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明矾石矿开采开发综合利用产品链主要思想及产品链介绍
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日期:2013年9月2日 浏览[842] |
（一）明矾石矿开采开发综合利用产品链主要思想
在建立较为成熟的以明矾、硫酸钾、氧化铝、氢氧化铝等，同时处理废渣、矾浆、矾烟等的明矾石加工利用主循环产业链的基础上，进行补链建设，进一步精深加工和发展氢氧化铝、氧化铝、矾泥等系列化工产品，极大拓展和延伸明矾石矿开发利用循环产业链，逐步建成完整和成熟的明矾石综合开发利用循环产业链。
（二）明矾石综合开发利用产品链介绍
在工业生产中，主要采用水浸法、还原热解法、氨浸法和酸氨法等4种工艺。采用不同的工艺，可得到明矾及其系列产品：不含氯的钾肥、工业钾盐、氧化铝系列原料、催化剂载体和硫酸等。
炼制明矾仍是明矾石利用的主要途径。明矾因其有特殊的物理和化学性质，如无毒、易溶于水，其铝盐净水作用基于铝氢氧化物的凝聚作用等亦被多行业使用，约有40多个行业、200多种用途。明矾的作用主要体现在：保鲜、膨松、治疗、粘合、除湿、净水、软化、保脆。明矾在工业上用量最大，约有19个行业使用。其中以造纸、制药、染料色淀生产、食品加工应用为主。
硫酸钾及其系列产品。硫酸钾是一种最重要的无氯优质钾肥，也是农作物所需硫的重要补充来源。它的盐碱地指数仅为氯化钾的40％，在世界钾肥总产量中约占5％，主要施用于亚麻、荞麦、烟草、葡萄、西瓜、柑橘、茶叶、马铃薯、蔬菜等喜钾忌氯作物及海产品养殖，它不但能提高农产品产量，还能改善其品质。在工业上，硫酸钾可用于制造过硫酸钾、碳酸钾、钾水玻璃等化工产品，广泛应用于染料、香料、医药、炸药等产品的生产。
氢氧化铝及其系列产品。氢氧化铝是明矾石还原热解法综合利用的主要产品之一。氢氧化铝是一种用于冶金、化工、石油、轻工、制药、环保、电子等行业的重要化工原料。在石化行业，氢氧化铝主用作催化剂、添加剂等；在其他行业，用作纸张阻燃剂、添染剂、玻璃器具、陶瓷、搪瓷、印刷墨的填料和自来水净水剂等。在制药行业，其凝胶液和干燥凝胶用作制酸药中和胃酸和保护溃疡面。大量生产无磷洗衣粉的重要添加剂4A沸石，就是氢氧化铝的衍生物。还有油田新型注剂a－微粉氢氧化铝。另外，在新型陶瓷、搪瓷、医药、电子等方面的用途也越来越广泛。
氧化铝及其系列产品。氧化铝是生产电解铝的主要原料，世界各国氧化铝产量的90％用来生产电解铝；其次，作化工、医药、石油、耐火材料等原料。氧化铝陶瓷是现代陶瓷（非硅酸盐陶瓷）系列中应用最广的一种。氧化铝陶瓷可通过明矾石加工工艺直接制造，也可以通过明矾石加工的初级产品氢氧化铝再加工而成。从明矾石及其产品二次加工，可制得一批氧化铝系列产品，如氧化铝牙膏摩擦剂、高纯氨明矾、微晶刚玉氧化铝溶液等。
明矾石矿加工生产中排出大量的矾泥（浆）、废渣（赤泥）、氨浸渣、矾烟和炉灰、矾水等，若不治理，既污染环境，又白白流失大量有用成分。三废中SiO2有的高达75％～85％，Al2O3可达55％。所谓废料，却是开发铝盐、多种硅系等产品的极好原料。目前，经试验生产投放市场的产品有硫酸铝、铵明矾、水泥速凝剂等十多种。
赤泥的利用。明矾石用还原热解法提取产品后，尚有大量废渣—赤泥需要处理（以年产硫酸钾3万t计算，每年排出赤泥2000t左右）。赤泥为碱性物质，易碱化土地，污染地下水，严重危害人们健康。因此，合理利用赤泥的宝贵性能、综合开发赤泥具有重要的经济价值和社会意义。赤泥利用比较成功的是生产建筑材料。此外，赤泥可以用作新型墙材；作塑料填料；作硅肥添加剂；从中提取有价金属。而且，以这种赤泥配合煤渣和少量砺灰，可制造蒸养砖。
矾泥（浆）的利用。矾泥，不仅污染环境，同时也造成了铝资源的严重浪费，因此综合利用矾泥（浆）有重要的经济价值和社会意义。采用酸熔法使矾泥中的氧化铝在浓硫酸的作用下于固相体系中转化为可溶性的硫酸铝，不仅有较高的回收率，也较好地克服了传统的酸浸和碱浸加工铝矾土。同时，矾泥还可以制成铵明矾、聚合铝和可用作造纸填料等产品。
生产膨胀水泥。明矾石膨胀水泥是以硅酸盐水泥熟料为基材，以天然明矾石及其残渣等作为膨胀组分，经共同粉磨制成的具有膨胀性能的水硬性胶凝材料。调整其矿物组成，可以制得明矾石膨胀水泥、明矾石自应力水泥和明矾石高强水泥。它们的共同特点是具有补偿收缩，后期强度高，能显著提高混凝土的抗裂防渗能力。
生产釉面砖。采用明矾石氨浸渣、掺叶腊石、粘土和石灰石等可生产釉面砖。氨浸渣用量以45％为宜。釉面砖的研制成功，对发展立足我国资源的钾肥工业和陶瓷工业具有重要的现实意义。
用作速凝剂等水泥添加剂。明矾石生产的产品及其排出的矾泥、废渣等，还可以生产水泥速凝剂、早强剂等。关键字：明矾石
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