隨著我國鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展，高品位富礦和易選冶鐵礦資源的
日益減少，研究開發(fā)復(fù)雜鐵礦資源的綜合利用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
高鋁褐鐵礦是一種典型的難處理鐵礦石，在我國廣西以及毗鄰的東南
亞國家等地方儲(chǔ)量很大，目前尚屬于呆滯礦產(chǎn)資源。本文以某高鋁褐
鐵礦為研究對象，在系統(tǒng)研究其工藝礦物學(xué)特性的基礎(chǔ)上，采用磁化
焙燒工藝、鈉鹽焙燒一浸出工藝對其進(jìn)行了鋁鐵分離研究，并通過熱
力學(xué)分析，結(jié)合XRD, SEM等技術(shù)研究了鋁鐵分離機(jī)理。
工藝礦物學(xué)研究表明，高鋁褐鐵礦中鋁與鐵嵌布關(guān)系十分復(fù)雜，
鋁主要是呈微細(xì)顆粒水鋁石(三水鋁石、一水硬鋁石)嵌布于鐵礦物中
或以類質(zhì)同象形式存在于鐵礦物中，其中以類質(zhì)同象形式存在于鐵礦
物中的鋁占有40.4%，這部分鋁用常規(guī)的選礦方法(磁選、浮選)難以
從礦物中分離出來。
磁化焙燒工藝研究表明，磁化焙燒不能有效地實(shí)現(xiàn)高鋁褐鐵礦鋁
鐵分離，在焙燒溫度8500C，焙燒時(shí)間60min，還原氣體co濃度8%,
磁場強(qiáng)度1 OOOOe，磨礦細(xì)度一0.074mm含量占90%的條件下，鐵精礦
鐵品位TFe為63.28%, A1203含量為10.3%，鋁、鐵同時(shí)富集，這是
因?yàn)榇呕簾荒芷茐母咪X褐鐵礦中鋁鐵相互嵌布的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，精礦
中部分磁鐵礦本身含有較高A1203，這部分磁鐵礦與正常磁鐵礦相互
交生構(gòu)成集合體或呈邊緣交代，同時(shí)鋁礦物顆粒亦包裹著磁鐵礦，磁
選很難實(shí)現(xiàn)鋁鐵分離。
鈉鹽焙燒一浸出工藝研究表明，鈉鹽焙燒一浸出工藝能高效實(shí)現(xiàn)
鋁鐵分離。在焙燒溫度1000 0C，焙燒時(shí)間15min, Na2C03(wt) 9%,
水浸溫度60'C，水浸時(shí)間5min，水浸液固比5:1，酸浸溫度120'C ,
酸浸時(shí)間15min，硫酸初始濃度4.5%的條件下，鐵精礦A1203含量
為3.62%，鐵品位TFe為62.72%, Na20含量為0.27%，有效地實(shí)現(xiàn)
了鋁鐵分離，產(chǎn)品滿足工業(yè)生產(chǎn)要求。研究結(jié)果對高鋁鐵礦資源的加
工具有一定的指導(dǎo)意義。
鋁鐵分離機(jī)理研究表明，高鋁褐鐵礦在鈉鹽焙燒過程中，鐵物相
與鋁物相均隨Na2C03用量的變化而變化，當(dāng)A1203, Si02, Fe20:同
時(shí)存在時(shí)，Na2C03會(huì)優(yōu)先與A1203, Si0:發(fā)生反應(yīng)，當(dāng)Na2C03過量時(shí)，剩余的Na2C03將與Fe20;反應(yīng)生成鐵酸鈉。當(dāng)Na2C03 ( wt)為
9%時(shí)，原礦中的鋁經(jīng)鈉鹽焙燒后轉(zhuǎn)變?yōu)殇X硅酸鈉、鋁酸鈉、a-A1Z03
鋁酸鈉水浸后即被脫除，而鋁硅酸鈉需經(jīng)稀硫酸浸出才能脫除，殘留
在鐵精礦中的鋁主要是呈微細(xì)粒嵌布在鐵礦物中的a-A1203;針鐵礦、
赤鐵礦、磁鐵礦轉(zhuǎn)為赤鐵礦和少量磁鐵礦，并在浸出過程中基本不溶
而得到富集。