霞石正長巖預脫硅渣燒結(jié)-溶出試驗研究

劉 巍，范艷青，蔣訓雄，張登高，汪勝東，馮林永，蔣 偉

（礦冶科技集團有限公司，北京 100160）

霞石正長巖是一種全晶質(zhì)侵入巖、深成巖的代表巖石，屬中性堿性巖類。礦物組合含有80%～95%長石和（或）類長石礦物，以此區(qū)別花崗巖、正長巖。世界霞石正長巖主要產(chǎn)于加拿大、挪威和俄羅斯等地，中國霞石主要分布在四川、河南、廣東與云南等地，已開發(fā)利用的僅有四川南江及云南個舊兩處。霞石正長巖應用領域很廣，85%以上用于玻璃、陶瓷工業(yè)，少量用于玻璃纖維，但又因其含有鋁、鉀而作為煉鋁、鉀的原料，高鋁霞石正長巖被認為是與鋁土礦競爭的潛在資源。

國內(nèi)外利用霞石正長巖提鋁、鉀的方法有燒結(jié)法、高壓水化法和酸法等。堿石灰燒結(jié)法可以利用礦物中有用組分生產(chǎn)氧化鋁、碳酸鉀、水泥等產(chǎn)品，綜合利用水平高，但是存在能耗高、渣量大且污染環(huán)境等問題。本研究提出了霞石正長巖濕法預脫硅-石灰石燒結(jié)從霞石正長巖中綜合回收鋁、鉀的工藝，濕法預脫硅在優(yōu)化工藝條件下可以脫除約34%的二氧化硅，此部分脫除的二氧化硅可以生產(chǎn)白炭黑，豐富硅的產(chǎn)品形式，減少硅鈣渣量并副產(chǎn)水泥。本文針對預脫硅后的渣采用燒結(jié)-溶出工藝，考察KO、AlO、NaO 溶出情況。

1 試驗原料

試驗采用霞石正長巖預脫硅渣，主要成分AlO、SiO、KO、NaO、CaO、Fe 含量分別為25.06%、37.36%、4.74%、13.29%、6.50%、3.02%。

2 試驗方法

鈣硅比為（CaO）/（SiO），堿比為（NaO+KO）/（AlO+FeO），控制不同的配比、溫度、時間進行燒結(jié)。燒結(jié)后的熟料在一定條件下進行溶出、過濾和洗滌，干燥后送樣分析AlO、KO、NaO 的含量，計算AlO、KO、NaO 的溶出率。……