除去铝矿土中 三氧化二铁二氧化硅
第一步：把含有杂质的铝矿土溶于过量稀盐酸中，
过滤不溶物SiO2
第二步：向第一步的滤液中加过量氢氧化钠，
过滤生成的沉淀氢氧化铁
第三步：向第二步的滤液中通入过量CO2，
把其中的铝元素以氢氧化铝的形式沉淀下来
三氧化二铝的测定（EDTA容量法）
称取 0.10000~0.50000g试样于铂皿中，用水湿润，加入3~5ml硝酸，8~10ml氢氟酸，2~3ml硫酸（1+1），加热分解，并蒸发至冒白烟，冷却，用水吹洗，加热至白烟冒尽。冷却，加2-3ml盐酸，用水吹洗，加热至完全溶解，用水洗至250ml烧杯中，加入3~5g氯化铵，用水稀释至100ml，加热至沸。取下，逐滴加入氨水（1+1）至铁、铝氢氧化物完全沉淀，并微有氨味，补加1~2滴氨水（1+1），静置片刻，待沉淀下降后，立即过滤，用含有几滴氨水的30g/L氯化铵热溶液洗涤沉淀4~5次，用热盐酸（1+1）溶解沉淀于原烧杯中，用热水洗净（使溶液体积约50ml左右）。用氨水调至氢氧化铁沉淀出现，以盐酸（1+1）溶解并过量2ml，加热煮沸，冷却，加入10ml5g/L钽试剂乙醇溶液，放置5分钟后，加入10~15ml0.1mol/LEDTA溶液，在60度保温至钛于钽试剂的沉淀凝聚（消除钛的干扰）。取下稍冷，以甲基橙为指示剂，用氨水（1+1）调至黄色，在过量2滴，加入10ml乙酸钠缓冲溶液，煮沸3分钟，冷却，加3~4滴5g/L二甲酚橙指示剂，用氯化锌溶液滴定至溶液由橙黄色恰好转变成紫红色（不必记数），加入10ml100g/L氟化铵溶液，煮沸3分钟，冷却，加入2滴二甲酚橙指示剂，用氯化锌溶液滴定至溶液由橙黄色恰好转变成紫红色为终点。同时做空白试验。
计算：Al2o3 (%) = v*f*100/m
f: 与1.00ml氯化锌标准溶液相当的以克表示的三氧化二铝的质量。
v：滴定时消耗氯化锌标准溶液的体积。
m：称取试样量。
2NaOH+SiO2==2Na2SiO3+H2O
2NaOH+Al2O3==2NaAlO2+H2O然后过滤，分离氧化铁
后向滤液中加入过量的盐酸，
Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3
NaAlO2+4HCl==AlCl3+2H2O+NaCl
过滤，分离硅酸，沉淀加热得到二氧化硅。
向滤液中加入加入氨水，过滤得到沉淀Al(OH)3，加热得到氧化铝。
方法2，先加盐酸，氧化铁与氧化铝会反应
Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O
Al2O3+6HCl==2AlCl3+3H2O然后过滤，分离二氧化硅。
向滤液中加过量氢氧化钠，氯化铁与之反应生成氢氧化铁沉淀，氯化铝生成偏铝酸钠，过滤，分离氢氧化铁沉淀，加热得到氧化铁。
向滤液中加氨水，生成氢氧化铝沉淀，过滤，得到的氢氧化铝沉淀加热得到氧化铝。
第一类 氧化物
1.刚玉族
（1）刚玉 Al2O3
主要鉴定特征：
桶状或柱状晶形（图18-1）；
常因聚片双晶而有{0001}和{1011}的裂开，在（0001）面上有时可见三组条纹；
硬度大（9）。
图18-1 刚玉
（2）赤铁矿 Fe2O3
主要鉴定特征：
显晶质赤铁矿：呈致密块状，片状，鳞片状晶体者称镜铁矿（图18-2），铁黑色或钢灰色，条痕樱桃红或暗棕红色，金属光泽至半金属光泽，性脆，无解理；
隐晶质赤铁矿：常见呈鲕状，豆状，肾状集合体，暗红色至鲜红色，棕红色条痕，鲕状、豆状者内部常具同心层状构造。
2.金红石族
（1）金红石 TiO2
主要鉴定特征：
常见完好晶形，四方柱和四方双锥成聚形（图18-3），针状、柱状晶形，柱面有纵纹；
暗红色、褐红色，条痕浅黄至浅褐色；
金刚光泽；
简易化学试验：将矿粉溶于热磷酸中，冷却稀释后加H2O2或Na2O2，溶液变成黄褐色。
图18-2 赤铁矿
图18-3 金红石
（据 http://www.exceptionalminerals.com/）
（2）锡石 SnO2
主要鉴定特征：
晶体呈四方柱状，柱面有纵纹，常见膝状双晶（图18-4）；
褐色至黑色，含Nb、Ta高者呈沥青黑色，由于含杂质矿物包裹体，晶体颜色分布不均，出现条带或斑杂色；
条痕白色至褐色；
金刚光泽；
简易化学试验（锡镜反应）：将锡石细粒置于锌板上，加一滴HCl，数分钟后锡石表面形成一层锡白色金属锡薄膜。
图18-4 锡石
（3）软锰矿 MnO2
主要鉴定特征：
晶体少见，常见烟灰状，有时呈针状、放射状集合体（图18-5）；
边缘学科密切相关，如材料科学、环境科学及
硬度变化大，显晶者6～6.5；隐晶或块状集合体可降至1～2，能污手；
加H2O2剧烈起泡。
图18-5 针状、放射状软锰矿
3.尖晶石族
（1）磁铁矿 FeFe2O4
主要鉴定特征：
晶体常呈八面体和菱形十二面体，集合体通常呈致密粒状块体（图18-6）；
颜色和条痕均为黑色；
无解理，常具有{111}裂开，可见呈三角形的裂开纹；
具强磁性（图18-6）。
图18-6 磁铁矿
（2）铬铁矿 FeCr2O4
主要鉴定特征：
暗棕色至铁黑色（图18-7），条痕棕色、褐色；
无解理；
硬度大；
弱磁性。
图18-7 铬铁矿
4.石英族
（1）α-石英 SiO2
主要鉴定特征：
常呈完好的柱状晶体（图18-8），常见单形为六方柱、两种菱面体、三方双锥和三方偏方面体；
柱面上有横纹，菱面体上可见生长锥，s面上有时可见条纹；
显晶质石英常呈晶簇状，常为无色透明，含有不同杂质者可呈多种颜色；隐晶质异种有玉髓、玛瑙、燧石、碧玉等；
晶面玻璃光泽，断口油脂光泽，贝壳状断口；
硬度大（7）。
图18-8 α-石英
（2）β-石英 SiO2
主要鉴定特征：
常见六方柱和六方双锥的聚形（图18-9），但柱面一般不发育；
灰白色或略带黄白色；
晶面玻璃光泽，断口油脂光泽。
图18-9 呈六方双锥、六方柱状的β-石英
（3）蛋白石 SiO2·nH2O
主要鉴定特征：
致密块状、钟乳状、结核状等（图18-10）；
纯者无色或白色；半透明者具乳光变彩，为贵蛋白石，可作宝石。
图18-10 蛋白石
5.其他氧化物
（1）铌钽铁矿（Fe，Mn）（Nb，Ta）2O6
主要鉴定特征：
晶体呈板状、柱状（图18-11），集合体呈块状；
铁黑色至褐黑色，条痕暗红至黑色；
金属光泽至半金属光泽。
图18-11 铌钽铁矿
（2）黑钨矿（Mn，Fe）[WO4]
主要鉴定特征：
晶体常呈厚板状、短柱状（图18-12），有时呈柱状、毛发状；
颜色为浅红、浅紫、褐黑、黑色，条痕色较颜色浅，为黄、黄褐、暗褐、黑色；
一组完全解理；
密度较大；
富含铁者具弱磁性。
图18-12 短柱状黑钨矿
第二类 氢氧化物
（1）水镁石 Mg（OH）2
主要鉴定特征：
晶体呈板状、叶片状、纤维状，常呈板状、不规则粒状集合体；
白色、黄色；
新鲜面和断口呈玻璃光泽，解理面呈珍珠光泽，纤维状者具丝绢光泽；
薄片具挠性及柔性；
易溶于盐酸而不起泡。
（2）铝的氢氧化物
硬水铝石（AlOOH）
一水软铝石（AlOOH）
三水铝石（Al[OH]3）
主要鉴定特征：
常呈鲕状、豆状、致密块状及土状，为细分散多矿物集合体（图18-13，图18-14）；
颜色变化大，有灰白、青灰，含铁而带褐红等；
质纯者具滑感，质杂者粗糙；
硝酸钴试Al：用一小块铝土矿在氧化焰中灼烧后，加一滴Co（NO3）2溶液再烧，冷却后其边缘呈蓝色。
图18-13 三水铝矿
图18-14 铝土矿
（3）铁的氢氧化物
针铁矿（FeOOH）
水针铁矿（FeOOH · nH2O）
纤铁矿（FeOOH）
水纤铁矿（FeOOH·nH2O）
主要鉴定特征：
常为致密块状（图18-15）、蜂窝状、结核状或土状；
褐铁矿依黄铁矿呈假像；
黄色、褐色或褐红至褐黑色，条痕黄褐色、土黄色；
硬度变化较大（1～4）。
图18-15 针铁矿
（4）锰的氢氧化物mMnO•MnO2•nH2O
主要鉴定特征：
包括含有多种元素的锰的氧化物和氢氧化物是一种细分散多矿物集合体，通常称为广义的“硬锰矿”；
多呈钟乳状、葡萄状（图18-16）、肾状和土状；
黑色，条痕褐黑色；
污手；
加H2O2剧烈起泡；
氧化条件下易变成软锰矿。
图18-16 硬锰矿
铝土矿是生产金属铝的最佳原料，也是最主要的应用领域，其用量占世界铝土矿总产量的90%以上。
铝土矿的非金属用途主要是作耐火材料、研磨材料、化学制品及高铝水泥的原料。铝土矿在非金属方面的用量所占比重虽小，但用途却十分广泛。例如：化学制品方面以硫酸盐、三水合物及氯化铝等产品可应用于造纸、净化水、陶瓷及石油精炼方面；活性氧化铝在化学、炼油、制药工业上可作催化剂、触媒载体及脱色、脱水、脱气、脱酸、干燥等物理吸附剂；用r-Al2O3生产的氯化铝可供染料、橡胶、医药、石油等有机合成应用；玻璃组成中有3%～5%Al2O3可提高熔点、粘度、强度；研磨材料是高级砂轮、抛光粉的主要原料；耐火材料是工业部门不可缺少的筑炉材料。
金属铝是世界上仅次于钢铁的第二重要金属，1995年世界人均消费量达到3.29kg。由于铝具有比重小、导电导热性好、易于机械加工及其他许多优良性能，因而广泛应用于国民经济各部门。目前，全世界用铝量最大的是建筑、交通运输和包装部门，占铝总消费量的60%以上。铝是电器工业、飞机制造工业、机械工业和民用器具不可缺少的原材料。
重点讨论的是生产金属铝的铝土矿及其矿床。至于作耐火粘土用的铝土矿及其矿床见非金属矿“耐火粘土”中讨论。
一、矿物原料特点
铝是地壳中分布最广泛的元素之一，属亲石亲氧元素。铝在自然界中多成氧化物、氢氧化物和含氧的铝硅酸盐存在，极少发现铝的自然金属。
自然界已知的含铝矿物有258种，其中常见的矿物约43种。实际上，由纯矿物组成的铝矿床是没有的，一般都是共生分布，并混有杂质。从经济和技术观点出发，并不是所有的含铝矿物都能成为工业原料。用于提炼金属铝的主要是由一水硬铝石、一水软铝石或三水铝石组成的铝土矿。原苏联因缺乏铝土矿资源，利用霞石和明矾石提炼氧化铝。我国的硫磷铝锶矿可以综合回收氧化铝。
一水硬铝石又名水铝石，结构式和分子式分别为AlO(OH)和Al2O3·H2O。斜方晶系，结晶完好者呈柱状、板状、鳞片状、针状、棱状等。矿石中的水铝石一般均含有TiO2、SiO2、Fe2O3、Ga2O3、Nb2O5、Ta2O5、TR2O3等不同量类质同象混入物。水铝石溶于酸和碱，但在常温常压下溶解甚弱，需在高温高压和强酸或强碱浓度下才能完全分解。一水硬铝石形成于酸性介质，与一水软铝石、赤铁矿、针铁矿、高岭石、绿泥石、黄铁矿等共生。其水化可变成三水铝石，脱水可变成α刚玉，可被高岭石、黄铁矿、菱铁矿、绿泥石等交代。
一水软铝石又名勃姆石、软水铝石，结构式为AlO(OH)，分子式为Al2O3·H2O。斜方晶系，结晶完好者呈菱形体、棱面状、棱状、针状、纤维状和六角板状。矿石中的一水软铝石常含Fe2O3、TiO2、Cr2O、Ga2O3等类质同象。一水软铝石可溶于酸和碱。该矿物形成于酸性介质，主要产在沉积铝土矿中，其特征是与菱铁矿共生。它可被一水硬铝石、三水铝石、高岭石等交代，脱水可转变成一水硬铝石和α刚玉，水化可变成三水铝石。
三水铝石又名水铝氧石、氢氧铝石，结构式Al(OH)，分子式为Al2O3·3H2O。单斜晶系，结晶完好者呈六角板状、棱镜状，常有呈细晶状集合体或双晶，矿石中三水铝石多呈不规则状集合体，均含有不同量的TiO2、SiO2、Fe2O3、Nb2O5、Ta2O5、Ga2O3等类质同象或机械混入物。三水铝石溶于酸和碱，其粉末加热到100℃经2h即可完全溶解。该矿物形成于酸性介质，在风化壳矿床中三水铝石是原生矿物，也是主要矿石矿物，与高岭石、针铁矿、赤铁矿、伊利石等共生。三水铝石脱水可变成一水软铝石、一水硬铝石和α刚玉，可被高岭石、多水高岭石等交代。
铝土矿的化学成分主要为Al2O3、SiO2、Fe2O3、TiO2、H2O＋，五者总量占成分的95%以上，一般＞98%，次要成分有S、CaO、MgO、K2O、Na2O、CO2、MnO2、有机质、碳质等，微量成分有Ga、Ge、Nb、Ta、TR、Co、Zr、V、P、Cr、Ni等。Al2O3主要赋存于铝矿物——水铝石、一水软铝石、三水铝石中，其次赋存于硅矿物中(主要是高岭石类矿物)。
在内生条件下，由于有二氧化硅的广泛存在，Al2O3与SiO2常紧密结合成各类铝硅酸矿物，这些矿物一般铝硅比小于1，而工业上对铝矿石一般要求Al2O3≥40%，Al/Si＞1.8～2.6，因此内生条件下很少形成工业铝矿床。
目前，已知的国内外工业铝土矿多是在表生条件下形成的。在表生条件下铝土矿的生成主要有两种形式：即风化-残积(余)成矿(红土成矿)和风化-搬运-沉积成矿或风化-改造-再沉积成矿(沉积成矿)。风化-残积(余)成矿是含铝母岩在湿热气候条件下，具排泄良好的有利地形(如残丘、低山和台地)，由于水、CO2和生物等的风化分解作用，母岩中易溶物质K、Na、Ca、Mg和SiO2被淋失排出，活动性小的物质Al、Fe、Ti残留原地形成红土型铝土矿。风化-搬运-沉积成矿是含铝岩石、红土风化壳或已形成的红土矿床，在重力、水和自然酸(硫酸、碳酸、有机酸)等作用下，经机械的或化学的风化、剥蚀、搬运等物理、化学改造作用，于山坡凹地、谷地、近海湖盆地或滨海潟湖、局限海盆内形成铝土矿，在水介质环境中形成沉积铝土矿。
铝土矿矿石含有镓、钒、铌、钽、钛、铈及放射性元素等有用组分，这些有价值的伴生组分可综合回收。而矿石中的硫、CO2、MgO、P2O5则是有害组分，不利于铝的冶炼回收。
铝土矿矿石根据其所含的主要含铝矿物分为：三水铝石型、一水软铝石型和一水硬铝石型。国外铝土矿矿石主要是三水铝石型，次为一水软铝石型，而一水硬铝石型铝土矿极少。但我国则主要是一水硬铝石型铝土矿，三水铝石型铝土矿极少。
国外的三水铝石型铝土矿具高铝、低硅、高铁的特点，矿石质量好，适合耗能低的拜耳法处理。我国的一水硬铝石型铝土矿，总体特征是高铝、高硅、低硫低铁、中低铝硅比，矿石质量差，加工难度大，氧化铝生产多用耗能高的联合法。
二、用途与技术经济指标
铝土矿矿石用途多样，其中最重要的用途是：铝工业中提炼金属铝、作耐火材料和研磨材料，以及用作高铝水泥原料。矿石用途不同，其质量要求各异。表3.9.1是中国有色金属工业总公司1994年发布的铝土矿石的行业标准(YS/T78-94)。按照该标准将铝土矿分成沉积型一水硬铝石、堆积型一水硬铝石及红土型三水铝石三大类型，并按化学成分分为LK12-70、LK8-65、LK5-60、LK3-53、LK15-60、LK11-55、LK8-50、LK7-50、LK3-40等九个牌号。该标准除了对铝土矿的化学成分作出了规定外，还要求沉积型一水硬铝石的水分不得大于7%，堆积型一水硬铝石和红土型三水铝石的水分不得大于8%。此外要求铝土矿石的粒度不得大于150mm。铝土矿石不得混入泥土、石灰岩等杂物。
工业上提取金属铝是先从铝土矿中提取氧化铝，然后氧化铝经电解成为金属铝。根据我国生产实践经验，不同氧化铝生产方法对矿石质量的要求还有所不同，其一般要求是：
1)烧结法：适于处理含硅较高的低品级矿石，要求Al2O3/SiO2为3～5(或3.5左右)，Fe2O3＜10%。
2)拜耳法：适于处理含Al2O3高、SiO2低的富矿，一般要求Al2O3＞65%，Al2O3/SiO2＞7。氧化铁在拜耳法流程中不与碱起反应，只是铁高赤泥量大，赤泥洗涤复杂，易造成碱和氧化铝的机械损失，但不宜有铝针铁矿。
3)联合法：适于处理中等品位的铝土矿，我国主要用混联法，即在拜耳法的赤泥中添加部分低品级矿石提高烧结法的铝硅比，一般要求Al2O3＞60%，Al2O3/SiO2为5～7，Fe2O3＜10%。对氧化铝生产而言，硫是很有害的杂质，均不宜采用高硫矿石。
用作研磨材料的铝土矿，要求含Al2O3高、铁和钛低，一般要求Al2O3≥70%，Fe2O3≤5%，TiO2≤4.5%，CaO+MgO≤1.0%，Al2O3/SiO2≥12。
作高铝水泥原料的铝土矿石必须：Fe2O3＜2.5%,TiO2＜3.5%,R2O(一价金属氧化物)＜1.0%,MgO＜1.0%。
三、矿业简史
铝元素是在1825年由丹麦物理学家H.C.奥尔斯德(H.C.Oersted)使用钾汞齐与氯化铝交互作用获得铝汞齐，然后用蒸馏法除去汞，第一次制得金属铝而发现的。
金属铝的生产，初期是化学法。即1854年法国科学家H.仙克列尔戴维里(H.Sainte Claire Diwill)创立的钠法化学法和1865年俄国物理化学家H.H.别凯托夫(Н.Н.Бекетов)创立的镁法化学法。法国于1855年采用化学法开始工业生产，是世界最早生产铝的国家。
铝土矿的发现(1821年)早于铝元素，当时误认为是一种新矿物。从铝土矿生产铝，首先需制取氧化铝，然后再电解制取铝。铝土矿的开采始于1873年的法国，从铝土矿生产氧化铝始于1894年，采用的是拜耳法，生产规模仅每日1t多。
到了1900年，法国、意大利和美国等国家有少量铝土矿开采，年产量才不过9万t。随着现代工业的发展，铝作为金属和合金应用到航空和军事工业，随后又扩大到民用工业，从此铝工业得到了迅猛发展，到1950年，全世界金属铝产量已经达到了151万t，1996年增至2092万t，成为仅次于钢铁的第二重要金属。
我国铝土矿的普查找矿工作最早始于1924年，当时由日本人板本峻雄等对辽宁省辽阳、山东省烟台地区的矾土页岩进行了地质调查。此后，日本人小贯义男等人，以及我国学者王竹泉、谢家荣、陈鸿程等先后对山东淄博地区、河北唐山和开滦地区，山西太原、西山和阳泉地区，辽宁本溪和复州湾地区的铝土矿和矾土页岩进行了专门的地质调查。我国南方铝土矿的调查始于1940年，首先是边兆祥对云南昆明板桥镇附近的铝土矿进行了调查。随后，1942～1945年，彭琪瑞、谢家荣、乐森王寻等人，先后对云、贵、川等地铝土矿、高铝粘土矿进行了地质调查和系统采样工作。总起来说，新中国成立以前的工作多属一般性的踏勘和调查研究性质。
铝土矿真正的地质勘探工作是从新中国成立后开始的。1953～1955年间，冶金部和地质部的地质队伍先后对山东淄博铝土矿、河南巩县小关一带铝土矿(如竹林沟、茶店、水头及钟岭等矿区)、贵州黔中一带铝土矿(如林夕、小山坝、燕垅等矿区)、山西阳泉白家庄矿区，等等，进行了地质勘探工作。但是，当时由于缺少铝土矿的勘探经验，没有结合中国铝土矿的实际情况而盲目套用原苏联的铝土矿规范，致使1960～1962年复审时，大部分地质勘探报告都被降了级，储量也一下减少了许多。1958年以后，我国对铝土矿的勘探积累了一定的经验，在大搞铜铝普查的基础上，又发现和勘探了不少矿区，其中比较重要的有：河南张窑院、广西平果、山西孝义克俄、福建漳浦、海南蓬莱，等等铝土矿矿区。
我国铝土矿的开采最早始于1911年，当时日本人首先对我国辽宁省复州湾铝矾土矿进行开采，随后1925～1941年又对我国辽宁省辽阳、山东烟台矿区A、G两层铝土矿进行开采，以上开采多用作耐火材料。1941～1943年日本人对我国山东省淄博铝土矿湖田和沣水矿区的田庄、红土坡矿段进行了开采，矿石作为炼铝原料。后来台湾铝业公司也曾进行过小规模开采供炼铝用。
我国铝土矿大规模开发利用是从新中国以后开始的。1954年首先恢复以前日本人曾小规模开采过的山东沣水矿山。1958年以后在山东、河南、贵州等省先后建设了501、502、503三大铝厂，为了满足这三大铝厂对铝土矿的需求，在山东、河南、山西、贵州等省建成了张店铝矿、小关铝矿、洛阳铝矿、修文铝矿、清镇铝矿、阳泉铝矿等铝矿原料基地。
进入80年代，特别是1983年中国有色金属工业总公司成立以后，我国铝土矿的地质勘探和铝工业得到了迅速发展，新建和扩建了以山西铝厂、中州铝厂为代表的一批大型铝厂，使我国原铝产量由1954年的不足2000t，发展到了现在的187万t。建立了从地质、矿山到冶炼加工一整套完整的铝工业体系，铝金属及其加工产品基本可满足我国经济建设的需要。
1.生产原料：
铝灰、铝屑、铝矿石、煤矸石、粉煤灰及盐酸等。
2.生产方法
（1）Al(OH)3 一步法 氢氧化铝与盐酸适当配比，在合适的温度、反应时间及压力条件下，进行化学反 应后，上清液即为聚合氯化铝，工艺流程图如 3-15.。 上清液 原料计量 --->反应器-->沉淀槽 --->成品聚铝 Al(OH)3
（2）酸溶铝灰法 该法是采用不足量酸溶法，原料是铝灰和盐酸，利用盐酸（质量数低于溶出铝的 质量数）和铝灰进行溶出反应，被溶出的铝在水解时，又产生部分酸，这部分酸 可补充酸量不足，重复使用，于是便生成聚合氯化铝，其碱化度为 45%-60%， 此法简单，成本低，产品质量稍差，有三废产生。
（3）煤矸石法 煤矸石破碎后，在高温 700 度下焙烧 1h，加注 19%盐酸反应生成氯化铝溶液， 蒸发增浓，使之结晶，在沸腾床反应器中，把结晶 AlCL3 加热，使其部分分解 变成颗粒状，具有一定碱化度的聚合单体（碱式氯化铝），然后加入适量水进行 处理，此时便可生成树脂状固体聚铝。 产品呈深黄或深褐色数值状固体，有效成分（Al2O3）22%-24%,碱化度 70%-75%，不溶物微量。
（4）酸溶粉煤灰法 鉴于粉煤灰中的 Al2O3 是以非活性富铝玻璃体柱石（3Al2O3.SiO2）的形式存 在，故很难用酸直接溶出，需加助溶剂 NH4F.具体工艺，当溶剂为 HCl 时，浓 度为 6M，灰：溶剂=1：2.5，溶出时间 2 小时；当溶剂为 H2SO4 时，浓度 9M， 灰：溶剂=1：2，溶出时间 2h。Al203 溶出 率约为 38%-48%。 溶出液经净化处理后即为聚合氯化铝。 产品为红褐色的液体， 盐基度约为 85%，产品 pH=3.1—4.9.
（5）高岭土尾矿法 高岭土又称磁土，Al2O3 含量 20%左右，苏州贮量大。这种土是一种水合硅酸 铝矿物质。利用高岭土制备碱式氯化铝有三种方法，酸法、碱法及中和法，尤以 酸法为宜。具体酸法亦称二段法，高岭土粉碎到 60 目，650—750 度焙烧 0.5—1.0h，加 20%盐酸，其浓度控制在 1.0mol/L，反应 1—2h 即得产品。 3.聚铝的特点 絮凝效果优于硫酸铝、硫酸亚铁、三氯化铁；絮体形成块、沉速大、反应时间短， 可提高处理单元的生产强度；泥渣脱水性能好；对废水的 pH、温度、浊度、碱 度等适应范围广；处理后出水 pH 改变小，铝于盐分残留量小，利于回用；成本 低，用量少且适用各种工业废水的处理。
路线2：铝矿——铝矾土（三氧化二铝）——加冰晶石电解得到铝——热熔雾化——筛分不同颗粒大小的铝粉
soil；bauxite）又称矾土或铝土矿，主要成分是氧化铝，系含有杂质的水合氧化铝，是一种土状矿物。白色或灰白色，因含铁而呈褐黄或浅红色。密度3.9～4g/cm3，硬度1～3，不透明，质脆。极难熔化。不溶于水，能溶于硫酸、氢氧化钠溶液。主要用于炼铝，制耐火材料。 矾土矿学名铝土矿、铝矾土。其组成成分异常复杂，是多种地质来源极不相同的含水氧化铝矿石的总称。如一水软铝石、一水硬铝石和三水铝石(Al2O3·3H2O)；有的是水铝石和高岭石(2SiO2·Al2O3·2H2O)相伴构成；有的以高岭石为主，且随着高岭石含量的增高，构成为一般的铝土岩或高岭石质粘土。铝土矿一般是化学风化或外生作用形成的，很少有纯矿物，总是含有一些杂质矿物，或多或少含有粘土矿物、铁矿物、钛矿物及碎屑重矿物等等。
铝土矿的定义名称还不够统一，这与各个国家的资源情况及工业需求有关。各个时期名称也不一致，但基本上大同小异。在我国一般认为：“铝土矿系指矿石之含铝量较高(40%以上)，铝硅比值大于2.5者(A/S≥2.5)，其小于此数值者则称为粘土矿或铝土页岩或铝质岩”。在我国已探明的铝土矿储量中，一水铝石型铝土矿占全国总储量的98%左右。 铝矿 从中可以经济地提炼铝的一种天然矿石
因此：
地壳中含量最多的元素是：氧元素，氧元素同时也是含量最高的非金属元素。
含量最高的金属元素是：铝元素
.地壳中含量最多的金属元素
许多人常常以为铁Fe是地壳中最多的金属。其实，地壳中最多的金属是铝Al，其次才是铁，铝占整个地壳总重量的7.45%，差不多比铁多一倍!地球上到处都有铝的化合物，像普通的泥土中，便含有许多氧化铝Al2O3。最重要的铝矿是明矾矿和铝土矿。我国有极为丰富的铝矿。
铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位，是地壳中含量最丰富的金属元素。航空、建筑、汽车三大重要工业的发展，要求材料特性具有铝及其合金的独特性质，这就大大有利于这种新金属铝的生产和应用。 应用极为广泛。
铝的物理性质
铝，银白色轻金属。有延展性。商品常制成棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。铝粉在空气中加热能猛烈燃烧，并发出眩目的白色火焰。易溶于稀硫酸、硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液，难溶于水。相对密度2.70。熔点660℃。沸点2327℃。
铝的化学性质
1.铝容易与氧反应，暴露于空气中会在其表面生成致密的氧化铝薄膜(此过程为钝化)，有效的防止其继续氧化，所以通常略显银灰色。平常可见的铝制品，均已经被氧化。而其氧化薄膜又使铝不易被腐蚀。
2.在280 °C的温度之下铝开始会被水氧化，生成氢气和氢氧化铝和热。
3.与酸和碱的反应。铝是活泼金属，在干燥空气中铝的表面立即形成厚约50埃(1埃=0.1纳米)的致密氧化膜，使铝不会进一步氧化并能耐水但铝的粉末与空气混合则极易燃烧熔融的铝能与水猛烈相应的金属铝是两性的，极易溶于强碱，也能溶于稀酸。
4.与水的反应。根据铝的还原性可推断铝可以与水反应，但实验发现，铝与沸水几乎没有反应现象，不过铝在加热条件下就可以与水蒸汽发生明显反应，但反应一开始就与水中的氧气生成致密氧化膜阻止反应进一步进行。
据《投资报》报道，世界最大的铝业集团澳大利亚BHP-Billiton集团准备投资4000万美元在多农省铝矾土矿进行勘探考察，如果达到预期结果，BHP-Billiton集团将投资1.6美元开采多农铝矾土矿，生产加工氧化铝。2004年3月，经获准的BHP-Billiton集团配合越南工业部在多农矿区进行考察，并编制了开采铝矾土和生产出口氧化铝的预可研报告。
近期，《经济时报》对与外国投资商合作开采越南铝矿和多农铝矿进行了分析，文章援引了以下数据来加以说明其看法。即，根据目前确定的数据，越南现有铝矾土矿储量约达27.73亿吨，其中，laterite铝矾土约22.60亿吨。总储量约达80亿吨。对此，文章提出，越南是否能成为铝矿王国？经考察确定，越南铝矾土矿属于沉静矾土（主要分布在北方的宜安、北江、山罗、谅山、高平和河江省）和bazan石丰化成铝（主要分布在南方的广义、富安、平阳、同奈、林同、多农、昆嵩等省）两种铝土矿。近来，已有不少世界大铝业集团关注越南铝矿，如：原东欧国家、Daewoo、Alcoa、 Pechiney、 中国（Chalco,NFC集团、云南冶炼金属公司）、俄罗斯（Rusal, BHP Billiton）、泰国、匈牙利、日本（Mitsui, Marubeni）等均表示愿意合作，同越南分享这个稀贵矿产资源。特别是日本、泰国和韩国这些对铝矿资源比较紧缺的国家来说，更希望能同越南合作开采铝矿。当然，这些大集团每当提到合作建议时，都附加着一些难以接受的条件。如：Rusal集团提出的合作条件是，要求转让土地开采，但由于双方对投资资金的比例有异议，至今未能达到越南所期盼的结果；Alcoa集团也表示愿意在越南铝工业领域进行投资。前不久，经越南政府同意，BHP Billiton集团已经在多农省对即将开采的各个矿山进行勘探活动。Chalco集团和中国的10多家公司也聚集在多农铝矿。
关于合作方式，文章谈了以下看法。文章称，对现有的铝矿资源来说，毫无疑问，越南已具备条件成为该地区的铝业发展中心。但是必须承认，目前越南“自已本身确不能堪受这个巨大的课题”。要开采铝矿资源，首先必须确定目前现有的和其他隐藏的铝矿储量，而且要准确勘探测量铝矿的储量，就必须具有高技术测量工具才能完成。现在有不少外国专家对越南现有铝矿储量的准确数据表示怀疑。其次是加工问题，要将铝土矿加工成铝条或成品，将是一个整个加工程序的过程，最主要的是要解决一系列技术因素和整个加工过程中需要解决的所有问题。因此，对开采多农铝矿这个项目，这篇文章又提出疑问说，由于涉及投资资金和运输问题，特别在加工技术上的每一个阶段，越南应处在什么样的位置？这是一个不简单的问题，要慎重。如果投资得好，能解决从粗矿到生产加工氧化铝的问题，成品售价就比粗矿价格高。据预算，在加工电解铝的过程中，电价经常占了产品成本的26%。据一位著名冶炼专家计算，在莫桑比克的BHP集团电解铝厂，电量最低消耗量是13500千瓦/时/吨铝，在俄罗斯的Bratsk厂，最高消耗量是16292千瓦/时/吨铝。当前，越南正属于世界电价高的国家（5.6美元/千瓦/时）。当今世界大铝业集团都有自已的发电厂，主要是水电厂。可以说，在哪里生产加工铝，哪里就必须有发电厂。
基础设施和运输方面，文章说，虽然越南铝矾土矿山大部分是露天矿，开采方便，但是基础设落后，交通运输困难。目前只有多农铝矿区有20号公路通往西原各省，其他位于北方的河江、谅山、宜安省的矿山都是在高山或边远山区，基础设施落后，在这里开采，也只能开采和选矿。所以，要开采生产加工氧化铝和成品铝，必须集中在有港口、运输方便的地方，才能进口原附料来加工生产和出口铝成品。
文章称，开采生产铝矿必须有总体规划。现在，越南政府已同意让一些外国投资商到部分矿山进行勘探和开采，但是这些投资商仍处于“拧、捏”零散状态，还没有具体的规划。所以，对上述愿意与越南合作的外国投资商来说，越南将选择谁当合作伙伴，将是一个涉及整套具体相关的问题。现在Rusal集团工艺技术水平高，市场大，但在投资比率方面，他们要求占大头。Alcoa集团名气大，但还没有表明态度，现仍在了解和旁听。中国的Chalco集团已经正式在多农铝矿开采，但开采功率低，与资源潜力不相称。BHP-Billiton集团的优势是生产成本低，生产一吨氧化铝只需花费94美元，而当今世界上的平均价需花费146美元。
据悉，越南现有的铝矿山几乎是露天矿，开采成本不高，如谅山的马庙（Ma Meo）和三龙（ Tam Lung）铝矿矿体规模大，厚度从7.5－40厘米，淤积矿多，矿体厚度为0.5－0.6米，甚至达到14米，宽50－80米，长达300米至2公里；林同省的新蔡（Tan Rai）和宝禄(Bao Loc)一带的淤积铝矿分布集中，便于开采，交通方便；河江和高平省的铝矿山矿体厚度约3米，延伸300米至1公里长。因此，开采方式可选择露天开采为佳，可是运输方面将如何解决，这是一个具体的问题。据预算，铁路运输是比较适合，不但是为铝矿开采服务，同时还给地方带来长期的利益。但是投资建设铁路的方案难以实现，因为投资大，将增加铝成本，产品将难以竞争。另外一个方案是，世界上已有不少外国投资商采用建设管道方法进行运输，此办法比建设铁路费用低，运价也低，资源不流失、不污染。再说，多农铝矿中的石英含量低，较适合使用管道运输方式。目前，Chalco和BHP Billiton集团正在打算建设从多农铝矿至市崴港（Thi Vai）运输方案。
