專利名稱：一種鋁土礦脫硅的并聯浮選方法
技術領域：
一種鋁土礦脫硅的并聯浮選方法，涉及一種鋁土礦浮選脫硅生產氧化鋁的精礦的方法。
背景技術：
我國鋁土礦資源中80％以上為鋁硅比4-8的中低品位一水硬鋁石型礦石，處理這種資源成功的關鍵在于通過選礦方法提高鋁土礦的鋁硅比，然后采用經濟的拜耳法工藝生產氧化鋁。目前已形成了鋁土礦選礦脫硅的兩大技術原型--鋁土礦正浮選脫硅技術和鋁土礦反浮選脫硅技術。
鋁土礦正浮選脫硅工藝技術中，浮選技術指標良好，精礦鋁硅比和回收率較高；但是由于精礦粒度細、浮選礦漿pH值在9.5左右，礦物顆粒的靜電排斥分散作用力較強，使得精礦沉降慢、過濾困難、過濾機產能較低；捕收劑中大部分被精礦所吸附而帶入后續的拜爾法溶出工藝，對拜爾法工藝造成較大的影響；同時，正浮選工藝中的尾礦粒度微細，沉降困難、時間長、回水利用率相當低，導致所需要的尾礦處理設備處理量較小，加上尾礦含水量較高，縮短尾礦壩使用年限并且維護和處理成本非常高。
鋁土礦反浮選脫硅工藝技術中，粗粒的一水硬鋁石礦物留在浮選槽中，精礦吸附浮選捕收劑很少、粒度粗、沉降快、過濾機產能明顯增大；同時由于工藝流程中礦漿呈弱酸性，尾礦沉降速度快，回水利用良好。但是，反浮選工藝需要選擇性的脫泥、流程長、設備處理能力低；同時，反浮選捕收劑對多種硅酸鹽脈石礦物的協同捕收能力較差，導致精礦鋁硅比、浮選回收率相對偏低。
發明內容
本發明的目的是針對目前鋁土礦浮選中采用單一的正浮選脫硅技術和工藝或者采用單一的反浮選脫硅技術和工藝中所存在的缺點，提供一種能高效地分離鋁土礦物，保證浮選精礦質量，降低浮選藥耗和精礦中有機物含量，加速尾礦、精礦沉降過程，提高過濾機產能和回水利用率的鋁土礦脫硅的并聯浮選方法。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的。
鋁土礦脫硅的并聯浮選方法，它包括磨礦、分級、浮選過程；其特征在于經過磨礦分級后的粗、細兩種粒級產物分別采用反浮選、正浮選方法并聯進行脫硅的。
本發明的鋁土礦脫硅的并聯浮選方法，其特征在于是將一段磨礦細度為-0.074mm占40％-90％的礦漿經過分級，得到粗、細兩個粒級產物；細粒級產物直接進入正浮選脫硅工藝，粗粒級產物可以直接進入反浮選工藝，也可以經過二段磨礦后再進行反浮選。
本發明的鋁土礦脫硅的并聯浮選方法，其特征在于采用正浮選藥劑捕收浮選細粒級產物中的一水硬鋁石礦物，脈石礦物存在于礦漿中；采用的是反浮選藥劑捕收粗粒級產物中的硅酸鹽類脈石礦物，一水硬鋁石等有用礦物存在于礦漿中。
本發明的鋁土礦脫硅的并聯浮選方法，其特征在于正浮選精礦和反浮選精礦合并成最終精礦，正浮選尾礦和反浮選尾礦合并成最終尾礦。
本發明中的鋁土礦正浮選脫硅工藝技術中所采用的捕收劑為皂化的脂肪酸與烷基羥肟酸、環烷酸按照比例混合的復配混合物。浮選過程中的調整劑與常規浮選藥劑相同，以碳酸鈉作pH值調整劑，多聚磷酸鹽為浮選分散調整劑。鋁土礦反浮選脫硅工藝中的捕收劑為一種季銨鹽，以硫酸、氟化物的混合物作調整劑。
本發明的方法結合了鋁土礦正浮選、反浮選的各自優勢，克服了各自的缺點，從而較單一的正浮選或反浮選具有明顯的優勢，能高效地分離鋁土礦物，保證浮選精礦質量，降低浮選藥耗和精礦中有機物含量，加速尾礦、精礦沉降過程，提高過濾機產能和回水利用率，應用前景廣泛。
本發明提供一種中低品位鋁土礦浮選脫硅的新工藝，以正、反浮選的技術工藝和鋁土礦中目的礦物一水硬鋁石和主要脈石硅酸鹽礦物的硬度差異為基礎，通過鋁土礦的選擇性碎磨分級技術，將磨礦產品分級形成粗、細兩種粒級產物，分別采用正、反浮選技術處理細、粗粒級產物。該發明結合了正、反浮選技術與工藝的優勢，在工藝指標和經濟指標上達到最大化，克服正、反浮選各自的不足，達到高效脫硅、提高原礦鋁硅比、保證一定回收率的目的；并通過分流對原礦品位波動有較好的緩沖能力，適合不同地點、不同性質的原礦浮選脫硅的工藝。高效并聯浮選技術工藝特別適合處理A/S為4-5的中低品位鋁土礦，也能較好的像單一的正、反浮選技術一樣處理A/S為5-6的中等品位的鋁土礦，從而從根本上解決我國80％以上中低品位和我國不同地點、不同性質的鋁土礦的浮選脫硅問題，保證了拜耳法生產氧化鋁工藝對原料的要求和供給，擴大可利用資源，實現我國鋁工業的可持續發展，從而具有相當重要的實際意義。
附圖為本發明的方法的工藝流程圖。
具體實施例方式
一種鋁土礦脫硅的并聯浮選方法，采用階段磨礦工藝，將破碎、磨礦后的鋁土礦礦漿經過分流，得到粗、細兩個粒級產物，細粒級產物采用距浮選工藝技術進入正浮選工藝流程，粗粒級產物經過二段磨礦后采用反浮選工藝技術進入反浮選工藝流程，正浮選精礦和反浮選精礦可以合并成最終精礦，正浮選尾礦和反浮選尾礦可以合并成最終尾礦。具體工藝如下a)磨礦與分級采用磨機對鋁土礦進行磨礦，磨礦細度為-0.074mm占40％-85％，磨礦濃度30％-75％，分級機溢流濃度20％-50％，磨礦產品通過各種分級設備，包括水力旋流器、振動篩、高頻篩、離心機、螺旋分級機等，以0.025-0.060mm為分離粒度界限得到粗、細兩種粒級的產物得到的粗粒級產物可以進一步進入二段磨礦工藝，磨礦細度為-0.074mm占40％-90％。
b)浮選脫硅分級出來的細粒級產物用碳酸鈉調整其pH值至8.5-10.0范圍，與正浮選藥劑作用一定時間后，進入正浮選工藝流程，采用一次粗選、兩到三次精選、一至兩次掃選作業后，得到一水硬鋁石的泡沫精礦和槽內尾礦產品；分級出來的粗粒級產物經過二次磨礦后，用硫酸或鹽酸調整其pH值至4.5-7.0范圍，與反浮選藥劑(陽離子捕收劑、硅酸鈉等調整劑)作用一定時間后，進入反浮選工藝流程，采用一到三次粗選、兩到三次精選、一至兩次掃選作業后，得到的泡沫硅酸鹽礦物尾礦和一水硬鋁石槽內精礦產品；c)合并精礦與尾礦將正浮選工藝泡沫一水硬鋁石精礦和反浮選工藝槽內一水硬鋁石精礦合并后進入濃密機或其他液固分離設備，再過濾，得到最終精礦；將正浮選工藝槽內尾礦礦和反浮選工藝泡沫尾礦合并后進入濃密機或其他液固分離設備，再過濾，得到最終尾礦。
實施例1以河南鞏義的低品位鋁土礦為試驗礦樣，原礦Al2O360.93％、SiO214.88％，鋁硅比為4.09，采用的原則工藝流程圖見圖1，其選礦脫硅的具體工藝如下a)磨礦與分級采用磨機對鋁土礦進行磨礦，磨礦細度為-0.074mm占80％，溢流濃度38％，磨礦產品經過0.045mm高頻振動篩分級后，得到粗、細兩種粒級的產物；b)浮選脫硅分級出來的細粒級產物用碳酸鈉調整其pH值至9.5，加入調整劑六偏磷酸鈉60g/t，油酸和羥肟酸、環烷酸捕收劑700g/t，攪拌5min后，進入浮選作業，采用一粗二精二掃工藝流程后，得到一水硬鋁石的泡沫精礦和槽內尾礦產品。磨礦分級后的粗粒級產物進入二段磨礦，細度為-0.074mm占75.8％，將磨礦產品pH值調至5.8，加入氟硅酸鈉調整劑100g/t，烷基鹵化季銨鹽陽離子捕收劑500g/t，攪拌5min后，進入反浮選作業，經過一粗二精二掃的工藝流程后，得到的泡沫硅酸鹽礦物尾礦和一水硬鋁石槽內精礦產品；c)合并精礦與尾礦將正浮選工藝泡沫一水硬鋁石精礦和反浮選工藝槽內一水硬鋁石精礦合并后進入濃密機，沉降過濾，得到最終精礦；將正浮選工藝槽內尾礦礦和反浮選工藝泡沫尾礦合并后進入濃密機沉降，過濾或泵入尾礦壩。
該工藝的選礦產品工藝指標如下
權利要求
1.鋁土礦脫硅的并聯浮選方法，它包括磨礦、分級、浮選過程；其特征在于經過磨礦分級后的粗、細兩種粒級產物分別采用反浮選、正浮選方法并聯進行脫硅的。
2.根據權利要求1所述的鋁土礦脫硅的并聯浮選方法，其特征在于是將一段磨礦細度為-0.074mm占40％-90％的礦漿經過分級，得到粗、細兩個粒級產物；細粒級產物直接進入正浮選脫硅工藝，粗粒級產物可以直接進入反浮選工藝。
3.根據權利要求1或2所述的鋁土礦脫硅的并聯浮選方法，其特征在于反浮選過程是經過二段磨礦后再進行反浮選。
4.根據權利要求1所述的鋁土礦脫硅的并聯浮選方法，其特征在于采用正浮選藥劑捕收浮選細粒級產物中的一水硬鋁石礦物，脈石礦物存在于礦漿中；采用的是反浮選藥劑捕收粗粒級產物中的硅酸鹽類脈石礦物，一水硬鋁石等有用礦物存在于礦漿中。
5.根據權利要求1所述的鋁土礦脫硅的并聯浮選方法，其特征在于正浮選精礦和反浮選精礦合并成最終精礦，正浮選尾礦和反浮選尾礦合并成最終尾礦。
全文摘要
一種鋁土礦脫硅的并聯浮選方法，涉及一種鋁土礦浮選脫硅生產氧化鋁的精礦的方法。它采用一段或兩段磨礦工藝，將磨礦后的鋁土礦礦漿經過分級，得到粗、細兩個粒級產物。細粒級產物采用正浮選工藝技術浮選一水硬鋁石等有用礦物，粗粒級產物經過或不經過二段磨礦后采用反浮選工藝技術浮選硅酸鹽等雜質礦物，正浮選精礦和反浮選精礦可以合并成最終精礦，正浮選尾礦和反浮選尾礦合并成最終尾礦。該工藝結合了鋁土礦正浮選、反浮選的各自優勢，克服了各自的缺點，從而較單一的正浮選或反浮選具有明顯的優勢，應用前景廣泛。
文檔編號B03D1/02GK1869258SQ20061009870
公開日2006年11月29日 申請日期2006年7月6日 優先權日2006年7月6日
發明者陳湘清, 李旺興 申請人:中國鋁業股份有限公司