[发明专利]微细粒一水硬铝石的浮选方法

说明书

本发明公开了一种微细粒一水硬铝石的浮选方法，包括以下步骤：1)向微细粒一水硬铝石矿物中依次加入水、pH调节剂和捕收剂，搅拌调浆后，得到初级矿浆；2)将初级矿浆转入射流循环空化系统中进行空化处理，得到浮选矿浆；3)将浮选矿浆导入浮选机中进行浮选，得到一水硬铝石泡沫产品。本发明采用射流空化对微细粒一水铝土矿矿浆进行处理。射流空化处理时形成的高速射流，使目的矿物脱除矿泥的罩盖，促进浮选药剂与矿物颗粒的直接作用。射流空化处理使疏水化矿物表面直接生成纳米气泡，并在矿浆溶液中生成体相微纳米气泡，促进微细粒颗粒间疏水聚团，同时也促进浮选气泡对矿物颗粒的捕收，提高微细粒一水硬铝石的浮选效率。

技术领域

本发明属于选矿领域，具体涉及到一种微细粒一水硬铝石的浮选方法。

背景技术

微细粒级矿物的浮选回收是现代矿物加工领域面临的重大科学问题。随着矿产资源大规模的开采和应用，贫，细，杂矿石入选比例不断增大，细粒浮选技术研究愈发引起重视。细粒级矿物质量小，动量低导致与气泡的碰撞粘附概率小，使其浮选速率和回收率低，并由于引起细粒混杂而降低精矿品位；同时，细粒级矿物比表面积大，对药剂的非选择性吸附严重，导致药剂消耗量大，精矿品位降低。

我国铝土矿储量丰富，但是80％是中低品位的一水硬铝石型铝土矿，不能直接采用经济高效的拜尔法工艺生产氧化铝，需要经过预脱硅，提高铝土矿铝硅比。随着铝工业的高速发展，优质铝土矿资源急剧减少，浮选脱硅作为最有效、经济的预脱硅方法变得愈来愈重要。但由于铝土矿矿石易泥化，磨矿过程在微细粒级(-38μm)矿物含量高达30％以上。随着粒度的减小，矿物颗粒在矿浆中动量小，难以克服矿粒与气泡之间的能垒，与气泡发生碰撞和黏附。微细矿物颗粒比表面积大，表面能高，会通过与目的矿物、脉石矿物、药剂发生吸附来降低自身表面能，从而导致精矿质量恶化，浮选药剂用量大大增加。

发明内容

本发明的目的是提供一种微细粒一水硬铝石的浮选方法，解决微细粒一水硬铝石浮选过程中浮选药剂量大，浮选效率低的缺陷。

本发明这种微细粒一水硬铝石的浮选方法，包括以下步骤：

1)向微细粒一水硬铝石矿物中依次加入水、pH调节剂和捕收剂，搅拌调浆后，得到初级矿浆；

2)将步骤1)中的初级矿浆转入射流循环空化系统中进行空化处理，得到含有微纳米气泡的浮选矿浆；

3)将步骤2)中含有微纳米气泡的浮选矿浆导入浮选机中进行浮选，得到一水硬铝石产品。

所述步骤1)中，微细粒一水硬铝石矿物与水混合后的初级矿浆浓度的液固比10～20；捕收剂为油酸钠，其在初级矿浆中的浓度为5×10^-5M～1×10^-4M；pH调节剂为氢氧化钠，调节初级矿浆的pH为9.9～10.1。

所述步骤2)中，射流循环空化系统包括矿浆存储器、蠕动泵、空化管、液体流量计组成；矿浆存储器下端液体出口与蠕动泵的液体入口通过导管连接，蠕动泵的液体出口与液体流量计相连，液体流量计的另一端口与空化管的液体入口相连，空化管的液体出口与矿浆存储器的上端入口相连；蠕动泵将流体从矿浆存储器输送至空化管，经空化管进行空化处理后，回至矿浆存储器。

所述的射流循环空化系统还包括气体流量计，气体流量计装于空化管上部。

所述的空化管由流体射流收缩腔、负压仓、流体射流扩展腔、气体入口组成，所述的流体射流收缩腔与流体射流扩展腔的收缩口端分别与负压仓联通，负压仓上方设置有气体入口，气体入口与气体流量计相连；蠕动泵将初级矿浆从空化反应器输送至空化管的流体射流收缩腔，形成射流，流体的流速提高，压强减小，产生空化效应，同时使负压仓形成负压，从气体入口吸入空气，与射流矿浆混合，在流体射流扩展腔中产生大量微纳米气泡，然后回到矿浆存储器。