铝土矿

0FYLBauxiteAl2H2O4119.98

目录: 1、作用与用途; 2、性质与稳定性; 3、合成方法; 4、贮存方法

作用与用途

铝土矿是指具有工业利用价值的，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。铝土矿的化学成分主要为Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2、H2O，共占总成分的95%以上，一般＞98%；次要成分有S、CaO、MgO、K2O、Na2O、CO2、MnO2、有机质、碳质等，微量成分有Ga、Ge、Nb、Ta、Tr、Co、Zr、V、P、Cr、Ni等。
一水硬铝石（水铝石）。结构式和化学式分别为AlO(OH)和Al2O3·H2O。斜方晶系，呈柱状、板状、鳞片状、针状、菱状等。矿石中的水铝石一般均含有TiO2、SiO2、Fe2O3、Ga2O3、Nb2O5、Ta2O5、Tr2O3等不同量类质同像混入物。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。一水硬铝石水化可变成三水铝石，脱水可变成α刚玉。
一水软铝石（勃姆石、软水铝石）。结构式和化学式分别为AlO(OH)和Al2O3·H2O。斜方晶系，呈菱形体、菱面状、菱状、针状、纤维状和六角板状。矿石中的一水软铝石常含Fe2O3、TiO2、Cr2O、Ga2O3等类质同像。一水软铝石可溶于酸和碱。主要产在沉积铝土矿中，常与菱铁矿共生。脱水可转变成一水硬铝石和α刚玉，水化可变成三水铝石。
三水铝石（水铝氧石、氢氧铝石）。结构式Al(OH)，化学式为Al2O3·3H2O。单斜晶系，结晶完好者呈六角板状、棱镜状，常有呈细晶状集合体或双晶，矿石中三水铝石多呈不规则状集合体，均含有不同量的Fe2O3、TiO2、Cr2O、Ga2O3、SiO2、Nb2O5、Ta2O5等类质同像或机械混入物。三水铝石溶于酸和碱，加热到100℃即可完全溶解。在风化壳矿床中三水铝石是原生矿物，也是主要矿石矿物，与高岭石、针铁矿、赤铁矿、伊利石等共生。三水铝石脱水可变成一水软铝石、一水硬铝石和α刚玉。

性质与稳定性

铝土矿矿石用途多样，其中最重要的用途是：铝工业中提炼金属铝、其用量占世界铝土矿总产量的90%以上。铝土矿用作耐火材料、研磨材料、化学制品及高铝水泥的原料，用途却十分广泛。其产品可应用于造纸、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；是高级砂轮、抛光粉的主要原料。

合成方法

铝土矿选矿比较简单，一般采用手选，但随着我国耐火材料和铝氧工业的发展，对铝土矿原料的生产提出了愈来愈高的要求。铝土矿作为炼铝原料，不同的冶炼方法对其质量要求不同。铝土矿选别的首要任务是提高铝硅比。铝土矿石国外多是三水铝石型，我国则以一水硬铝石型为主。铝土矿到铝锭要经过几道工序，首先要从铝土矿提取氧化铝，一般用烧结法（烧结法则3.5～5.0）或拜耳法（拜耳法铝硅比大于8～10），然后再从氧化铝中提取电解铝，最后才是铝锭。我国氧化铝生产多采用联合法，即混联联合法，它是以拜耳法处理大部分易溶的一水硬铝石，将难溶或不溶部分转入烧结法，且在烧结法中再配入部分铝土矿以提高品位。