从勃姆石-高岭石型高硅铝土矿中盐酸浸出铁的机理与动力学

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作者Dmitry VALEEV1 ; Denis PANKRATOV2 ; Andrei SHOPPERT3 ; Artem SOKOLOV4 ; Alexandr KASIKOV4 ; Alexandra MIKHAILOVA5 ; Cristian SALAZAR-CONCHA6 ; Ilia RODIONOV7
单位1Laboratory of Sorption Methods, Vernadsky Institute of Geochemistry and Analytical Chemistry of the Russian Academy of Sciences;2Department of Chemistry, Lomonosov Moscow State University;3Department of Non-ferrous Metals Metallurgy, Ural Federal University;4Tananaev Institute of Chemistry, Kola Science Centre of the Russian Academy of Sciences 5. Laboratory of Crystal Structure Studies, A.A.Baikov Institute of Metallurgy and Materials Science,Russian Academy of Sciences;6Universidad Austral de Chile;7Graphite Innovation and Technologies收起
关键词铝土矿 ; 酸浸 ; 铁提取 ; 动力学 ; 穆斯堡尔光谱
来源Transactions of Nonferrous Metals Society of China
出版年2021
期号第10期
摘要
利用XRD、ICP-OES、TG/DSC、SEM、TEM和穆斯堡尔(MGssbauer)光谱研究来自俄罗斯阿尔汉格尔斯克地区Severoonezhsk铝矿中铝土矿的化学和矿物组成,发现该铝土矿的含铁矿物包括铝针铁矿(α-Fe1-xAlxOOH)、铝赤铁矿(α-(Fe1-xAlx)2O3)、正方铝针铁矿(β-Fe1-xAlxO(OH,Cl))和铬铁矿(FeCr2O4)。在温度为100℃、HCl浓度为10%,固液比为1:10及浸出时间为60 min的条件下,盐酸浸出铝土矿的铁浸出率为82.5%,而铝的损失不到铝土矿中总铝含量的4.5%。铁浸出过程的动力学分析表明,温度为90~100℃时,扩散是浸出过程的速率限制环节。铝土矿浸出渣含有微量的α-Fe1-xAlxOOH和β-Fe1-xAlxO(OH,Cl),大部分铁呈FeCr2O4形态。除铁氧化物外,铝土矿盐酸浸出渣中铬和钙氧化物的含量也显著降低。含氯化铁的浸出液含有稀土元素(REE):6.8 mg/LSc、4.1 mg/L Ce 和 2.3 mg/L Ga。

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