專利名稱：一種鋁土礦浮選方法
專利說明一種鋁土礦浮選方法 本發(fā)明涉及鋁土礦的一種選礦方法。用該方法可用于鋁土礦正浮選脫硅獲得生產(chǎn)氧化鋁的精礦產(chǎn)品以及用于鋁土礦反浮選脫鈦、脫鐵、脫硫等除雜過程。在鋁土礦的工業(yè)應(yīng)用中，往往要求鋁土礦的鋁硅比達到一定的值，或需要脫除鈦、鐵、硫等雜質(zhì)成分。尤其在氧化鋁生產(chǎn)中，高效低耗、工藝簡單的拜耳法工藝一般要求鋁硅比大于10，燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁要求鋁土礦原礦含硫量低于0.7％。對于一水硬鋁石型鋁土礦，絕大多數(shù)的鋁硅比小于10，從而限制了這類鋁土礦的經(jīng)濟、合理的工業(yè)應(yīng)用。浮選除雜，尤其是浮選脫硅，是提高鋁土礦資源利用率的有效方法。
一水硬鋁石型鋁土礦的正浮選脫硅，是將鋁土礦磨細后，經(jīng)浮選脫硅，得到合格精礦。通過“九五”攻關(guān)，成功實現(xiàn)了鋁硅比為5～6的鋁土礦浮選脫硅，選礦-拜耳法生產(chǎn)氧化鋁工藝的工業(yè)試驗獲得了成功。但目前形成的鋁土礦正浮選脫硅工藝中，所使用的浮選設(shè)備為機械攪拌式浮選機，這類浮選設(shè)備在攪拌速度和沖氣量的調(diào)節(jié)方面尚不能完全滿足鋁土礦浮選作業(yè)的要求，而使所形成的生產(chǎn)工藝分離效果差，富集比低，工藝流程復(fù)雜、藥劑消耗高，生產(chǎn)成本偏高，限制了我國豐富的鋁土礦資源的經(jīng)濟有效地利用。
柱式分離設(shè)備(浮選柱)，是礦物浮選分離的主要設(shè)備之一，具有分離效果好，富集比高，一個柱式分離作業(yè)可代替浮選作業(yè)的3～5次作業(yè)，適應(yīng)于處理浮選泡沫量大的浮選過程等特征。浮選柱的運行無運動部件，外充氣設(shè)備可任意調(diào)節(jié)充氣量。因此柱式分離設(shè)備用于鋁土礦正浮選脫硅正好滿足了鋁土礦正浮選脫硅過程中泡沫量大、浮選轉(zhuǎn)速低、充氣量小的各方面特點。本發(fā)明的目的在于，針對目前鋁土礦浮選中采用常規(guī)浮選設(shè)備，操作條件(攪拌速度、充氣量、補加水量、濃度等)難以控制、流程不暢通合浮選過程不穩(wěn)定，造成浮選精礦細度波動大、浮選藥耗高、精礦中有機物含量高、浮選作業(yè)生產(chǎn)能力低等缺點，提供一種能高效地分離鋁土礦物，保證浮選精礦質(zhì)量，降低浮選藥耗和精礦中有機物含量，簡化工藝流程，穩(wěn)定生產(chǎn)過程，提高浮選作業(yè)生產(chǎn)能力的一種新的鋁土礦浮選方法。
本發(fā)明包括將礦石磨細、分級和(或)篩分及浮選等，并在浮選過程中使用柱式分離設(shè)備。
本發(fā)明中所涉及的柱式分離設(shè)備，在礦物加工工業(yè)中稱為浮選柱。柱的形狀可以是圓柱形或方形，柱體高度(長度)可為3～12米不等，柱的直徑不限，根據(jù)所處理的鋁土礦礦石的鋁硅比不同和礦石性質(zhì)的差異，可采用長柱或短柱，浮選柱分離作業(yè)次數(shù)也可以是一次或多次，但一般不多于5次。
采用柱式分離設(shè)備，根據(jù)所處理的鋁土礦石性質(zhì)的差異和對產(chǎn)品的要求，柱式分離設(shè)備可以單獨使用，也可與常規(guī)浮選設(shè)備等配合使用。例如可用常規(guī)浮選機對柱式浮選分離后的尾礦進行掃選作業(yè)，以提高鋁土礦的回收率；或利用鋁土礦與脈石礦物可磨度差異大的特點，通過選擇性磨礦后進行選擇性分級，部分粗粒礦石直接成為精礦，余下部分進入浮選柱作業(yè)。
本發(fā)明中浮選過程中入選物料與常規(guī)浮選入選物料相同，所采用的藥劑種類與常規(guī)浮選藥劑相同。例如對于鋁土礦正浮選脫硅氧化石臘皂、塔爾油、脂肪酸及其皂類和衍生物等其中的一種或數(shù)種作捕收劑，碳酸鈉、氫氧化鈉、多聚磷酸鹽、水玻璃、小分子有機物等其中的一種或數(shù)種作調(diào)整劑。
本發(fā)明的工藝過程大大縮短了浮選工藝流程，鋁硅分離的效果好，過程穩(wěn)定，工藝簡單，有明顯的技術(shù)優(yōu)勢和經(jīng)濟優(yōu)勢。
將柱式分離設(shè)備用于鋁土礦浮選脫硅，由此形成的正浮選脫硅方法，由于一次柱式分離作業(yè)可代替多次常規(guī)浮選作業(yè)，因而流程結(jié)構(gòu)簡單，流程短，作業(yè)富集比高，易獲得高鋁硅比精礦。對于中等鋁硅比鋁土礦石(鋁硅比6左右)經(jīng)一次選別就可得到合格的鋁土礦精礦，對于中低鋁硅比或低鋁硅比鋁土礦石，經(jīng)一次或兩次柱式分離作業(yè)也可獲得合格的鋁土礦精礦。
與常規(guī)的浮選機進行鋁土礦正浮選脫硅比較，用柱式分離設(shè)備，可使處理的鋁土礦石鋁硅比范圍寬，從而可擴充鋁土礦資源的范圍，提高鋁土礦資源的利用率。
以柱式分離設(shè)備(浮選柱)為特征的鋁土礦浮選方法，由于工藝流程短，流程結(jié)構(gòu)簡單，大大降低了浮選作業(yè)過程中的藥劑消耗、水耗和動力消耗，與常規(guī)浮選工藝比，其中藥劑消耗可降低10-20％，水耗可降低20-40％左右，動力消耗可降低30-50％，這為充分利用我國豐富的鋁土礦資源，降低浮選生產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟效益創(chuàng)造有利的條件。下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的工藝方法作進一步說明。
實施例1原料河南鋁土礦區(qū)某綜合礦樣1，其主要化學(xué)成分為
流程為磨礦至細度為-0.074mm占75％，采用0.074mm篩分分級，-0.074mm粒級加藥攪拌后，進行一次柱浮選產(chǎn)出浮選精礦2，柱分離的尾礦即為最終尾礦。+0.074mm粒級為粗粒級精礦1，精礦1與精礦2合并為合格精礦。
選礦脫硅結(jié)果列于下表
實施例2原料同實施例1流程為磨礦至細度為-0.074mm占75％，加藥攪拌后進行一次柱選后產(chǎn)出浮選精礦，柱分離的尾礦即為最終尾礦。
選礦脫硅結(jié)果列于下表
實施例3原料河南鋁土礦區(qū)某綜合礦樣2，其主要化學(xué)成分為
流程為磨礦至細度為-0.074mm占75％，加藥攪拌后進行一次柱選后產(chǎn)出浮選精礦，柱分離的尾礦即為最終尾礦。
選礦脫硅結(jié)果列于下表
實施例4原料同實施例3流程為原礦磨礦至細度為-0.074mm占75％，加藥攪拌后進行一次柱選后產(chǎn)出浮選精礦，柱分離的尾礦經(jīng)一次常規(guī)浮選機掃選得最終尾礦，掃選泡沫產(chǎn)品與原礦合并進入柱浮選。
選礦脫硅結(jié)果列于下表
實施例5原料河南鋁土礦區(qū)某綜合礦樣3，其主要化學(xué)成分為
流程為磨礦至細度為-0.074mm占75％，加藥攪拌后進行一次柱選后產(chǎn)出浮選精礦，柱分離的尾礦即為最終尾礦。
選礦脫硅結(jié)果列于下表
實施例6原料河南鋁土礦區(qū)某綜合礦樣4，其主要化學(xué)成分為
流程為原礦磨礦至細度為-0.074mm占80％，加藥攪拌后，進行一次柱浮選產(chǎn)出浮選精礦2，柱分離的尾礦經(jīng)分級后，-0.074mm為最終尾礦，+0.074mm粒級為粗粒級精礦1，精礦1與精礦2合并為合格精礦。
選礦脫硅結(jié)果列于下表
實施例7原料山西鋁土礦區(qū)某綜合礦樣，其主要化學(xué)成分為
流程為原礦磨至細度為-0.074mm占75％，加藥攪拌后經(jīng)一次柱選后產(chǎn)出浮選精礦，柱分離的尾礦即為最終尾礦。
選礦脫硅結(jié)果列于下表
實施例8原料河南鞏義某地鋁土礦低鋁硅比礦樣，其其主要化學(xué)成分為
流程為原礦磨礦至細度為-0.074mm占75％，加藥攪拌后，進行一次柱浮選產(chǎn)出浮選精礦，柱分離的尾礦即為最終尾礦。
選礦脫硅結(jié)果列于下表
實施例9原料河南鞏義某地鋁土礦中鋁硅比礦樣，其其主要化學(xué)成分為
流程為原礦磨礦至細度為-0.074mm占78％，采用0.074mm篩分分級，-0.074mm粒級加藥攪拌后，進行一次柱浮選產(chǎn)出浮選精礦2，柱分離的尾礦即為最終尾礦。+0.074mm粒級為粗粒級精礦1，精礦1與精礦2合并為合格精礦。
選礦脫硅結(jié)果列于下表
實施例10原料河南鞏義某地鋁土礦中鋁硅比礦樣，其主要化學(xué)成分為
流程為原礦磨礦至細度為-0.074mm占80％，加藥攪拌后，進行一次柱浮選產(chǎn)出浮選精礦，柱分離的尾礦即為最終尾礦。
選礦脫硅結(jié)果列于下表
實例11原料河南中州某鋁土礦低鋁硅比礦樣，其主要化學(xué)成分為
流程為原礦磨至細度為-0.074mm占75％，加藥攪拌后經(jīng)一次柱選后產(chǎn)出浮選精礦，柱分離的尾礦即為最終尾礦。
選礦脫硅結(jié)果列于下表
實例12原料貴州某地鋁土礦，其主要化學(xué)成分為
流程為原礦磨至細度為-0.074mm占70％，加藥攪拌后經(jīng)一次柱選后，泡沫產(chǎn)品為硫化礦精礦，柱分離的底流為鋁土礦精礦。
選礦脫硫結(jié)果列于下表
權(quán)利要求
1.一種鋁土礦浮選方法，包括鋁土礦原礦破碎、磨礦、分級、加入藥劑調(diào)漿，進行浮選，其特征在于本發(fā)明的浮選過程采用柱式分離設(shè)備浮選。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的柱式分離設(shè)備可以是各種類型的柱式分離設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所進行的鋁土礦浮選是指鋁土礦正浮選脫硅、反浮選脫硫、脫鈦、脫鐵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的方法，其特征在于在進行鋁土礦正浮選脫硅時，鋁土礦原礦經(jīng)一次柱分離作業(yè)后的泡沫產(chǎn)品可直接作為精礦或再經(jīng)1～2次柱精選后成為最終精礦；底流產(chǎn)品可直接作為尾礦或經(jīng)掃選作業(yè)后成為最終尾礦。
5根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的方法，其特征在于涉及的浮選過程所用設(shè)備，可以為柱分離設(shè)備，也可以為柱分離設(shè)備與浮選機組合使用。
全文摘要
一種鋁土礦浮選方法。本發(fā)明將柱式分離設(shè)備(或稱浮選柱)應(yīng)用于鋁土礦浮選除雜過程，包括鋁土礦正浮選脫硅、反浮選脫鈦、脫鐵、脫硫等。以柱式分離設(shè)備為特征的浮選除雜方法，充分利用了柱式分離設(shè)備分離效果好，富集比高，適應(yīng)于處理泡沫量大的浮選作業(yè)等特征，使柱式分離鋁土礦浮選方法比常規(guī)浮選設(shè)備分離方法更簡單，生產(chǎn)成本更低，精礦質(zhì)量更高。由此得到的鋁土礦浮選方法具有工藝流程短、簡單、浮選富集比高、除雜效果好、適應(yīng)性強，適應(yīng)于各種類型鋁土礦浮選除雜等特征。
文檔編號B03D1/14GK1403208SQ0112859
公開日2003年3月19日 申請日期2001年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月11日
發(fā)明者馮其明, 盧毅屏, 歐樂明, 張國范, 何平波, 肖金華 申請人:中南大學(xué)