[發明專利]一種鋁土礦干選綜合利用的方法及系統

有效

• 申請號: 201610272475.5
• 申請日: 2016-04-28
• 公開（公告）號: CN105855043B
• 公開（公告）日: 2017-07-11
• 發明（設計）人: 何其棟
• 申請（專利權）人: 何其棟
• 主分類號: B03C1/30
• 分類號: B03C1/30
• 代理公司: 廣西慧拓律師事務所45116
• 代理人: 黃九華

技術領域

本發明屬于礦物分選、分離技術領域，具體來說是一種鋁土礦干選綜合利用的方法及系統。

背景技術

鋁土礦是指工業上能利用的，以三水鋁石、一水軟鋁石或一水硬鋁石為主要礦物所組成的礦石的統稱。鋁土礦在我國工業領域有著廣泛的用途，每年我國的鋁土礦需求量十分龐大。

我國鋁土礦資源豐富，廣泛分布在廣西、河南、山西和貴州等地，為沉積型和堆積型兩類，堆積型鋁土礦的特點是中鋁、低硅、低硫、高鐵，三氧化二鋁和三氧化二鐵的含量呈明顯的負相關系，其相關系數為-0.92，礦石中主要礦物為一水硬鋁石，其次為針鐵礦、赤鐵礦、高嶺石、綠泥石、銳鈦礦等。

堆積型鋁土礦含礦層由粘土和鋁土礦碎屑組成，碎屑粒級分布范圍廣。

沉積型鋁土礦的特點是含鋁高、硅高、鐵較低，主要含硅礦物為鋁硅酸鹽，包括高嶺石、伊利石、葉臘石，這三種礦石的含量比例因產地礦區而異。

對于含泥，現有的、常規的鋁土礦有效去泥方法是洗礦，洗礦是提高鋁土礦鋁硅比的最簡單、有效的方法，通過洗礦一般可將礦石鋁硅比提高約2倍。

對于含鐵，在拜耳法氧化鋁生產過程中，若鋁土礦中鐵含量過高，會降低設備的單機生產能力、增加生產能耗、導致赤泥沉降困難、并且影響到成品氧化鋁的質量，所以去除鋁土礦中的鐵，顯得尤為重要。

現有選礦工藝均采用水洗礦，排出的尾礦一般都建設排泥庫進行濕法堆存，含泥量30％左右的泥漿直接排入排泥庫。據相關文獻表明，即使已經堆存10～20年的排泥庫，其庫底泥層的含泥量也僅為50％左右，而且為流塑狀。常年流塑體的庫區就是一座人工沼澤湖，為周邊居住的居民埋下了不可預見的安全隱患；庫區積存淤泥層和水體長期處于每平方米數十噸的高壓下，極易出現庫底和庫邊相對薄弱的區域因過載承壓，發生庫區大量泥水滲漏外泄的環境污染事件，尾礦泥漿滲漏造成懸浮物嚴重超標的環境污染時有發生。在地上河流與地下河交錯，地質條件復雜、地層極為不均勻、地質條件較差的巖溶地區，而廣西、貴州的地質結構恰恰屬于這樣的巖溶或喀斯特地貌，對地下河與內流河造成污染風險，嚴重危害當地居民生產生活，造成極大的安全和環境災難。

上述水洗選礦存在如下不足：

1、選礦所產生的尾礦泥全部排放尾礦庫，得不到利用，并有污染地下水資源的安全隱患；

2、廠房固定，30％-40％的泥土被運送到選礦廠使得運輸成本增高；

3、每處理一噸鋁土礦消耗水量約2.5噸，嚴重浪費水資源；

4、在水選過程中，泥漿源源不斷排入尾礦庫，并不能降低含水率，反而阻隔了先前排放礦泥的蒸發通道，只會使尾礦庫含水率不斷增加，單單尾礦庫就存在泄漏、垮壩、滑坡、漫頂和淹溺等重大安全隱患；

5、鋁土礦中鐵含量過高，降低設備的單機生產能力、增加生產能耗、導致赤泥沉降困難、并且影響到成品氧化鋁的質量，氧化鋁生產成本偏高。

CN105149071A的中國發明專利申請，公開了一種鋁土礦的干洗篩選方法及設備系統，該申請公開了將鋁土礦烘干成干礦然后打散、分離，篩選得到鋁土礦凈礦。其雖然公開了采用烘干滾筒的方式，但并未公開說明滾筒內部結構，其背景技術中也明確說明含泥率一般會占原礦的60％，這樣的原料處于較粘的狀態，是很容易出現筒體內部“粘黏”現象，而且常見的烘干滾筒長度都在十幾米甚至二三十米，不容易達到申請人的預期目的，使“干選”效果不理想。同時對于含鐵鋁土礦以及尾礦也未給出如何分離或篩選的技術方案或啟示。

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足，提出如下的技術方案：

一種鋁土礦干選綜合利用的方法：將鋁土礦原礦破碎為粒徑≤50mm的粗礦，然后輸送至滾筒干燥機內，烘干后，再二次破碎至粒徑≤20mm，經振動篩分離得到鋁精礦石和尾礦，尾礦輸送至研磨設備研磨至粒徑≤0.1mm，然后經o-sepa選粉機分選得到鋁精礦和尾礦土，尾礦土再經過干式磁選機處理后得到鋁精礦、鐵精礦粉和尾礦土渣，尾礦土渣送入尾礦倉，干選完成。

進一步的，所述滾筒干燥機內壁設有沿軸向對稱分布的揚料板，所述揚料板由垂直設置在內壁的格柵板以及格柵一側的支撐板組成，所述支撐板也為格柵狀，所述支撐板將格柵板遠離內壁端和內壁連接起來。

揚料板的設置可以使礦料在隨著滾筒轉動而上下翻動中，更多頻率的與揚料板接觸、撞擊，從而破碎更充分。