众所周知，Al₂O₃与SiO₂质量比大于10 的高品级铝土矿能直接用拜耳法处理，而对于Al₂O₃与SiO₂质量比低于8 的低品级硬水铝石铝土矿，可使用烧结法或烧结与拜耳法联合的方法。烧结法能耗很大，环境不友好，氧化铝生产成本高。因此，迫切需要采用低费用的物理分选工艺以提高中国硬水铝石矿石的Al₂O₃与SiO₂的质量比，以便能直接使用拜耳法工艺处理。
硬水铝石广泛分布于铝土矿和红土及某些岩石中。硬水铝石可用作耐火材料，也可用来提炼铝。铝的氧化物矿物。白色或淡灰色，坚硬，具玻璃光泽。在刚玉砂中与刚玉伴生，并广泛分布于红土、铝土矿及铝质黏土中。大量产于匈牙利、南非、法国、美国阿肯色州和密苏里州。硬水铝石与软水铝石成同质二象（即化学成分相同，但晶体结构不同）。它不含氢氧基，但含有与氧原子呈二次配位的氢阳离子
由于硬水铝石与铝硅酸盐黏土矿物在表面破裂键方面存在明显差别，因此，细磨的矿物粒子呈现明显不同的表面电荷特性，它可以相应的等电点(iep)加以表征。对硬水铝石而言，得到的典型iep为pH6.4 ，此数值大大高岭石、伊利石和叶蜡石各自的3.6 、2.8 和2.4 的iep 值。这三种铝硅酸盐黏土矿物的Zeta电位随pH的变化呈现类似规律。
从理论上说，不同的iep 值表明，从硬水铝石中反浮选铝硅酸盐黏土矿物可以在pH 4～6用阳离子捕收剂进行，此时硬水铝石荷正电，而黏土矿物荷负电。使用一种典型的阳离子捕收剂十二烷基胺(DDA) 进行了三种铝硅酸盐黏土单矿物的浮选试验。
选择多磷酸盐作为有潜力的抑制剂是基于在硫化矿和氧化矿浮选中磷酸盐作为有效的分散剂和抑制剂的已知经验。光谱研究表明，磷酸根阴离子与暴露的表面金属离子的配合作用是金属硫化物和氧化物浮选中聚磷酸盐的主要抑制和分散机理。在硬水铝石和高岭石浮选的抑制研究中，发现用DDA作捕收剂浮选硬水铝石时，六偏磷酸钠( (NaPO3) 6 ，简称SHMP) 是有效的抑制剂。在不同的SHMP浓度下DDA浮选硬水铝石和高岭石的回收率与pH的关系，在所试验的全部pH范围内，连续提高SHMP的加入量便抑制了硬水铝石的回收。
应用上述研究所得到的基础知识，使用中国河南省的硬水铝石试样进行了反浮选分离试验。给矿试样进行了分析，从一个铝硅比5.7 的给矿，反浮选产出精矿， 氧化铝回收率为86 % ，铝硅比为10.6 ，这种精矿适于作为拜耳法的原料。
在中国全国基础研究和开发计划的资金支持下，中国中南大学胡教授领导下的研究组成功地研究了硬水铝石矿石的反浮选工艺，分选指标达到了用阴离子捕收剂直接浮选硬水铝石的同等水平。
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