据外媒报道,俄罗斯多所科研机构联合组成的研究团队取得重要技术突破,通过电流电化学预处理铝土矿的方法,将传统拜耳法的铝提取率提升5%,同时实现铝土矿加工的环保升级,相关研究成果已发表于《矿物》期刊。
此次研发由俄罗斯科学院维尔纳茨基地球化学与分析化学研究所、莫斯科国立罗蒙诺索夫大学及乌拉尔联邦大学携手开展。据悉,传统拜耳法是全球氧化铝生产的主流工艺,但在处理硅、铁含量较高的铝土矿时,存在明显短板——多达15%的铝会随废料流失,且对矿石品位要求严苛,制约了铝土矿资源的高效利用。
针对这一行业难题,研究团队创新提出解决方案:在碱性溶液中对铝土矿浆进行电化学预处理。经两小时电流处理后,矿石中超过65%的铁会转化为磁性矿物磁铁矿,部分铁还会以纯铁形式沉积在电极上,成功实现铝土矿中有害铁化合物的转化与高效分离。
经该工艺预处理后的铝土矿,再进入常规拜耳法加工流程,铝提取率可突破90%,较传统技术提升5个百分点。与此同时,该技术还实现了环保与资源再利用的双重突破:处理后产生的废料赤泥中,铁主要以磁赤铁矿形式存在,可通过磁选轻松分离,既大幅减轻了赤泥的环境处理负担,也为铁资源的二次回收利用创造了有利条件。
研究项目负责人、俄罗斯科学院高级研究员德米特里·瓦列耶夫表示,确定铁在反应中的转化形态,是调控该工艺流程、保障处理效果的关键。据悉,这项研究得到了俄罗斯科学和高等教育部的支持,新技术不仅能显著提升铝工业生产效率,还能将以往被认为无利用价值的铝土矿纳入生产体系,为全球铝土矿资源的高效、绿色开发提供了全新路径。

