旷 戈，胡 松，蔡洋洋，李 欢



紫金铜尾矿中明矾石直接加压酸浸

旷 戈，胡 松，蔡洋洋，李 欢

(福州大学石油化工学院化学工程技术研究所，福州350108)

为解决传统明矾石提钾、铝研究一直存在的大规模产业化过程复杂、高成本等难题，以紫金矿业选铜尾矿浮选得到的明矾石为原料，首次提出采用硫酸直接加压酸浸新工艺，在明矾石未经过煅烧情况下铝、钾的浸出率可以分别达到98.54%、95.73%，远高于常压浸出效果，而且工艺过程简单，提取成本低，反应过程较佳的工艺参数为：温度220 ℃、酸矿比(g/g)为3:1、酸含量为25%(质量分数)、反应时间120 min、搅拌速率为600 r/min。通过X射线衍射和扫描电镜的分析表明：明矾石结构被充分破坏，浸出渣的主要成分为SiO2。

尾矿；明矾石；综合利用；加压酸浸；浸出率

明矾石是一种碱式钾铝硫酸盐类矿物，是具有综合利用价值的多元素矿产资源[1]，对其研究开发大多数着眼于提取Al、K，用来制备氧化铝和硫酸钾，氧化铝是作为电解铝和铝系精细化工的重要原料，硫酸钾可作为无氯优质钾肥使用，缓解我国钾肥资源短缺的状况[2]。然而目前国内外利用明矾石产业化也仅是利用来生产市场容量有限的钾明矾等高价值产品，利用明矾石提钾肥以及氧化铝的大规模产业化应用并未见有报道，因为这需要更低的成本。此外，随着明矾在储热和相变材料等新领域的应用[3]，明矾石矿越来越起引起关注，国内外开发利用也因目标产物不同而采取不同的工艺路线[4−7]，目前明矾石综合利用的工艺路线可分为碱法、酸法、酸碱联合法3类，3类方法大致具有相同的工序：矿石破碎、焙烧脱水、提取K2O和可分解SO3，铝、铁分离，硅、铝分离；……