科创中国
川北地区含铝黏土矿高效利用与高纯氧化铝制备关键技术研究
发布时间:
2026-09-07
截止日期:2026-09-21
价格 ¥50万
地区： 四川省 广元市 利州区
需求方： 广元***究院
行业领域
新材料产业
需求背景
川北地区（尤其是广元及周边区域）蕴藏着丰富的含铝黏土矿资源，但长期以来主要用作普通陶瓷原料、耐火材料或低端填料，资源价值远未得到充分发挥。该类型矿石具有铝硅比低、嵌布粒度细、杂质组成复杂等特点，属于典型的中低品位含铝资源，利用难度大、经济性差，尚未实现大规模工业化开发利用。随着我国高纯氧化铝、高端耐火材料、催化剂载体等战略性新兴产业的快速发展，对优质含铝原料的需求持续增长。开展川北地区含铝黏土矿的高效利用与高纯氧化铝制备关键技术研究，不仅可有效盘活广元地区大量闲置的矿产资源，变资源优势为产业优势和经济优势，还能为我国中低品位含铝资源绿色高值化利用提供可复制、可推广的技术范本，对保障国家战略性矿产资源安全供给具有重要意义
需解决的主要技术难题
本项目需解决以下关键技术难题：
1. 含铝黏土矿基因矿物学特性与工艺矿物学研究
系统采集广元地区不同矿点的含铝黏土矿代表性样品，运用XRD、SEM-EDS、MLA等先进测试手段，查明矿石的矿物组成、嵌布特征、赋存状态及元素分布规律；结合基因矿物学理论，建立矿石基因特性与选冶工艺适应性之间的内在关联模型，为制定科学合理的加工利用方案提供基础理论依据。
2. 低品位含铝矿物高效分离提纯机制与工艺开发
针对铝硅分离这一核心难题，研究浮选、磁选、化学浸出等多种选冶方法对含铝矿物的分离效果与作用机理；重点突破微细粒级含铝矿物高效絮凝浮选技术和选择性化学溶出技术，优化磨矿细度、药剂制度、浸出条件等关键参数，实现铝矿物与硅、铁、钛等杂质矿物的高效分离。
3. 高纯氧化铝制备过程机理与工艺优化
以经选冶富集得到的高品质含铝中间产品为原料，研究酸法或碱法溶出、净化除杂、水解沉淀、高温煅烧等全流程工艺条件对最终产品（高纯氧化铝）纯度、晶型、粒度及形貌的影响规律；重点突破微量杂质元素（Fe、Si、Na、Ca等）的深度去除技术，实现4N（99.99%）及以上纯度高纯氧化铝的稳定制备。
4. 选冶全流程绿色低碳技术体系构建
开展选冶过程中废水、废渣、废气的减量化与资源化利用研究，开发选矿废水循环利用技术、尾矿建材化利用技术和余热回收利用技术，构建资源节约型、环境友好型的绿色选冶技术体系
期望实现的主要技术目标
a. 开发出1～2套适合川北地区含铝黏土矿的高效选冶联合工艺流程
b. 含铝矿物综合回收率≥85%，铝硅分离后Al₂O₃品位≥60%
c. 高纯氧化铝产品纯度≥99.99%（4N级），主要杂质Fe≤10 ppm、Si≤10 ppm、Na≤5 ppm
d. 选冶全流程单位产品综合能耗较传统工艺降低≥15%，废水循环利用率≥90%
e. 形成系统的川北地区含铝黏土矿基因矿物学数据库，为区域资源开发利用提供理论支撑
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