[发明专利]一种用于铝土矿脱硅的方法

说明书

技术领域

本发明属于选矿领域，涉及一种铝土矿的脱硅方法。

背景技术

铝是地壳中丰富程度为第三的元素，是文明社会中最常使用的金属元素之一，由于铝合金具有高度的耐腐蚀性和良好的机械强度/质量比，因此被广泛用作飞机、建筑物、机器部件、饮料罐和食品包装的主要结构材料。目前，铝土矿是氧化铝/铝生产的主要原料。中国已知的铝土矿储量约为23亿t，居世界第五位。与其他加工铝土矿的国家不同，中国铝土矿矿石98％以上有硬水铝石存在的特点，含有约80％的硬水铝石。中国铝土矿中的脉石矿物主要是高岭石、叶腊石和伊利石，其余是少量的钛和铁杂质。这些脉石矿物经常以细粒浸染的包体形式存在。中国硬水铝石矿石一个不理想的特点是低铝硅比，典型的范围为4～6。

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，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，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的质量比，以便能直接使用拜耳法工艺处理。因此选择性絮凝+正浮选脱硅工艺是一种很有前景的铝土矿脱硅方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种铝土矿脱硅高效节能短流程技术，使铝土矿首先经过选择性絮凝后脱除一部分影响浮选效果的低品位细泥，然后在进行浮选，这样可以达到减少浮选段数、药剂用量和选别指标好的效果。

本发明采用如下技术方案：

一种用于铝土矿脱硅的方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一，

将铝土矿放置球磨机磨碎，在磨矿的过程中加入碳酸钠，加入量约为3000g/t，将铝土矿磨至粒度约为-0.074mm占90％后停止磨矿；

步骤二，

将步骤一中所制得的矿中添加自来水制得矿浆，使得矿浆浓度为10％；

步骤三，

向步骤二中所制得的矿浆中加入NaOH调节pH值为10；

步骤四，

向步骤三中所制得的矿浆中加入软水剂，添加的过程中不断搅拌，搅拌速度为1992r/min，搅拌时间为10分钟，所述软水剂为多聚磷酸钠，其用量为5000g/t；

步骤五，

向步骤四中所制得的矿浆中加入絮凝剂，其用量为5g/t，添加的过程中不断搅拌，搅拌速度为400r/min，搅拌时间为2分钟制得混合液，所述絮凝剂为聚丙烯酰胺63016；

步骤六，

将步骤五中所制得混合液，静止沉降15分钟，采用虹吸的方法抽出上部悬浮液，得到粗精矿；

步骤七，

向步骤六所制得的粗精矿中加入调整剂Na₂CO₃ 3000g/t并搅拌3分钟，然后加入抑制剂ZM-260g/t并搅拌6分钟，接着加入捕收剂KM500g/t搅拌3分钟，进行一段粗选，得到的浮选泡沫为浮选粗精矿，将浮选粗精矿再进行两次精选后得到铝硅比为8.50，Al₂O₃回收率为72.14％的精矿，槽内产品再经过两次扫选后得到最终的尾矿产品。扫选时所需药剂种类和粗选一致。

本发明具有如下优点：

由于我国铝土矿资源主要为中低品位矿石，矿物组成复杂，泥化严重，要想得到高品位的铝土矿就需要进行浮选处理，但是单一浮选流程，分离效果往往不理想，并且存在流程长，药剂消耗多的缺点。采用选择性絮凝+浮选流程可以排除矿泥对浮选的影响，减少药剂消耗，提高精矿品位，缩短浮选流程。处理原矿铝硅比为4.9的铝土矿，经过三次选择性絮凝+一段浮选流程可以得到回收率为73.58％，铝硅比为8.7的铝土矿精矿。若不经过选择性絮凝，直接进行浮选试验，则需要一段粗选+四段精选，其精矿指标为铝硅比8.02，回收率63.25％。由此可见本发明专利是一种适合铝土矿的高效节能短流程技术。

具体实施方式

以下是采用选择性絮凝+正浮选工艺流程的例子。

采用本方法对山西某低铝硅比难选铝土矿进行选择性絮凝+正浮选试验，该矿物中Al₂O₃含量为63.55％，SiO2含量为12.88％，铝硅比为4.93。