一种铝土矿柱式浮选方法

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一种铝土矿柱式浮选方法\n技术领域\n[0001] 一种铝土矿柱式浮选方法，涉及一种铝土矿选矿脱硅，特别是低品位一水硬铝石铝土矿的选矿脱硅方法。\n背景技术\n[0002] 我国的铝土矿大多属于一水硬铝石型铝土矿，具有铝高、硅高、铁低、铝硅比低等特点，其脉石矿物主要为高岭石、伊利石、叶腊石等含铝硅酸盐类粘土矿物。矿石中主要矿物嵌布粒度细，嵌镶关系复杂。脉石矿物碎磨过程易泥化，洗选困难。\n[0003] 我国的科技工作者经过多年的努力，开发了多项铝土矿选矿工艺，目前已经实现了铝土矿浮选的大规模产业化生产，产业化生产通常采用浮选机作为浮选设备。工业生产运行的实践表明，采用以浮选机为主体设备的铝土矿浮选工艺存在对微细粒矿物分选效果不佳、流程长、设备体积大、占地面积多、运行成本高等不足。特别是随着铝土矿资源的不断开发，铝土矿品位(A/S)逐渐贫化。当入选铝土矿的A/S从5.87下降到A/S 5.0以下时，由于低品位铝土矿中脉石含量高，碎磨过程的泥化现象加重，直接导致铝土矿浮选分离的效果恶化，精矿品位和氧化铝回收率下降，给后续氧化铝生产工艺带来了困难。\n[0004] 专利(申请号200710023115.2)公布了一种铝土矿柱式短流程分选工艺及设备，其采用矿浆制备、柱粗选、柱精选三个步骤，用旋流静态微泡浮选柱作主分选设备，粗选浮选柱底流直接作为铝土矿尾矿产品，粗选泡沫由管道自流进入精选浮选柱，精选浮选柱上层泡沫即为精矿产品。这种铝土矿分选工艺虽然流程简单，但在实际大规模产业化应用中，尤其是在低品位铝土矿工业生产中，却暴露出处理量小、药剂用量大、选矿指标差的缺点，尤其是该工艺对尾矿品位的控制难度很大，尾矿A/S跑高至大于2.0，这直接导致了铝土矿浮选回收率大幅降低，极大影响了铝土矿浮选脱硅的效果。\n发明内容\n[0005] 本发明的目的就是为了克服已有技术存在的不足，提供了一种工艺合理、工业实施效果好、浮选指标好、药耗低的铝土矿柱式浮选方法。\n[0006] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的。\n[0007] 一种铝土矿柱式浮选方法，其特征在于其浮选过程的步骤包括：\n[0008] (1)铝土矿原矿矿浆添加浮选药剂调浆，采用浮选柱进行粗浮选；\n[0009] (2)将粗浮选的浮选柱溢流出的浮选精矿浆再加入浮选药剂调浆，再采用浮选柱进行精选，得到精矿；\n[0010] (3)将粗浮选浮选柱底流的尾矿添加浮选药剂调浆，进行柱扫选；\n[0011] (4)将步骤(2)的采用浮选柱进行精选的尾矿和步骤(3)得到的扫选精矿返回步骤(1)的铝土矿原矿矿浆添加浮选药剂调浆过程。\n[0012] 本发明的一种铝土矿柱式浮选方法，其特征在于其铝土矿原矿矿浆的铝硅比A/S为3.0～5.0、铝土矿磨矿细度为-0.074mm占50％～100％、矿浆重量浓度20％～40％、PH 9～10。\n[0013] 本发明的一种铝土矿柱式浮选方法，其特征在于所述浮选药剂包括调整剂、捕收剂，其中调整剂采用多聚磷酸盐、水玻璃其中的一种或两种，捕收剂采用氧化石蜡皂、塔尔油、脂肪酸及其皂类和衍生物中的一种或数种。\n[0014] 本发明的一种铝土矿柱式浮选方法，其特征在于铝土矿原矿矿浆添加浮选药剂调浆过程的调整剂的添加量为10～120克/吨原矿、捕收剂添加量为200～1100克/吨原矿。\n[0015] 本发明的一种铝土矿柱式浮选方法，其特征在于将粗浮选的浮选柱溢流出的浮选精矿浆再加入浮选药剂调浆过程的调整剂的添加量为0～100克/吨原矿、捕收剂添加量为50～200克/吨原矿。\n[0016] 本发明的一种铝土矿柱式浮选方法，其特征在于将粗浮选浮选柱底流的尾矿添加浮选药剂调浆过程的调整剂添加量为0～40克/吨原矿、捕收剂添加量为50～200克/吨原矿。\n[0017] 本发明的一种铝土矿柱式浮选方法，其特征在于所述调浆过程是在搅拌调浆桶中进行的。\n[0018] 随着铝土矿品位的日益贫化，矿石中主要矿物的嵌布粒度更细，只有通过增加磨矿细度才能使矿物单体解离。由于铝土矿中目的矿物一水硬铝石的硬度大，脉石矿物高岭石、伊利石、叶腊石的硬度小，这使得铝土矿磨矿产品中粗、细两极的分化更加严重，分选难度加大。在采用浮选柱浮选低品位铝土矿时，粗选时由于柱体较高，粗粒上浮过程中易掉槽，虽然在柱体底部可采取一定的措施强化粗粒的回收(例如增加旋流力场)，但其效果有限，部分较高A/S的粗粒产品随底流从柱底部排出，若粗选柱底流直接作为尾矿，将导致尾矿A/S较高。\n[0019] 本发明的方法，采用柱粗选、柱精选和柱扫选的浮选流程，适应了低品位铝土矿的浮选特性，尤其是柱扫选流程，对柱粗选的底流进行进一步的加药柱浮选，强化了部分在粗选未能上浮的粗粒的回收，其工艺合理，确保了尾矿品位合格。\n[0020] 低品位铝土矿浮选过程中，所需的药剂与矿浆的作用时间较长，由于浮选柱柱体内部没有多次搅拌的过程，因此柱浮选前的强化混合搅拌至关重要。本发明的方法，是在每一个柱选作业前分别设置搅拌调浆桶，并通过矿浆高速搅拌，产生强度更大的紊流，强化了搅拌调浆效果，实现了药剂与矿浆的充分混匀，增加了铝土矿矿浆与药剂的作用时间，提高了矿化效果，降低了药剂消耗。\n附图说明\n[0021] 图1是本发明的工艺流程图。\n具体实施方式\n[0022] 一种铝土矿柱式浮选方法，由强化调浆、柱粗选、柱精选、柱扫选四部分组成，其具体步骤如下：\n[0023] ①将铝硅比为A/S 3.0～5.0，磨矿细度为-0.074mm占50％～100％，重量浓度为\n20％～40％、PH 9～10的铝土矿原矿矿浆给入粗选调浆桶，同时添加浮选药剂，搅拌制成粗选入料。\n[0024] ②粗选入料进入粗选浮选柱进行浮选分离，粗选精矿从粗选柱上部自溢流出，进入精选调浆桶，粗选尾矿从粗选柱底部尾矿口排入扫选调浆桶。\n[0025] ③在精选调浆桶中添加浮选药剂，搅拌制成精选入料，进入精选浮选柱进一步分选，精选精矿从精选柱上部自溢流出，进入精矿桶得到铝土矿浮选精矿。精选尾矿从精选柱底部尾矿口流入中矿桶。\n[0026] ④在扫选调浆桶中添加浮选药剂，搅拌得到扫选入料，进入扫选浮选柱进一步分选，扫选精矿从扫选柱上部自溢流出，进入中矿桶，扫选尾矿从扫选柱底部尾矿口流入尾矿桶得到铝土矿浮选尾矿。\n[0027] ⑤中矿桶的矿浆返回粗选调浆桶，与原矿矿浆混合后再次进行粗选。\n[0028] 本发明方法的浮选药剂包括调整剂、捕收剂，其中调整剂采用多聚磷酸盐、水玻璃、小分子有机物等其中的一种或数种，捕收剂采用氧化石蜡皂、塔尔油、脂肪酸及其皂类和衍生物等其中的一种或数种。\n[0029] 本发明的强化调浆是在每一个柱选作业前分别设置搅拌调浆桶，并通过矿浆高速搅拌实现的。粗选入料进入粗选浮选柱、精选入料进入精选浮选柱，是通过自流的方式；扫选入料进入扫选浮选柱、中矿桶矿浆返回粗选调浆桶，是通过泵输送的方式。\n[0030] 实施例1\n[0031] 铝土矿原矿矿浆A/S 3.0，磨矿细度92％、PH 10.0、重量浓度40％，浮选过程的调整剂为水玻璃，捕收剂为氧化石蜡皂、塔尔油按3∶1比例混合。铝土矿原矿矿浆添加浮选药剂调浆过程的调整剂添加量为120克/吨原矿、捕收剂添加量为1100克/吨原矿。粗选浮选柱溢流出的浮选精矿浆再加入浮选药剂调浆过程的调整剂的添加量为100克/吨原矿、捕收剂添加量为100克/吨原矿。粗浮选浮选柱底流的尾矿添加浮选药剂调浆过程的调整剂添加量为40克/吨原矿、捕收剂添加量为100克/吨原矿。\n[0032] 实施例2\n[0033] 铝土矿原矿矿浆A/S 4.0，磨矿细度75％、PH 9.5、重量浓度20％，浮选过程的调整剂为多聚磷酸盐，捕收剂为脂肪酸皂。铝土矿原矿矿浆添加浮选药剂调浆过程的调整剂添加量为50克/吨原矿、捕收剂添加量为700克/吨原矿。粗选浮选柱溢流出的浮选精矿浆再加入浮选药剂调浆过程的调整剂的添加量为0、捕收剂添加量为50克/吨原矿。粗浮选浮选柱底流的尾矿添加浮选药剂调浆过程的调整剂添加量为10克/吨原矿、捕收剂添加量为50克/吨原矿。\n[0034] 实施例3\n[0035] 铝土矿原矿矿浆A/S 5.0、磨矿细度70％、PH 9.0、重量浓度30％，浮选过程的调整剂为多聚磷酸盐，捕收剂为改性脂肪酸。铝土矿原矿矿浆添加浮选药剂调浆过程的调整剂添加量为10克/吨原矿、捕收剂添加量为200克/吨原矿。粗选浮选柱溢流出的浮选精矿浆再加入浮选药剂调浆过程的调整剂的添加量为10克/吨原矿、捕收剂添加量为200克/吨原矿。粗浮选浮选柱底流的尾矿添加浮选药剂调浆过程的调整剂添加量为0、捕收剂添加量为200克/吨原矿。\n[0036] 实施例4\n[0037] 一种低品位铝土矿柱式浮选方法，包括强化调浆、粗选、精选、扫选过程，首先将磨矿细度88％、PH 9.5、重量浓度30％的铝土矿原矿矿浆给入粗选调浆桶，同时添加调整剂、捕收剂，搅拌15分钟得到粗选入料，然后粗选入料自流进入粗选浮选柱进行浮选分离，粗选精矿从粗选柱上部自溢流出，进入精选调浆桶，粗选尾矿从粗选柱底部尾矿口排入扫选调浆桶。\n[0038] 在精选调浆桶中添加调整剂、捕收剂，搅拌15分钟制成精选入料，自流进入精选浮选柱进一步分选，精选精矿从精选柱上部自溢流出，进入精矿桶得到铝土矿浮选精矿。精选尾矿从精选柱底部尾矿口流入中矿桶。\n[0039] 在扫选调浆桶中添加调整剂、捕收剂，搅拌15分钟制成扫选入料，用泵送入扫选浮选柱进一步分选，扫选精矿从扫选柱上部自溢流出，进入中矿桶，扫选尾矿从扫选柱底部尾矿口流入尾矿桶得到铝土矿浮选尾矿。\n[0040] 中矿桶的矿浆通过中矿泵返回粗选调浆桶，与原矿矿浆混合后再次进行粗选。\n[0041] 下表为本发明与原有的铝土矿柱式分选工艺的对比。\n[0042] \n[0043] 可见本发明与原有工艺相比，原矿处理量提高30％以上，精矿A/S提高0.3，尾矿A/S降低0.64，回收率提高5.54％，捕收剂消耗降低20％，工业实施效果良好，可大规模推广应用。