一水硬铝石型铝土矿碱浸过程中高岭石的溶解动力学

摘要

文章研究了富高岭石一水硬铝石型铝土矿碱浸过程中高岭石的溶解动力学，重点考察了碱液浓度、碱浸温度、碱浸时间对浸出行为的影响规律。基于X射线衍射、扫描电子显微镜与能谱测定结果，系统阐述了高岭石溶解及其次生产物方钠石的结晶行为。通过Avrami动力学模型拟合，建立了高岭石溶解速率方程。研究结果表明，高岭石在碱浸过程中呈选择性溶解特征，与一水硬铝石共生者优先溶解，而离解态颗粒溶解相对滞后。提高碱浓度、温度或延长浸出时间，在促进高岭石溶解的同时，亦加剧方钠石的生成，进而抑制溶解过程。在优化条件下，铝土矿的铝硅比显著提升，可为高硅铝土矿的碱浸工艺优化提供理论依据。