同期储量,铝土矿静态可采年限仅为14年,远低于全球102年的平均水平。 2)中国铝土矿资源的98%以上属于品位差、加工困难、工艺耗能大、不能经济性加工利用的低品位一水硬铝石型铝土矿。 3)铝土矿严重依赖进口,消耗大量外汇,不利于人民币的国际地位。我国铝土矿进口逐年增加,从2007年的2.3千万吨增加到2015年的5.6千万吨,进口依存度高达50%以上,进口总金额达174亿美元。 4)现有氧化铝生产工艺能耗高,排放的废物——赤泥排量大、环境污染严重。 针对我国铝工业的现状,研发可经济性加工低品位铝土矿并能降低能耗、少排放乃至不排放赤泥的工业生产技术及工艺,对于保证国家铝行业安全、节约外汇、节能减排、保护环境具有极其重大的意义! 2、技术原理及性能指标 本技术的优势主要体现在以下几个关键技术环节上的独特创新： 1)独特的低能耗活化工艺技术,可以使得烧结温度由原先的1200-1400℃降至600-920℃,可大大降低生产能耗,提高产能; 2)开发的两组分无钙烧结技术,不仅避免了大量赤泥的产生,且铝土矿中的SiO2、Fe2O3等组分被有效的分离提取出来,转化为高附加值产品; 3)现有氧化铝生产技术对矿石原料A/S要求苛刻,而本技术可在A/S为3的高铝、高硅条件下实现铝、硅的有效分离,可使我国90%以上低品位铝土矿得到综合利用。 4)本技术中采用流程内原料的循环溶出技术,结合湿法活化,大大减少了母液的浓缩蒸发乃至无蒸,从而进一步降低了能耗。 3、技术的创造性与先进性 已有的铝土矿提取氧化铝的研究成果中,均存在对低品位铝土矿难以实现工业化的严重缺陷,集中表现在四个方面：铝土矿焙烧阶段能耗过高;氧化铝溶出率过低;铝硅分离技术不过关,产品纯度、品级不满足要求或分离提取成本过高;排渣量多、原料消耗大,回收成本高、产生更多的废弃物。本技术在四个关键技术上的创新和突破,解决了上述问题。 1)两组分无钙烧结技术：焙烧工艺不仅影响铝、硅的活化程度,尤其成为影响铝、硅溶出率和能耗的主要工艺环节。两组分无钙烧结技术可使铝土矿中的Al2O3、SiO2、Fe2O3等组分实现分离提取,转化为高附加值产品,并有效减少了赤泥排放。 2)循环溶出技术：溶出工艺决定铝土矿中铝、硅的分离和提取率。本成果采用的循环溶出技术,不仅溶出率高,而且可大大减少母液浓缩蒸发,进一步降低额能耗与碱耗。 3)低能耗活焙烧化技术：现有烧结法由于烧结温度高达1250度,因此烧结阶段能耗占到总能耗的50%以上。本技术使得烧结温度降低到600-920度,比传统烧结法烧结温度降低300℃-500℃,节能效果明显,且氧化铝回收率＞90%。。 4)实现了低品位铝土矿的利用：出于经济成本考虑,现有氧化铝生产技术对矿石原料A/S要求苛刻。其中,拜耳法要求矿石A/S不小于7。烧结法要求A/S不小于4。本技术甚至在A/S为3的条件下,实现铝、硅的有效分离。使A/S＜4.0的、被视为尾渣的低品位矿得到利用,可使我国90%以上低品位铝土矿得到综合利用。 4、技术的成熟程度、适用范围和安全性 本技术自2006年开始实验室研究,并于2012年完成了技术专利的申请;2014年4月～2015年12月,北京蔚然青科技股份有限公司委托开展系统的实验室研究成果达到实验室中试条件;2015年4月～2016年6月,长安大学、中铝国际工程股份有限公司贵阳分公司完成了实验室中试试验和技术可行性研究。结果表明,成果转化后,经济效益和社会效益潜力巨大：如果将本技术推广用于年生产160万吨氧化铝,建设投资估算为35.1亿元。建成投产后,财务内部收益率分别为税前32.9%和税后25.9%;投资回收期分别为税前4.14年和税后3.83年,项目投资回收期较短、盈亏平衡点低,抗风险能力强。2016年7月获得第十八届中国科协年会全国科技工作者创新创业大赛（陕西赛区）金奖,同年9月获得全国大赛金奖。 中铝国际技术发展有限公司,于2016年10月至2017年12月,组织开展了针对本技术的半工业化验证试验。结果表明该技术的氧化铝、氧化钠回收率与传统烧结法相仿;烧结温度比传统烧结法低300℃左右,节能效果明显;A/S＜4.0的极低品位铝土矿的利用,将极大的增加我国可利用铝土矿资源的潜在储量,并有助于我国企业走出国门,投资开发利用国外低品位铝土矿资源,促进和带动世界各国的经济发展;该技术能耗降低,单位产品产量和GDP单位产值的二氧化碳排放量大大减少,符合我国发展绿色产业及低碳经济的发展方针。 5、应用情况及存在的问题 本技术现通过北京蔚然欣科技有限公与中铝国际技术发展有限公司的合作,决定在中国铝业山西分公司进行工业化试验,向市场全面推广。 6、历年获奖情况 1)2016年全国科技工作者创新创业大赛（陕西赛区）金奖。 2)2016年全国科技工作者创新创业大赛（全国赛区）金奖。
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一水硬铝石型铝土矿低温溶出新方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
本发明一水硬铝石型铝土矿低温溶出新方法,提出首先将一水硬铝石型铝土矿进行活化焙烧预处理,然后将焙烧预处理矿采用拜尔法工艺进行溶出。其中,焙烧工艺 可选择马弗炉焙烧、微波焙烧两种方式。然后将经过活化焙烧预处理铝土矿采用拜尔法工艺直接进行溶出。该工艺具有溶出温度低、能耗低等优点,极大地减低了能 耗,提高了矿石的利用率。实际溶出温度可降低到200～220℃,传统一水硬铝石的溶出温度为260～280℃,氧化铝的相对溶出率达到97%以上。由于 焙烧预处理有效地除去了铝土矿中有机物等有害成分,因此极大地改善溶出赤泥沉降性能,优化了种分过程和母液蒸发过程。
找到38项技术成果数据。
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强化烧结法氧化铝生产工艺
成熟度：可规模生产
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
我国铝土矿资源的主要特点是高铝、高硅、低铁，并以一水硬铝石型矿、中低品位为主。铝土矿资源特点决定了烧结法生产氧化铝工艺在我国的重要地位，目前我国国内约有40%左右的氧化铝是通过烧结法生产的。我国烧结法技术是从前苏联引进的，虽经过40多年的理论研究和生产实践，改善了烧结法工艺，但理论框架没有突破，依然存在流程长、投资大、工艺能耗高、生产成本高、产品质量差的弊端。针对传统烧结法氧化铝生产能耗高、成本高等问题，该发明确立了通过提高生产过程物料中氧化铝含量或浓度，系统强化生产过程的技术路线。首先在理论上提出了3种热力学数据估算方法，解决了氧化铝生产工艺研究热力学数据缺乏的难题；揭示了烧成过程中低钙化合物形成规律，提出了熟料溶出过程二次反应的新机理；确定了碳、种分Al(OH)3析出遵循相似机理。理论研究上取得的突破为本发明奠定了基础。针对高铝炉料熔点高、烧成温度高，传统高钙配方炉料含铝量难以提高的问题，发明了高铝低钙炉料配方及相应的熟料烧成工艺，提高了熟料含铝量，降低了烧成温度增幅，保证了熟料窑稳定高产；浓度越高，熟料溶出时赤泥越难分离、越易发生二次反应，为此发明了较高苛性比、低碳酸钠调整液的高铝低钙熟料溶出技术，有效抑制了二次反应；针对高浓度溶液易形成更复杂铝硅酸根络合离子，脱硅需要更高的温度和压力的问题，发明了强化传质、硅渣晶种表面处理、近沸点作业脱硅技术，大幅度降低了该过程能耗和保证了溶液净化程度；发明了“分解率梯度控制、细粒子快速长大、粗糙粒子缓慢修饰”的高浓度铝酸钠溶液分解技术，解决了分解产品质量难以控制等问题，保证了产品的物理和化学品质；为了建立和优化强化烧结法系统水、碱平衡新体系，发明了加种子或表面活性剂蒸发工艺，解决了碳分母液超深度蒸发无法进行的难题。从而，形成了完整的强化烧结法氧化铝生产工艺和理论。中国铝业中州分公司全面推广应用强化烧结法氧化铝生产工艺后，使烧结法技术经济指标实现了质的飞跃。相对传统烧结法，熟料Al2O3含量提高40%，溶液Al2O3浓度提高33%，工艺能耗降低40%，碱耗降低44%，赤泥（废渣）排放降低52%，台窑产能提高56%，生产成本降低50%，并首次实现了烧结法生产砂状氧化铝。已节省投资~18亿元，近3年新增效益~25亿元。该发明赋予了烧结法强大生命力，拓宽了烧结法使用铝土矿资源的范围，使之更适应我国铝土矿资源特点，已在其它企业推广应用。生产实践验证，该技术发明具有十分显著经济效益，被我国行业权威人士一直认定是烧结法氧化铝生产工艺的一场技术革命。相关理论和技术成果，对我国氧化铝工业技术进步产生了重大推动作用。
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中低品位铝土矿高效选矿方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
本发明涉及中低品位铝土矿的选矿方法,以中低品位一水硬铝石铝土矿为原料,要点是采用“选择性磨矿、分级、脱泥、浓缩、窄级别浮选”工艺流程,选择性磨矿采用球磨机或振动磨;分级是将合格的粗粒精矿分离出来,选用水力旋流器;脱泥、浓缩是将小于10μm的矿泥脱除并使矿浆浓缩,满足后续浮选对矿浆浓度要求,采用水力旋流器;窄级别浮选用正浮选工艺,浮选药剂:捕收剂为脂肪酸类,分散剂为碳酸钠,分级作业所得粗粒精矿与浮选精矿合并得最终混合精矿,粗粒精矿铝硅比大于9,产率30～50%,Al2O3回收率40～50%,混合精矿铝硅比为9～10,Al2O3回收率大于88%。工艺流程结构简单、生产成本低、运行平稳、指标稳定,对中低品位一水硬铝石铝土矿具有较强的适应能力。
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一种活性铝土矿选尾矿微粉及其制备方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
摘要：本发明一种活性铝土矿选尾矿微粉、其制备方法及应用，属于工业废弃物再利用领域。该活性微粉是由70～98wt％的铝土矿选尾矿和2～30wt％的粉煤灰混合，或者由92～98wt％的铝土矿选尾矿和2～8wt％的石灰混合，在700～900℃下煅烧后经粉磨制成，也可由煅烧后的铝土矿选尾矿与石灰混合后经粉磨制成。该微粉可作为碱激发水泥的制备原料或复合硅酸盐水泥的高活性混合材。本发明通过对目前还完全属于废弃物的铝土矿选尾矿进行活化处理，不仅有助于解决铝土矿选尾矿的排放和堆存问题，而且还为其资源化利用于胶凝材料领域提供了前提条件。
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微波消解电感耦合等离子光谱法测定铝土矿中钪方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
本发明提供了一种微波消解电感耦合等离子光谱法测定铝土矿中钪方法，通过氢氟酸、硝酸、双氧水和磷酸在微波作用下消解样品，超纯水定容，电感耦合等离子体发射光谱仪测定Sc，实现对铝土矿样品中痕量元素Sc的准确测定；本发明减少了繁琐的操作过程，采用微波消解样品，仪器直接测定，无需赶酸，较传统样品处理方法，本发明具有操作步骤简捷，试剂消耗少，分析速度快的特点。同时本法采用微波消解分解样品，可极大减少试剂用量，降低试剂空白和基体干扰，提高分析元素的灵敏度和准确度。
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一种高硫铝土矿的溶出方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：水利、环境和公共设施管理业
技术简介
一种高硫铝土矿的溶出方法 本发明公开了一种高硫铝土矿的溶出方法，包括如下步骤：1)按配料分子比为1.3～1.5，将高硫铝土矿和循环母液配制成原矿浆，其中循环母液的Nasub2/subOsubk/sub浓度为150～260g/L、苛性比值为2.5～4.0；2)原矿浆在240～280℃下进行拜耳法溶出，溶出时间为30～90min。本发明既可以降低氧化铝的损失、降低赤泥量和洗水量、节省石灰费用、减少反苛化量，又有利于赤泥中各种有价元素富集和综合利用。
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贵州铝土矿脱硫脱硅工艺研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
该项目根据贵州铝土矿的矿石特点，科学合理地采用有代表性试样，确定了能有效脱硅、脱硫的高效浮选药剂制度，确定了适于贵州高硫、高硅铝土矿矿石特征的工艺流程和工艺参数，降低铝精矿的的硫含量，提高铝硅比，获得的产品能满足后续拜尔法生产氧化铝的要求，回收率为80-90％。该研究形成了反浮选脱硫-正浮选脱硅的铝土矿脱硫脱硅新技术，确定了能有效脱硅、脱硫的高效浮选药剂及药剂制度；确定了适合贵州铝土矿脱硫脱硅的浮选工艺和浮选流程结构，已获得1项国家发明专利，发表论文6篇。
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低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术，是在国家氧化铝产业化项目建设的指导方向选矿拜耳法生产氧化铝基础上，由河南有色汇源铝业有限公司、中南大学合作开发，属于自选课题。该技术经过近五年来的基础工艺研究与产业化建设调试，已成功投产应用2年，创造了巨大的经济效益。铝土矿梯度浮选技术是由中南大学开发的获得国家专利的新技术(专利号：ZL200510032326.3)，其特点为：①多次粗选，在一次粗选中保持高矿浆浓度，在后继作业中调节矿浆浓度有梯度的合理匹配；②在各个作业过程中调节浮选机转速有梯度的合理匹配；③在整个流程中合理调节浮选药剂浓度梯度匹配；④采用与梯度浮选流程配套的新型浮选组合药剂，其性能好指标高，且耐低温性良好，在低温季节矿浆未加温(常温浮选)的情况下仍可正常使用，仍并具有较好指标。该项目经小试、中试和产业化工业试验，生产指标优异：(1)很低品位铝土矿A/S平均3.77选到精矿9.09、尾矿1.26、最低降到1.0，精矿产率69.44%，回收率79.42%；(2)低品位A/S平均4.46选到精矿9.57、尾矿1.28，精矿产率74.09%，回收率83.04%的优良成绩。使得A/S3.5-4.0做为废料的铝土矿变废为宝。达到和超过了预期目标(原矿A/S4.0-4.5选至7.5-8.0，回收率80%)，属国内外首次建成工业规模的低品位铝土矿(A/S4.0-4.5)选矿厂。该技术的创新性：①磨矿、浮选部分，创造性提出了一次细磨到位、梯度浮选、强化分散、强化捕收的方法，同时实现了低温季节铝土矿浮选矿浆不加温(常温浮选)，大幅降低了能耗；②过滤部分采用全自动板框压滤机代替陶瓷过滤机，变频调速调节进料压滤过程，操作维修简单、费用低且精矿滤饼含水分≤14%，最低可达11.2%；③混配部分，过滤精矿直接入混矿槽与碱、石灰混配入拜耳法溶出系统，实现了低成本连续生产;创造性提出配料矿浆固含调整法工艺，可使浮选精矿以任意比例(含全精矿)很好地配入拜耳法氧化铝生产系统。实现配矿合理化，能耗最低化。该技术的应用使生产成本降幅达133.2元/T-AO甚至更多，经技术经济分析，40万吨选精矿/年技改建设项目直接、间接经济效益，每年可达0.957亿元以上。极大地缓解金融风暴带来的经济压力，促进了公司的可持续发展。且不影响氧化铝产品质量，不影响环境保护。该项技术的研发与应用成功，使A/S4.0-4.5的低品位铝土矿能够应用于拜耳法氧化铝生产工艺，A/S≤4.0的极低品位铝土矿变废为宝，并可推动该地区及周边经济发展，增加就业岗位。该项技术对国内及国外的类似低品位铝土矿有良好的推广应用价值，具有巨大的经济与社会效益。2009年12月，低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术被河南省科学技术厅确认为河南省科技成果，成果登记号：9412010Y0021。该技术专利申请已受理，专利名称产业化拜耳法生产氧化铝新方法，申请号：201010030203.7。
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利用中、低品位铝土矿制备中密度高强度支撑剂的方法
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
本发明公开了利用中、低品位铝土矿制备中密度高强度支撑剂的方法,包括：将质量含量为65～72%、45～50%的铝土矿生矿煅烧形成轻烧中、低品位铝土矿;按以下质量百分比称取各原料并研磨均化：轻烧中品位铝土矿20～35%,轻烧低品位铝土矿60～70%,粘土2～5%,镁粉0.5～2%,二氧化锰粉2～6%;在圆盘造粒机中造粒;将胚球干燥;将干燥后的半成品在1320～1360℃高温下烧结并保温0.5～2h;将高温烧结后的产品冷却直至60℃以下,震动筛分,获得20～40目的支撑剂。本发明原理可靠,操作简便,制备的支撑剂具有高强度、高圆度,能广泛运用于石油压裂工艺,扩大了低品位铝土矿的应用范围。
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低品位铝土矿综合利用新技术研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
1、课题来源与背景 我国铝工业与国民经济发展不适应的矛盾日益突出： 1)铝土矿资源短缺,并已威胁行业安全。截至2015年底,中国探明铝土矿储量为8.3亿吨,仅为全球储量的2.96%。按照同期储量,铝土矿静态可采年限仅为14年,远低于全球102年的平均水平。 2)中国铝土矿资源的98%以上属于品位差、加工困难、工艺耗能大、不能经济性加工利用的低品位一水硬铝石型铝土矿。 3)铝土矿严重依赖进口,消耗大量外汇,不利于人民币的国际地位。我国铝土矿进口逐年增加,从2007年的2.3千万吨增加到2015年的5.6千万吨,进口依存度高达50%以上,进口总金额达174亿美元。 4)现有氧化铝生产工艺能耗高,排放的废物——赤泥排量大、环境污染严重。 针对我国铝工业的现状,研发可经济性加工低品位铝土矿并能降低能耗、少排放乃至不排放赤泥的工业生产技术及工艺,对于保证国家铝行业安全、节约外汇、节能减排、保护环境具有极其重大的意义! 2、技术原理及性能指标 本技术的优势主要体现在以下几个关键技术环节上的独特创新： 1)独特的低能耗活化工艺技术,可以使得烧结温度由原先的1200-1400℃降至600-920℃,可大大降低生产能耗,提高产能; 2)开发的两组分无钙烧结技术,不仅避免了大量赤泥的产生,且铝土矿中的SiO2、Fe2O3等组分被有效的分离提取出来,转化为高附加值产品; 3)现有氧化铝生产技术对矿石原料A/S要求苛刻,而本技术可在A/S为3的高铝、高硅条件下实现铝、硅的有效分离,可使我国90%以上低品位铝土矿得到综合利用。 4)本技术中采用流程内原料的循环溶出技术,结合湿法活化,大大减少了母液的浓缩蒸发乃至无蒸,从而进一步降低了能耗。 3、技术的创造性与先进性 已有的铝土矿提取氧化铝的研究成果中,均存在对低品位铝土矿难以实现工业化的严重缺陷,集中表现在四个方面：铝土矿焙烧阶段能耗过高;氧化铝溶出率过低;铝硅分离技术不过关,产品纯度、品级不满足要求或分离提取成本过高;排渣量多、原料消耗大,回收成本高、产生更多的废弃物。本技术在四个关键技术上的创新和突破,解决了上述问题。 1)两组分无钙烧结技术：焙烧工艺不仅影响铝、硅的活化程度,尤其成为影响铝、硅溶出率和能耗的主要工艺环节。两组分无钙烧结技术可使铝土矿中的Al2O3、SiO2、Fe2O3等组分实现分离提取,转化为高附加值产品,并有效减少了赤泥排放。 2)循环溶出技术：溶出工艺决定铝土矿中铝、硅的分离和提取率。本成果采用的循环溶出技术,不仅溶出率高,而且可大大减少母液浓缩蒸发,进一步降低额能耗与碱耗。 3)低能耗活焙烧化技术：现有烧结法由于烧结温度高达1250度,因此烧结阶段能耗占到总能耗的50%以上。本技术使得烧结温度降低到600-920度,比传统烧结法烧结温度降低300℃-500℃,节能效果明显,且氧化铝回收率＞90%。。 4)实现了低品位铝土矿的利用：出于经济成本考虑,现有氧化铝生产技术对矿石原料A/S要求苛刻。其中,拜耳法要求矿石A/S不小于7。烧结法要求A/S不小于4。本技术甚至在A/S为3的条件下,实现铝、硅的有效分离。使A/S＜4.0的、被视为尾渣的低品位矿得到利用,可使我国90%以上低品位铝土矿得到综合利用。 4、技术的成熟程度、适用范围和安全性 本技术自2006年开始实验室研究,并于2012年完成了技术专利的申请;2014年4月～2015年12月,北京蔚然青科技股份有限公司委托开展系统的实验室研究成果达到实验室中试条件;2015年4月～2016年6月,长安大学、中铝国际工程股份有限公司贵阳分公司完成了实验室中试试验和技术可行性研究。结果表明,成果转化后,经济效益和社会效益潜力巨大：如果将本技术推广用于年生产160万吨氧化铝,建设投资估算为35.1亿元。建成投产后,财务内部收益率分别为税前32.9%和税后25.9%;投资回收期分别为税前4.14年和税后3.83年,项目投资回收期较短、盈亏平衡点低,抗风险能力强。2016年7月获得第十八届中国科协年会全国科技工作者创新创业大赛（陕西赛区）金奖,同年9月获得全国大赛金奖。 中铝国际技术发展有限公司,于2016年10月至2017年12月,组织开展了针对本技术的半工业化验证试验。结果表明该技术的氧化铝、氧化钠回收率与传统烧结法相仿;烧结温度比传统烧结法低300℃左右,节能效果明显;A/S＜4.0的极低品位铝土矿的利用,将极大的增加我国可利用铝土矿资源的潜在储量,并有助于我国企业走出国门,投资开发利用国外低品位铝土矿资源,促进和带动世界各国的经济发展;该技术能耗降低,单位产品产量和GDP单位产值的二氧化碳排放量大大减少,符合我国发展绿色产业及低碳经济的发展方针。 5、应用情况及存在的问题 本技术现通过北京蔚然欣科技有限公与中铝国际技术发展有限公司的合作,决定在中国铝业山西分公司进行工业化试验,向市场全面推广。 6、历年获奖情况 1)2016年全国科技工作者创新创业大赛（陕西赛区）金奖。 2)2016年全国科技工作者创新创业大赛（全国赛区）金奖。
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一水硬铝石型铝土矿低温溶出新方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
本发明一水硬铝石型铝土矿低温溶出新方法,提出首先将一水硬铝石型铝土矿进行活化焙烧预处理,然后将焙烧预处理矿采用拜尔法工艺进行溶出。其中,焙烧工艺 可选择马弗炉焙烧、微波焙烧两种方式。然后将经过活化焙烧预处理铝土矿采用拜尔法工艺直接进行溶出。该工艺具有溶出温度低、能耗低等优点,极大地减低了能 耗,提高了矿石的利用率。实际溶出温度可降低到200～220℃,传统一水硬铝石的溶出温度为260～280℃,氧化铝的相对溶出率达到97%以上。由于 焙烧预处理有效地除去了铝土矿中有机物等有害成分,因此极大地改善溶出赤泥沉降性能,优化了种分过程和母液蒸发过程。
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强化烧结法氧化铝生产工艺
成熟度：可规模生产
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
我国铝土矿资源的主要特点是高铝、高硅、低铁，并以一水硬铝石型矿、中低品位为主。铝土矿资源特点决定了烧结法生产氧化铝工艺在我国的重要地位，目前我国国内约有40%左右的氧化铝是通过烧结法生产的。我国烧结法技术是从前苏联引进的，虽经过40多年的理论研究和生产实践，改善了烧结法工艺，但理论框架没有突破，依然存在流程长、投资大、工艺能耗高、生产成本高、产品质量差的弊端。针对传统烧结法氧化铝生产能耗高、成本高等问题，该发明确立了通过提高生产过程物料中氧化铝含量或浓度，系统强化生产过程的技术路线。首先在理论上提出了3种热力学数据估算方法，解决了氧化铝生产工艺研究热力学数据缺乏的难题；揭示了烧成过程中低钙化合物形成规律，提出了熟料溶出过程二次反应的新机理；确定了碳、种分Al(OH)3析出遵循相似机理。理论研究上取得的突破为本发明奠定了基础。针对高铝炉料熔点高、烧成温度高，传统高钙配方炉料含铝量难以提高的问题，发明了高铝低钙炉料配方及相应的熟料烧成工艺，提高了熟料含铝量，降低了烧成温度增幅，保证了熟料窑稳定高产；浓度越高，熟料溶出时赤泥越难分离、越易发生二次反应，为此发明了较高苛性比、低碳酸钠调整液的高铝低钙熟料溶出技术，有效抑制了二次反应；针对高浓度溶液易形成更复杂铝硅酸根络合离子，脱硅需要更高的温度和压力的问题，发明了强化传质、硅渣晶种表面处理、近沸点作业脱硅技术，大幅度降低了该过程能耗和保证了溶液净化程度；发明了“分解率梯度控制、细粒子快速长大、粗糙粒子缓慢修饰”的高浓度铝酸钠溶液分解技术，解决了分解产品质量难以控制等问题，保证了产品的物理和化学品质；为了建立和优化强化烧结法系统水、碱平衡新体系，发明了加种子或表面活性剂蒸发工艺，解决了碳分母液超深度蒸发无法进行的难题。从而，形成了完整的强化烧结法氧化铝生产工艺和理论。中国铝业中州分公司全面推广应用强化烧结法氧化铝生产工艺后，使烧结法技术经济指标实现了质的飞跃。相对传统烧结法，熟料Al2O3含量提高40%，溶液Al2O3浓度提高33%，工艺能耗降低40%，碱耗降低44%，赤泥（废渣）排放降低52%，台窑产能提高56%，生产成本降低50%，并首次实现了烧结法生产砂状氧化铝。已节省投资~18亿元，近3年新增效益~25亿元。该发明赋予了烧结法强大生命力，拓宽了烧结法使用铝土矿资源的范围，使之更适应我国铝土矿资源特点，已在其它企业推广应用。生产实践验证，该技术发明具有十分显著经济效益，被我国行业权威人士一直认定是烧结法氧化铝生产工艺的一场技术革命。相关理论和技术成果，对我国氧化铝工业技术进步产生了重大推动作用。
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中低品位铝土矿高效选矿方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
本发明涉及中低品位铝土矿的选矿方法,以中低品位一水硬铝石铝土矿为原料,要点是采用“选择性磨矿、分级、脱泥、浓缩、窄级别浮选”工艺流程,选择性磨矿采用球磨机或振动磨;分级是将合格的粗粒精矿分离出来,选用水力旋流器;脱泥、浓缩是将小于10μm的矿泥脱除并使矿浆浓缩,满足后续浮选对矿浆浓度要求,采用水力旋流器;窄级别浮选用正浮选工艺,浮选药剂:捕收剂为脂肪酸类,分散剂为碳酸钠,分级作业所得粗粒精矿与浮选精矿合并得最终混合精矿,粗粒精矿铝硅比大于9,产率30～50%,Al2O3回收率40～50%,混合精矿铝硅比为9～10,Al2O3回收率大于88%。工艺流程结构简单、生产成本低、运行平稳、指标稳定,对中低品位一水硬铝石铝土矿具有较强的适应能力。
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一种活性铝土矿选尾矿微粉及其制备方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
摘要：本发明一种活性铝土矿选尾矿微粉、其制备方法及应用，属于工业废弃物再利用领域。该活性微粉是由70～98wt％的铝土矿选尾矿和2～30wt％的粉煤灰混合，或者由92～98wt％的铝土矿选尾矿和2～8wt％的石灰混合，在700～900℃下煅烧后经粉磨制成，也可由煅烧后的铝土矿选尾矿与石灰混合后经粉磨制成。该微粉可作为碱激发水泥的制备原料或复合硅酸盐水泥的高活性混合材。本发明通过对目前还完全属于废弃物的铝土矿选尾矿进行活化处理，不仅有助于解决铝土矿选尾矿的排放和堆存问题，而且还为其资源化利用于胶凝材料领域提供了前提条件。
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微波消解电感耦合等离子光谱法测定铝土矿中钪方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
本发明提供了一种微波消解电感耦合等离子光谱法测定铝土矿中钪方法，通过氢氟酸、硝酸、双氧水和磷酸在微波作用下消解样品，超纯水定容，电感耦合等离子体发射光谱仪测定Sc，实现对铝土矿样品中痕量元素Sc的准确测定；本发明减少了繁琐的操作过程，采用微波消解样品，仪器直接测定，无需赶酸，较传统样品处理方法，本发明具有操作步骤简捷，试剂消耗少，分析速度快的特点。同时本法采用微波消解分解样品，可极大减少试剂用量，降低试剂空白和基体干扰，提高分析元素的灵敏度和准确度。
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一种高硫铝土矿的溶出方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：水利、环境和公共设施管理业
技术简介
一种高硫铝土矿的溶出方法 本发明公开了一种高硫铝土矿的溶出方法，包括如下步骤：1)按配料分子比为1.3～1.5，将高硫铝土矿和循环母液配制成原矿浆，其中循环母液的Nasub2/subOsubk/sub浓度为150～260g/L、苛性比值为2.5～4.0；2)原矿浆在240～280℃下进行拜耳法溶出，溶出时间为30～90min。本发明既可以降低氧化铝的损失、降低赤泥量和洗水量、节省石灰费用、减少反苛化量，又有利于赤泥中各种有价元素富集和综合利用。
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贵州铝土矿脱硫脱硅工艺研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
该项目根据贵州铝土矿的矿石特点，科学合理地采用有代表性试样，确定了能有效脱硅、脱硫的高效浮选药剂制度，确定了适于贵州高硫、高硅铝土矿矿石特征的工艺流程和工艺参数，降低铝精矿的的硫含量，提高铝硅比，获得的产品能满足后续拜尔法生产氧化铝的要求，回收率为80-90％。该研究形成了反浮选脱硫-正浮选脱硅的铝土矿脱硫脱硅新技术，确定了能有效脱硅、脱硫的高效浮选药剂及药剂制度；确定了适合贵州铝土矿脱硫脱硅的浮选工艺和浮选流程结构，已获得1项国家发明专利，发表论文6篇。
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低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术，是在国家氧化铝产业化项目建设的指导方向选矿拜耳法生产氧化铝基础上，由河南有色汇源铝业有限公司、中南大学合作开发，属于自选课题。该技术经过近五年来的基础工艺研究与产业化建设调试，已成功投产应用2年，创造了巨大的经济效益。铝土矿梯度浮选技术是由中南大学开发的获得国家专利的新技术(专利号：ZL200510032326.3)，其特点为：①多次粗选，在一次粗选中保持高矿浆浓度，在后继作业中调节矿浆浓度有梯度的合理匹配；②在各个作业过程中调节浮选机转速有梯度的合理匹配；③在整个流程中合理调节浮选药剂浓度梯度匹配；④采用与梯度浮选流程配套的新型浮选组合药剂，其性能好指标高，且耐低温性良好，在低温季节矿浆未加温(常温浮选)的情况下仍可正常使用，仍并具有较好指标。该项目经小试、中试和产业化工业试验，生产指标优异：(1)很低品位铝土矿A/S平均3.77选到精矿9.09、尾矿1.26、最低降到1.0，精矿产率69.44%，回收率79.42%；(2)低品位A/S平均4.46选到精矿9.57、尾矿1.28，精矿产率74.09%，回收率83.04%的优良成绩。使得A/S3.5-4.0做为废料的铝土矿变废为宝。达到和超过了预期目标(原矿A/S4.0-4.5选至7.5-8.0，回收率80%)，属国内外首次建成工业规模的低品位铝土矿(A/S4.0-4.5)选矿厂。该技术的创新性：①磨矿、浮选部分，创造性提出了一次细磨到位、梯度浮选、强化分散、强化捕收的方法，同时实现了低温季节铝土矿浮选矿浆不加温(常温浮选)，大幅降低了能耗；②过滤部分采用全自动板框压滤机代替陶瓷过滤机，变频调速调节进料压滤过程，操作维修简单、费用低且精矿滤饼含水分≤14%，最低可达11.2%；③混配部分，过滤精矿直接入混矿槽与碱、石灰混配入拜耳法溶出系统，实现了低成本连续生产;创造性提出配料矿浆固含调整法工艺，可使浮选精矿以任意比例(含全精矿)很好地配入拜耳法氧化铝生产系统。实现配矿合理化，能耗最低化。该技术的应用使生产成本降幅达133.2元/T-AO甚至更多，经技术经济分析，40万吨选精矿/年技改建设项目直接、间接经济效益，每年可达0.957亿元以上。极大地缓解金融风暴带来的经济压力，促进了公司的可持续发展。且不影响氧化铝产品质量，不影响环境保护。该项技术的研发与应用成功，使A/S4.0-4.5的低品位铝土矿能够应用于拜耳法氧化铝生产工艺，A/S≤4.0的极低品位铝土矿变废为宝，并可推动该地区及周边经济发展，增加就业岗位。该项技术对国内及国外的类似低品位铝土矿有良好的推广应用价值，具有巨大的经济与社会效益。2009年12月，低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术被河南省科学技术厅确认为河南省科技成果，成果登记号：9412010Y0021。该技术专利申请已受理，专利名称产业化拜耳法生产氧化铝新方法，申请号：201010030203.7。
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利用中、低品位铝土矿制备中密度高强度支撑剂的方法
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
本发明公开了利用中、低品位铝土矿制备中密度高强度支撑剂的方法,包括：将质量含量为65～72%、45～50%的铝土矿生矿煅烧形成轻烧中、低品位铝土矿;按以下质量百分比称取各原料并研磨均化：轻烧中品位铝土矿20～35%,轻烧低品位铝土矿60～70%,粘土2～5%,镁粉0.5～2%,二氧化锰粉2～6%;在圆盘造粒机中造粒;将胚球干燥;将干燥后的半成品在1320～1360℃高温下烧结并保温0.5～2h;将高温烧结后的产品冷却直至60℃以下,震动筛分,获得20～40目的支撑剂。本发明原理可靠,操作简便,制备的支撑剂具有高强度、高圆度,能广泛运用于石油压裂工艺,扩大了低品位铝土矿的应用范围。
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低品位铝土矿综合利用新技术研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
1、课题来源与背景 我国铝工业与国民经济发展不适应的矛盾日益突出： 1)铝土矿资源短缺,并已威胁行业安全。截至2015年底,中国探明铝土矿储量为8.3亿吨,仅为全球储量的2.96%。按照同期储量,铝土矿静态可采年限仅为14年,远低于全球102年的平均水平。 2)中国铝土矿资源的98%以上属于品位差、加工困难、工艺耗能大、不能经济性加工利用的低品位一水硬铝石型铝土矿。 3)铝土矿严重依赖进口,消耗大量外汇,不利于人民币的国际地位。我国铝土矿进口逐年增加,从2007年的2.3千万吨增加到2015年的5.6千万吨,进口依存度高达50%以上,进口总金额达174亿美元。 4)现有氧化铝生产工艺能耗高,排放的废物——赤泥排量大、环境污染严重。 针对我国铝工业的现状,研发可经济性加工低品位铝土矿并能降低能耗、少排放乃至不排放赤泥的工业生产技术及工艺,对于保证国家铝行业安全、节约外汇、节能减排、保护环境具有极其重大的意义! 2、技术原理及性能指标 本技术的优势主要体现在以下几个关键技术环节上的独特创新： 1)独特的低能耗活化工艺技术,可以使得烧结温度由原先的1200-1400℃降至600-920℃,可大大降低生产能耗,提高产能; 2)开发的两组分无钙烧结技术,不仅避免了大量赤泥的产生,且铝土矿中的SiO2、Fe2O3等组分被有效的分离提取出来,转化为高附加值产品; 3)现有氧化铝生产技术对矿石原料A/S要求苛刻,而本技术可在A/S为3的高铝、高硅条件下实现铝、硅的有效分离,可使我国90%以上低品位铝土矿得到综合利用。 4)本技术中采用流程内原料的循环溶出技术,结合湿法活化,大大减少了母液的浓缩蒸发乃至无蒸,从而进一步降低了能耗。 3、技术的创造性与先进性 已有的铝土矿提取氧化铝的研究成果中,均存在对低品位铝土矿难以实现工业化的严重缺陷,集中表现在四个方面：铝土矿焙烧阶段能耗过高;氧化铝溶出率过低;铝硅分离技术不过关,产品纯度、品级不满足要求或分离提取成本过高;排渣量多、原料消耗大,回收成本高、产生更多的废弃物。本技术在四个关键技术上的创新和突破,解决了上述问题。 1)两组分无钙烧结技术：焙烧工艺不仅影响铝、硅的活化程度,尤其成为影响铝、硅溶出率和能耗的主要工艺环节。两组分无钙烧结技术可使铝土矿中的Al2O3、SiO2、Fe2O3等组分实现分离提取,转化为高附加值产品,并有效减少了赤泥排放。 2)循环溶出技术：溶出工艺决定铝土矿中铝、硅的分离和提取率。本成果采用的循环溶出技术,不仅溶出率高,而且可大大减少母液浓缩蒸发,进一步降低额能耗与碱耗。 3)低能耗活焙烧化技术：现有烧结法由于烧结温度高达1250度,因此烧结阶段能耗占到总能耗的50%以上。本技术使得烧结温度降低到600-920度,比传统烧结法烧结温度降低300℃-500℃,节能效果明显,且氧化铝回收率＞90%。。 4)实现了低品位铝土矿的利用：出于经济成本考虑,现有氧化铝生产技术对矿石原料A/S要求苛刻。其中,拜耳法要求矿石A/S不小于7。烧结法要求A/S不小于4。本技术甚至在A/S为3的条件下,实现铝、硅的有效分离。使A/S＜4.0的、被视为尾渣的低品位矿得到利用,可使我国90%以上低品位铝土矿得到综合利用。 4、技术的成熟程度、适用范围和安全性 本技术自2006年开始实验室研究,并于2012年完成了技术专利的申请;2014年4月～2015年12月,北京蔚然青科技股份有限公司委托开展系统的实验室研究成果达到实验室中试条件;2015年4月～2016年6月,长安大学、中铝国际工程股份有限公司贵阳分公司完成了实验室中试试验和技术可行性研究。结果表明,成果转化后,经济效益和社会效益潜力巨大：如果将本技术推广用于年生产160万吨氧化铝,建设投资估算为35.1亿元。建成投产后,财务内部收益率分别为税前32.9%和税后25.9%;投资回收期分别为税前4.14年和税后3.83年,项目投资回收期较短、盈亏平衡点低,抗风险能力强。2016年7月获得第十八届中国科协年会全国科技工作者创新创业大赛（陕西赛区）金奖,同年9月获得全国大赛金奖。 中铝国际技术发展有限公司,于2016年10月至2017年12月,组织开展了针对本技术的半工业化验证试验。结果表明该技术的氧化铝、氧化钠回收率与传统烧结法相仿;烧结温度比传统烧结法低300℃左右,节能效果明显;A/S＜4.0的极低品位铝土矿的利用,将极大的增加我国可利用铝土矿资源的潜在储量,并有助于我国企业走出国门,投资开发利用国外低品位铝土矿资源,促进和带动世界各国的经济发展;该技术能耗降低,单位产品产量和GDP单位产值的二氧化碳排放量大大减少,符合我国发展绿色产业及低碳经济的发展方针。 5、应用情况及存在的问题 本技术现通过北京蔚然欣科技有限公与中铝国际技术发展有限公司的合作,决定在中国铝业山西分公司进行工业化试验,向市场全面推广。 6、历年获奖情况 1)2016年全国科技工作者创新创业大赛（陕西赛区）金奖。 2)2016年全国科技工作者创新创业大赛（全国赛区）金奖。
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一水硬铝石型铝土矿低温溶出新方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
本发明一水硬铝石型铝土矿低温溶出新方法,提出首先将一水硬铝石型铝土矿进行活化焙烧预处理,然后将焙烧预处理矿采用拜尔法工艺进行溶出。其中,焙烧工艺 可选择马弗炉焙烧、微波焙烧两种方式。然后将经过活化焙烧预处理铝土矿采用拜尔法工艺直接进行溶出。该工艺具有溶出温度低、能耗低等优点,极大地减低了能 耗,提高了矿石的利用率。实际溶出温度可降低到200～220℃,传统一水硬铝石的溶出温度为260～280℃,氧化铝的相对溶出率达到97%以上。由于 焙烧预处理有效地除去了铝土矿中有机物等有害成分,因此极大地改善溶出赤泥沉降性能,优化了种分过程和母液蒸发过程。
找到38项技术成果数据。
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强化烧结法氧化铝生产工艺
成熟度：可规模生产
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
我国铝土矿资源的主要特点是高铝、高硅、低铁，并以一水硬铝石型矿、中低品位为主。铝土矿资源特点决定了烧结法生产氧化铝工艺在我国的重要地位，目前我国国内约有40%左右的氧化铝是通过烧结法生产的。我国烧结法技术是从前苏联引进的，虽经过40多年的理论研究和生产实践，改善了烧结法工艺，但理论框架没有突破，依然存在流程长、投资大、工艺能耗高、生产成本高、产品质量差的弊端。针对传统烧结法氧化铝生产能耗高、成本高等问题，该发明确立了通过提高生产过程物料中氧化铝含量或浓度，系统强化生产过程的技术路线。首先在理论上提出了3种热力学数据估算方法，解决了氧化铝生产工艺研究热力学数据缺乏的难题；揭示了烧成过程中低钙化合物形成规律，提出了熟料溶出过程二次反应的新机理；确定了碳、种分Al(OH)3析出遵循相似机理。理论研究上取得的突破为本发明奠定了基础。针对高铝炉料熔点高、烧成温度高，传统高钙配方炉料含铝量难以提高的问题，发明了高铝低钙炉料配方及相应的熟料烧成工艺，提高了熟料含铝量，降低了烧成温度增幅，保证了熟料窑稳定高产；浓度越高，熟料溶出时赤泥越难分离、越易发生二次反应，为此发明了较高苛性比、低碳酸钠调整液的高铝低钙熟料溶出技术，有效抑制了二次反应；针对高浓度溶液易形成更复杂铝硅酸根络合离子，脱硅需要更高的温度和压力的问题，发明了强化传质、硅渣晶种表面处理、近沸点作业脱硅技术，大幅度降低了该过程能耗和保证了溶液净化程度；发明了“分解率梯度控制、细粒子快速长大、粗糙粒子缓慢修饰”的高浓度铝酸钠溶液分解技术，解决了分解产品质量难以控制等问题，保证了产品的物理和化学品质；为了建立和优化强化烧结法系统水、碱平衡新体系，发明了加种子或表面活性剂蒸发工艺，解决了碳分母液超深度蒸发无法进行的难题。从而，形成了完整的强化烧结法氧化铝生产工艺和理论。中国铝业中州分公司全面推广应用强化烧结法氧化铝生产工艺后，使烧结法技术经济指标实现了质的飞跃。相对传统烧结法，熟料Al2O3含量提高40%，溶液Al2O3浓度提高33%，工艺能耗降低40%，碱耗降低44%，赤泥（废渣）排放降低52%，台窑产能提高56%，生产成本降低50%，并首次实现了烧结法生产砂状氧化铝。已节省投资~18亿元，近3年新增效益~25亿元。该发明赋予了烧结法强大生命力，拓宽了烧结法使用铝土矿资源的范围，使之更适应我国铝土矿资源特点，已在其它企业推广应用。生产实践验证，该技术发明具有十分显著经济效益，被我国行业权威人士一直认定是烧结法氧化铝生产工艺的一场技术革命。相关理论和技术成果，对我国氧化铝工业技术进步产生了重大推动作用。
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中低品位铝土矿高效选矿方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
本发明涉及中低品位铝土矿的选矿方法,以中低品位一水硬铝石铝土矿为原料,要点是采用“选择性磨矿、分级、脱泥、浓缩、窄级别浮选”工艺流程,选择性磨矿采用球磨机或振动磨;分级是将合格的粗粒精矿分离出来,选用水力旋流器;脱泥、浓缩是将小于10μm的矿泥脱除并使矿浆浓缩,满足后续浮选对矿浆浓度要求,采用水力旋流器;窄级别浮选用正浮选工艺,浮选药剂:捕收剂为脂肪酸类,分散剂为碳酸钠,分级作业所得粗粒精矿与浮选精矿合并得最终混合精矿,粗粒精矿铝硅比大于9,产率30～50%,Al2O3回收率40～50%,混合精矿铝硅比为9～10,Al2O3回收率大于88%。工艺流程结构简单、生产成本低、运行平稳、指标稳定,对中低品位一水硬铝石铝土矿具有较强的适应能力。
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一种活性铝土矿选尾矿微粉及其制备方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
摘要：本发明一种活性铝土矿选尾矿微粉、其制备方法及应用，属于工业废弃物再利用领域。该活性微粉是由70～98wt％的铝土矿选尾矿和2～30wt％的粉煤灰混合，或者由92～98wt％的铝土矿选尾矿和2～8wt％的石灰混合，在700～900℃下煅烧后经粉磨制成，也可由煅烧后的铝土矿选尾矿与石灰混合后经粉磨制成。该微粉可作为碱激发水泥的制备原料或复合硅酸盐水泥的高活性混合材。本发明通过对目前还完全属于废弃物的铝土矿选尾矿进行活化处理，不仅有助于解决铝土矿选尾矿的排放和堆存问题，而且还为其资源化利用于胶凝材料领域提供了前提条件。
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微波消解电感耦合等离子光谱法测定铝土矿中钪方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
本发明提供了一种微波消解电感耦合等离子光谱法测定铝土矿中钪方法，通过氢氟酸、硝酸、双氧水和磷酸在微波作用下消解样品，超纯水定容，电感耦合等离子体发射光谱仪测定Sc，实现对铝土矿样品中痕量元素Sc的准确测定；本发明减少了繁琐的操作过程，采用微波消解样品，仪器直接测定，无需赶酸，较传统样品处理方法，本发明具有操作步骤简捷，试剂消耗少，分析速度快的特点。同时本法采用微波消解分解样品，可极大减少试剂用量，降低试剂空白和基体干扰，提高分析元素的灵敏度和准确度。
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一种高硫铝土矿的溶出方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：水利、环境和公共设施管理业
技术简介
一种高硫铝土矿的溶出方法 本发明公开了一种高硫铝土矿的溶出方法，包括如下步骤：1)按配料分子比为1.3～1.5，将高硫铝土矿和循环母液配制成原矿浆，其中循环母液的Nasub2/subOsubk/sub浓度为150～260g/L、苛性比值为2.5～4.0；2)原矿浆在240～280℃下进行拜耳法溶出，溶出时间为30～90min。本发明既可以降低氧化铝的损失、降低赤泥量和洗水量、节省石灰费用、减少反苛化量，又有利于赤泥中各种有价元素富集和综合利用。
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贵州铝土矿脱硫脱硅工艺研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
该项目根据贵州铝土矿的矿石特点，科学合理地采用有代表性试样，确定了能有效脱硅、脱硫的高效浮选药剂制度，确定了适于贵州高硫、高硅铝土矿矿石特征的工艺流程和工艺参数，降低铝精矿的的硫含量，提高铝硅比，获得的产品能满足后续拜尔法生产氧化铝的要求，回收率为80-90％。该研究形成了反浮选脱硫-正浮选脱硅的铝土矿脱硫脱硅新技术，确定了能有效脱硅、脱硫的高效浮选药剂及药剂制度；确定了适合贵州铝土矿脱硫脱硅的浮选工艺和浮选流程结构，已获得1项国家发明专利，发表论文6篇。
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低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术，是在国家氧化铝产业化项目建设的指导方向选矿拜耳法生产氧化铝基础上，由河南有色汇源铝业有限公司、中南大学合作开发，属于自选课题。该技术经过近五年来的基础工艺研究与产业化建设调试，已成功投产应用2年，创造了巨大的经济效益。铝土矿梯度浮选技术是由中南大学开发的获得国家专利的新技术(专利号：ZL200510032326.3)，其特点为：①多次粗选，在一次粗选中保持高矿浆浓度，在后继作业中调节矿浆浓度有梯度的合理匹配；②在各个作业过程中调节浮选机转速有梯度的合理匹配；③在整个流程中合理调节浮选药剂浓度梯度匹配；④采用与梯度浮选流程配套的新型浮选组合药剂，其性能好指标高，且耐低温性良好，在低温季节矿浆未加温(常温浮选)的情况下仍可正常使用，仍并具有较好指标。该项目经小试、中试和产业化工业试验，生产指标优异：(1)很低品位铝土矿A/S平均3.77选到精矿9.09、尾矿1.26、最低降到1.0，精矿产率69.44%，回收率79.42%；(2)低品位A/S平均4.46选到精矿9.57、尾矿1.28，精矿产率74.09%，回收率83.04%的优良成绩。使得A/S3.5-4.0做为废料的铝土矿变废为宝。达到和超过了预期目标(原矿A/S4.0-4.5选至7.5-8.0，回收率80%)，属国内外首次建成工业规模的低品位铝土矿(A/S4.0-4.5)选矿厂。该技术的创新性：①磨矿、浮选部分，创造性提出了一次细磨到位、梯度浮选、强化分散、强化捕收的方法，同时实现了低温季节铝土矿浮选矿浆不加温(常温浮选)，大幅降低了能耗；②过滤部分采用全自动板框压滤机代替陶瓷过滤机，变频调速调节进料压滤过程，操作维修简单、费用低且精矿滤饼含水分≤14%，最低可达11.2%；③混配部分，过滤精矿直接入混矿槽与碱、石灰混配入拜耳法溶出系统，实现了低成本连续生产;创造性提出配料矿浆固含调整法工艺，可使浮选精矿以任意比例(含全精矿)很好地配入拜耳法氧化铝生产系统。实现配矿合理化，能耗最低化。该技术的应用使生产成本降幅达133.2元/T-AO甚至更多，经技术经济分析，40万吨选精矿/年技改建设项目直接、间接经济效益，每年可达0.957亿元以上。极大地缓解金融风暴带来的经济压力，促进了公司的可持续发展。且不影响氧化铝产品质量，不影响环境保护。该项技术的研发与应用成功，使A/S4.0-4.5的低品位铝土矿能够应用于拜耳法氧化铝生产工艺，A/S≤4.0的极低品位铝土矿变废为宝，并可推动该地区及周边经济发展，增加就业岗位。该项技术对国内及国外的类似低品位铝土矿有良好的推广应用价值，具有巨大的经济与社会效益。2009年12月，低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术被河南省科学技术厅确认为河南省科技成果，成果登记号：9412010Y0021。该技术专利申请已受理，专利名称产业化拜耳法生产氧化铝新方法，申请号：201010030203.7。
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利用中、低品位铝土矿制备中密度高强度支撑剂的方法
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
本发明公开了利用中、低品位铝土矿制备中密度高强度支撑剂的方法,包括：将质量含量为65～72%、45～50%的铝土矿生矿煅烧形成轻烧中、低品位铝土矿;按以下质量百分比称取各原料并研磨均化：轻烧中品位铝土矿20～35%,轻烧低品位铝土矿60～70%,粘土2～5%,镁粉0.5～2%,二氧化锰粉2～6%;在圆盘造粒机中造粒;将胚球干燥;将干燥后的半成品在1320～1360℃高温下烧结并保温0.5～2h;将高温烧结后的产品冷却直至60℃以下,震动筛分,获得20～40目的支撑剂。本发明原理可靠,操作简便,制备的支撑剂具有高强度、高圆度,能广泛运用于石油压裂工艺,扩大了低品位铝土矿的应用范围。
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低品位铝土矿综合利用新技术研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
1、课题来源与背景 我国铝工业与国民经济发展不适应的矛盾日益突出： 1)铝土矿资源短缺,并已威胁行业安全。截至2015年底,中国探明铝土矿储量为8.3亿吨,仅为全球储量的2.96%。按照同期储量,铝土矿静态可采年限仅为14年,远低于全球102年的平均水平。 2)中国铝土矿资源的98%以上属于品位差、加工困难、工艺耗能大、不能经济性加工利用的低品位一水硬铝石型铝土矿。 3)铝土矿严重依赖进口,消耗大量外汇,不利于人民币的国际地位。我国铝土矿进口逐年增加,从2007年的2.3千万吨增加到2015年的5.6千万吨,进口依存度高达50%以上,进口总金额达174亿美元。 4)现有氧化铝生产工艺能耗高,排放的废物——赤泥排量大、环境污染严重。 针对我国铝工业的现状,研发可经济性加工低品位铝土矿并能降低能耗、少排放乃至不排放赤泥的工业生产技术及工艺,对于保证国家铝行业安全、节约外汇、节能减排、保护环境具有极其重大的意义! 2、技术原理及性能指标 本技术的优势主要体现在以下几个关键技术环节上的独特创新： 1)独特的低能耗活化工艺技术,可以使得烧结温度由原先的1200-1400℃降至600-920℃,可大大降低生产能耗,提高产能; 2)开发的两组分无钙烧结技术,不仅避免了大量赤泥的产生,且铝土矿中的SiO2、Fe2O3等组分被有效的分离提取出来,转化为高附加值产品; 3)现有氧化铝生产技术对矿石原料A/S要求苛刻,而本技术可在A/S为3的高铝、高硅条件下实现铝、硅的有效分离,可使我国90%以上低品位铝土矿得到综合利用。 4)本技术中采用流程内原料的循环溶出技术,结合湿法活化,大大减少了母液的浓缩蒸发乃至无蒸,从而进一步降低了能耗。 3、技术的创造性与先进性 已有的铝土矿提取氧化铝的研究成果中,均存在对低品位铝土矿难以实现工业化的严重缺陷,集中表现在四个方面：铝土矿焙烧阶段能耗过高;氧化铝溶出率过低;铝硅分离技术不过关,产品纯度、品级不满足要求或分离提取成本过高;排渣量多、原料消耗大,回收成本高、产生更多的废弃物。本技术在四个关键技术上的创新和突破,解决了上述问题。 1)两组分无钙烧结技术：焙烧工艺不仅影响铝、硅的活化程度,尤其成为影响铝、硅溶出率和能耗的主要工艺环节。两组分无钙烧结技术可使铝土矿中的Al2O3、SiO2、Fe2O3等组分实现分离提取,转化为高附加值产品,并有效减少了赤泥排放。 2)循环溶出技术：溶出工艺决定铝土矿中铝、硅的分离和提取率。本成果采用的循环溶出技术,不仅溶出率高,而且可大大减少母液浓缩蒸发,进一步降低额能耗与碱耗。 3)低能耗活焙烧化技术：现有烧结法由于烧结温度高达1250度,因此烧结阶段能耗占到总能耗的50%以上。本技术使得烧结温度降低到600-920度,比传统烧结法烧结温度降低300℃-500℃,节能效果明显,且氧化铝回收率＞90%。。 4)实现了低品位铝土矿的利用：出于经济成本考虑,现有氧化铝生产技术对矿石原料A/S要求苛刻。其中,拜耳法要求矿石A/S不小于7。烧结法要求A/S不小于4。本技术甚至在A/S为3的条件下,实现铝、硅的有效分离。使A/S＜4.0的、被视为尾渣的低品位矿得到利用,可使我国90%以上低品位铝土矿得到综合利用。 4、技术的成熟程度、适用范围和安全性 本技术自2006年开始实验室研究,并于2012年完成了技术专利的申请;2014年4月～2015年12月,北京蔚然青科技股份有限公司委托开展系统的实验室研究成果达到实验室中试条件;2015年4月～2016年6月,长安大学、中铝国际工程股份有限公司贵阳分公司完成了实验室中试试验和技术可行性研究。结果表明,成果转化后,经济效益和社会效益潜力巨大：如果将本技术推广用于年生产160万吨氧化铝,建设投资估算为35.1亿元。建成投产后,财务内部收益率分别为税前32.9%和税后25.9%;投资回收期分别为税前4.14年和税后3.83年,项目投资回收期较短、盈亏平衡点低,抗风险能力强。2016年7月获得第十八届中国科协年会全国科技工作者创新创业大赛（陕西赛区）金奖,同年9月获得全国大赛金奖。 中铝国际技术发展有限公司,于2016年10月至2017年12月,组织开展了针对本技术的半工业化验证试验。结果表明该技术的氧化铝、氧化钠回收率与传统烧结法相仿;烧结温度比传统烧结法低300℃左右,节能效果明显;A/S＜4.0的极低品位铝土矿的利用,将极大的增加我国可利用铝土矿资源的潜在储量,并有助于我国企业走出国门,投资开发利用国外低品位铝土矿资源,促进和带动世界各国的经济发展;该技术能耗降低,单位产品产量和GDP单位产值的二氧化碳排放量大大减少,符合我国发展绿色产业及低碳经济的发展方针。 5、应用情况及存在的问题 本技术现通过北京蔚然欣科技有限公与中铝国际技术发展有限公司的合作,决定在中国铝业山西分公司进行工业化试验,向市场全面推广。 6、历年获奖情况 1)2016年全国科技工作者创新创业大赛（陕西赛区）金奖。 2)2016年全国科技工作者创新创业大赛（全国赛区）金奖。
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一水硬铝石型铝土矿低温溶出新方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
本发明一水硬铝石型铝土矿低温溶出新方法,提出首先将一水硬铝石型铝土矿进行活化焙烧预处理,然后将焙烧预处理矿采用拜尔法工艺进行溶出。其中,焙烧工艺 可选择马弗炉焙烧、微波焙烧两种方式。然后将经过活化焙烧预处理铝土矿采用拜尔法工艺直接进行溶出。该工艺具有溶出温度低、能耗低等优点,极大地减低了能 耗,提高了矿石的利用率。实际溶出温度可降低到200～220℃,传统一水硬铝石的溶出温度为260～280℃,氧化铝的相对溶出率达到97%以上。由于 焙烧预处理有效地除去了铝土矿中有机物等有害成分,因此极大地改善溶出赤泥沉降性能,优化了种分过程和母液蒸发过程。
找到38项技术成果数据。
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强化烧结法氧化铝生产工艺
成熟度：可规模生产
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
我国铝土矿资源的主要特点是高铝、高硅、低铁，并以一水硬铝石型矿、中低品位为主。铝土矿资源特点决定了烧结法生产氧化铝工艺在我国的重要地位，目前我国国内约有40%左右的氧化铝是通过烧结法生产的。我国烧结法技术是从前苏联引进的，虽经过40多年的理论研究和生产实践，改善了烧结法工艺，但理论框架没有突破，依然存在流程长、投资大、工艺能耗高、生产成本高、产品质量差的弊端。针对传统烧结法氧化铝生产能耗高、成本高等问题，该发明确立了通过提高生产过程物料中氧化铝含量或浓度，系统强化生产过程的技术路线。首先在理论上提出了3种热力学数据估算方法，解决了氧化铝生产工艺研究热力学数据缺乏的难题；揭示了烧成过程中低钙化合物形成规律，提出了熟料溶出过程二次反应的新机理；确定了碳、种分Al(OH)3析出遵循相似机理。理论研究上取得的突破为本发明奠定了基础。针对高铝炉料熔点高、烧成温度高，传统高钙配方炉料含铝量难以提高的问题，发明了高铝低钙炉料配方及相应的熟料烧成工艺，提高了熟料含铝量，降低了烧成温度增幅，保证了熟料窑稳定高产；浓度越高，熟料溶出时赤泥越难分离、越易发生二次反应，为此发明了较高苛性比、低碳酸钠调整液的高铝低钙熟料溶出技术，有效抑制了二次反应；针对高浓度溶液易形成更复杂铝硅酸根络合离子，脱硅需要更高的温度和压力的问题，发明了强化传质、硅渣晶种表面处理、近沸点作业脱硅技术，大幅度降低了该过程能耗和保证了溶液净化程度；发明了“分解率梯度控制、细粒子快速长大、粗糙粒子缓慢修饰”的高浓度铝酸钠溶液分解技术，解决了分解产品质量难以控制等问题，保证了产品的物理和化学品质；为了建立和优化强化烧结法系统水、碱平衡新体系，发明了加种子或表面活性剂蒸发工艺，解决了碳分母液超深度蒸发无法进行的难题。从而，形成了完整的强化烧结法氧化铝生产工艺和理论。中国铝业中州分公司全面推广应用强化烧结法氧化铝生产工艺后，使烧结法技术经济指标实现了质的飞跃。相对传统烧结法，熟料Al2O3含量提高40%，溶液Al2O3浓度提高33%，工艺能耗降低40%，碱耗降低44%，赤泥（废渣）排放降低52%，台窑产能提高56%，生产成本降低50%，并首次实现了烧结法生产砂状氧化铝。已节省投资~18亿元，近3年新增效益~25亿元。该发明赋予了烧结法强大生命力，拓宽了烧结法使用铝土矿资源的范围，使之更适应我国铝土矿资源特点，已在其它企业推广应用。生产实践验证，该技术发明具有十分显著经济效益，被我国行业权威人士一直认定是烧结法氧化铝生产工艺的一场技术革命。相关理论和技术成果，对我国氧化铝工业技术进步产生了重大推动作用。
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中低品位铝土矿高效选矿方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
本发明涉及中低品位铝土矿的选矿方法,以中低品位一水硬铝石铝土矿为原料,要点是采用“选择性磨矿、分级、脱泥、浓缩、窄级别浮选”工艺流程,选择性磨矿采用球磨机或振动磨;分级是将合格的粗粒精矿分离出来,选用水力旋流器;脱泥、浓缩是将小于10μm的矿泥脱除并使矿浆浓缩,满足后续浮选对矿浆浓度要求,采用水力旋流器;窄级别浮选用正浮选工艺,浮选药剂:捕收剂为脂肪酸类,分散剂为碳酸钠,分级作业所得粗粒精矿与浮选精矿合并得最终混合精矿,粗粒精矿铝硅比大于9,产率30～50%,Al2O3回收率40～50%,混合精矿铝硅比为9～10,Al2O3回收率大于88%。工艺流程结构简单、生产成本低、运行平稳、指标稳定,对中低品位一水硬铝石铝土矿具有较强的适应能力。
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一种活性铝土矿选尾矿微粉及其制备方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
摘要：本发明一种活性铝土矿选尾矿微粉、其制备方法及应用，属于工业废弃物再利用领域。该活性微粉是由70～98wt％的铝土矿选尾矿和2～30wt％的粉煤灰混合，或者由92～98wt％的铝土矿选尾矿和2～8wt％的石灰混合，在700～900℃下煅烧后经粉磨制成，也可由煅烧后的铝土矿选尾矿与石灰混合后经粉磨制成。该微粉可作为碱激发水泥的制备原料或复合硅酸盐水泥的高活性混合材。本发明通过对目前还完全属于废弃物的铝土矿选尾矿进行活化处理，不仅有助于解决铝土矿选尾矿的排放和堆存问题，而且还为其资源化利用于胶凝材料领域提供了前提条件。
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微波消解电感耦合等离子光谱法测定铝土矿中钪方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：制造业
技术简介
本发明提供了一种微波消解电感耦合等离子光谱法测定铝土矿中钪方法，通过氢氟酸、硝酸、双氧水和磷酸在微波作用下消解样品，超纯水定容，电感耦合等离子体发射光谱仪测定Sc，实现对铝土矿样品中痕量元素Sc的准确测定；本发明减少了繁琐的操作过程，采用微波消解样品，仪器直接测定，无需赶酸，较传统样品处理方法，本发明具有操作步骤简捷，试剂消耗少，分析速度快的特点。同时本法采用微波消解分解样品，可极大减少试剂用量，降低试剂空白和基体干扰，提高分析元素的灵敏度和准确度。
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一种高硫铝土矿的溶出方法
成熟度：正在研发
技术类型：发明
应用行业：水利、环境和公共设施管理业
技术简介
一种高硫铝土矿的溶出方法 本发明公开了一种高硫铝土矿的溶出方法，包括如下步骤：1)按配料分子比为1.3～1.5，将高硫铝土矿和循环母液配制成原矿浆，其中循环母液的Nasub2/subOsubk/sub浓度为150～260g/L、苛性比值为2.5～4.0；2)原矿浆在240～280℃下进行拜耳法溶出，溶出时间为30～90min。本发明既可以降低氧化铝的损失、降低赤泥量和洗水量、节省石灰费用、减少反苛化量，又有利于赤泥中各种有价元素富集和综合利用。
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贵州铝土矿脱硫脱硅工艺研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
该项目根据贵州铝土矿的矿石特点，科学合理地采用有代表性试样，确定了能有效脱硅、脱硫的高效浮选药剂制度，确定了适于贵州高硫、高硅铝土矿矿石特征的工艺流程和工艺参数，降低铝精矿的的硫含量，提高铝硅比，获得的产品能满足后续拜尔法生产氧化铝的要求，回收率为80-90％。该研究形成了反浮选脱硫-正浮选脱硅的铝土矿脱硫脱硅新技术，确定了能有效脱硅、脱硫的高效浮选药剂及药剂制度；确定了适合贵州铝土矿脱硫脱硅的浮选工艺和浮选流程结构，已获得1项国家发明专利，发表论文6篇。
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低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术，是在国家氧化铝产业化项目建设的指导方向选矿拜耳法生产氧化铝基础上，由河南有色汇源铝业有限公司、中南大学合作开发，属于自选课题。该技术经过近五年来的基础工艺研究与产业化建设调试，已成功投产应用2年，创造了巨大的经济效益。铝土矿梯度浮选技术是由中南大学开发的获得国家专利的新技术(专利号：ZL200510032326.3)，其特点为：①多次粗选，在一次粗选中保持高矿浆浓度，在后继作业中调节矿浆浓度有梯度的合理匹配；②在各个作业过程中调节浮选机转速有梯度的合理匹配；③在整个流程中合理调节浮选药剂浓度梯度匹配；④采用与梯度浮选流程配套的新型浮选组合药剂，其性能好指标高，且耐低温性良好，在低温季节矿浆未加温(常温浮选)的情况下仍可正常使用，仍并具有较好指标。该项目经小试、中试和产业化工业试验，生产指标优异：(1)很低品位铝土矿A/S平均3.77选到精矿9.09、尾矿1.26、最低降到1.0，精矿产率69.44%，回收率79.42%；(2)低品位A/S平均4.46选到精矿9.57、尾矿1.28，精矿产率74.09%，回收率83.04%的优良成绩。使得A/S3.5-4.0做为废料的铝土矿变废为宝。达到和超过了预期目标(原矿A/S4.0-4.5选至7.5-8.0，回收率80%)，属国内外首次建成工业规模的低品位铝土矿(A/S4.0-4.5)选矿厂。该技术的创新性：①磨矿、浮选部分，创造性提出了一次细磨到位、梯度浮选、强化分散、强化捕收的方法，同时实现了低温季节铝土矿浮选矿浆不加温(常温浮选)，大幅降低了能耗；②过滤部分采用全自动板框压滤机代替陶瓷过滤机，变频调速调节进料压滤过程，操作维修简单、费用低且精矿滤饼含水分≤14%，最低可达11.2%；③混配部分，过滤精矿直接入混矿槽与碱、石灰混配入拜耳法溶出系统，实现了低成本连续生产;创造性提出配料矿浆固含调整法工艺，可使浮选精矿以任意比例(含全精矿)很好地配入拜耳法氧化铝生产系统。实现配矿合理化，能耗最低化。该技术的应用使生产成本降幅达133.2元/T-AO甚至更多，经技术经济分析，40万吨选精矿/年技改建设项目直接、间接经济效益，每年可达0.957亿元以上。极大地缓解金融风暴带来的经济压力，促进了公司的可持续发展。且不影响氧化铝产品质量，不影响环境保护。该项技术的研发与应用成功，使A/S4.0-4.5的低品位铝土矿能够应用于拜耳法氧化铝生产工艺，A/S≤4.0的极低品位铝土矿变废为宝，并可推动该地区及周边经济发展，增加就业岗位。该项技术对国内及国外的类似低品位铝土矿有良好的推广应用价值，具有巨大的经济与社会效益。2009年12月，低品位铝土矿梯度浮选产业化拜耳法生产氧化铝新技术被河南省科学技术厅确认为河南省科技成果，成果登记号：9412010Y0021。该技术专利申请已受理，专利名称产业化拜耳法生产氧化铝新方法，申请号：201010030203.7。
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利用中、低品位铝土矿制备中密度高强度支撑剂的方法
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：制造业
技术简介
本发明公开了利用中、低品位铝土矿制备中密度高强度支撑剂的方法,包括：将质量含量为65～72%、45～50%的铝土矿生矿煅烧形成轻烧中、低品位铝土矿;按以下质量百分比称取各原料并研磨均化：轻烧中品位铝土矿20～35%,轻烧低品位铝土矿60～70%,粘土2～5%,镁粉0.5～2%,二氧化锰粉2～6%;在圆盘造粒机中造粒;将胚球干燥;将干燥后的半成品在1320～1360℃高温下烧结并保温0.5～2h;将高温烧结后的产品冷却直至60℃以下,震动筛分,获得20～40目的支撑剂。本发明原理可靠,操作简便,制备的支撑剂具有高强度、高圆度,能广泛运用于石油压裂工艺,扩大了低品位铝土矿的应用范围。
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低品位铝土矿综合利用新技术研究
成熟度：-
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
1、课题来源与背景 我国铝工业与国民经济发展不适应的矛盾日益突出： 1)铝土矿资源短缺,并已威胁行业安全。截至2015年底,中国探明铝土矿储量为8.3亿吨,仅为全球储量的2.96%。按照同期储量,铝土矿静态可采年限仅为14年,远低于全球102年的平均水平。 2)中国铝土矿资源的98%以上属于品位差、加工困难、工艺耗能大、不能经济性加工利用的低品位一水硬铝石型铝土矿。 3)铝土矿严重依赖进口,消耗大量外汇,不利于人民币的国际地位。我国铝土矿进口逐年增加,从2007年的2.3千万吨增加到2015年的5.6千万吨,进口依存度高达50%以上,进口总金额达174亿美元。 4)现有氧化铝生产工艺能耗高,排放的废物——赤泥排量大、环境污染严重。 针对我国铝工业的现状,研发可经济性加工低品位铝土矿并能降低能耗、少排放乃至不排放赤泥的工业生产技术及工艺,对于保证国家铝行业安全、节约外汇、节能减排、保护环境具有极其重大的意义! 2、技术原理及性能指标 本技术的优势主要体现在以下几个关键技术环节上的独特创新： 1)独特的低能耗活化工艺技术,可以使得烧结温度由原先的1200-1400℃降至600-920℃,可大大降低生产能耗,提高产能; 2)开发的两组分无钙烧结技术,不仅避免了大量赤泥的产生,且铝土矿中的SiO2、Fe2O3等组分被有效的分离提取出来,转化为高附加值产品; 3)现有氧化铝生产技术对矿石原料A/S要求苛刻,而本技术可在A/S为3的高铝、高硅条件下实现铝、硅的有效分离,可使我国90%以上低品位铝土矿得到综合利用。 4)本技术中采用流程内原料的循环溶出技术,结合湿法活化,大大减少了母液的浓缩蒸发乃至无蒸,从而进一步降低了能耗。 3、技术的创造性与先进性 已有的铝土矿提取氧化铝的研究成果中,均存在对低品位铝土矿难以实现工业化的严重缺陷,集中表现在四个方面：铝土矿焙烧阶段能耗过高;氧化铝溶出率过低;铝硅分离技术不过关,产品纯度、品级不满足要求或分离提取成本过高;排渣量多、原料消耗大,回收成本高、产生更多的废弃物。本技术在四个关键技术上的创新和突破,解决了上述问题。 1)两组分无钙烧结技术：焙烧工艺不仅影响铝、硅的活化程度,尤其成为影响铝、硅溶出率和能耗的主要工艺环节。两组分无钙烧结技术可使铝土矿中的Al2O3、SiO2、Fe2O3等组分实现分离提取,转化为高附加值产品,并有效减少了赤泥排放。 2)循环溶出技术：溶出工艺决定铝土矿中铝、硅的分离和提取率。本成果采用的循环溶出技术,不仅溶出率高,而且可大大减少母液浓缩蒸发,进一步降低额能耗与碱耗。 3)低能耗活焙烧化技术：现有烧结法由于烧结温度高达1250度,因此烧结阶段能耗占到总能耗的50%以上。本技术使得烧结温度降低到600-920度,比传统烧结法烧结温度降低300℃-500℃,节能效果明显,且氧化铝回收率＞90%。。 4)实现了低品位铝土矿的利用：出于经济成本考虑,现有氧化铝生产技术对矿石原料A/S要求苛刻。其中,拜耳法要求矿石A/S不小于7。烧结法要求A/S不小于4。本技术甚至在A/S为3的条件下,实现铝、硅的有效分离。使A/S＜4.0的、被视为尾渣的低品位矿得到利用,可使我国90%以上低品位铝土矿得到综合利用。 4、技术的成熟程度、适用范围和安全性 本技术自2006年开始实验室研究,并于2012年完成了技术专利的申请;2014年4月～2015年12月,北京蔚然青科技股份有限公司委托开展系统的实验室研究成果达到实验室中试条件;2015年4月～2016年6月,长安大学、中铝国际工程股份有限公司贵阳分公司完成了实验室中试试验和技术可行性研究。结果表明,成果转化后,经济效益和社会效益潜力巨大：如果将本技术推广用于年生产160万吨氧化铝,建设投资估算为35.1亿元。建成投产后,财务内部收益率分别为税前32.9%和税后25.9%;投资回收期分别为税前4.14年和税后3.83年,项目投资回收期较短、盈亏平衡点低,抗风险能力强。2016年7月获得第十八届中国科协年会全国科技工作者创新创业大赛（陕西赛区）金奖,同年9月获得全国大赛金奖。 中铝国际技术发展有限公司,于2016年10月至2017年12月,组织开展了针对本技术的半工业化验证试验。结果表明该技术的氧化铝、氧化钠回收率与传统烧结法相仿;烧结温度比传统烧结法低300℃左右,节能效果明显;A/S＜4.0的极低品位铝土矿的利用,将极大的增加我国可利用铝土矿资源的潜在储量,并有助于我国企业走出国门,投资开发利用国外低品位铝土矿资源,促进和带动世界各国的经济发展;该技术能耗降低,单位产品产量和GDP单位产值的二氧化碳排放量大大减少,符合我国发展绿色产业及低碳经济的发展方针。 5、应用情况及存在的问题 本技术现通过北京蔚然欣科技有限公与中铝国际技术发展有限公司的合作,决定在中国铝业山西分公司进行工业化试验,向市场全面推广。 6、历年获奖情况 1)2016年全国科技工作者创新创业大赛（陕西赛区）金奖。 2)2016年全国科技工作者创新创业大赛（全国赛区）金奖。
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一水硬铝石型铝土矿低温溶出新方法
成熟度：正在研发
技术类型：-
应用行业：采矿业
技术简介
本发明一水硬铝石型铝土矿低温溶出新方法,提出首先将一水硬铝石型铝土矿进行活化焙烧预处理,然后将焙烧预处理矿采用拜尔法工艺进行溶出。其中,焙烧工艺 可选择马弗炉焙烧、微波焙烧两种方式。然后将经过活化焙烧预处理铝土矿采用拜尔法工艺直接进行溶出。该工艺具有溶出温度低、能耗低等优点,极大地减低了能 耗,提高了矿石的利用率。实际溶出温度可降低到200～220℃,传统一水硬铝石的溶出温度为260～280℃,氧化铝的相对溶出率达到97%以上。由于 焙烧预处理有效地除去了铝土矿中有机物等有害成分,因此极大地改善溶出赤泥沉降性能,优化了种分过程和母液蒸发过程。