[發明專利]一種高鐵低品位鋁土礦的磁選提質方法

有效

• 申請號: 202110369416.0
• 申請日: 2021-04-06
• 公開（公告）號: CN113145295B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 陳祿政;易凡;劉豐;鄭小虎;熊濤;任祥君;許金越;李瑞;王克義;劉昌榮;許良發;展明鵬
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學;國家電投集團鋁電投資有限公司;贛州金環磁選設備有限公司
• 主分類號: B03C1/02
• 分類號: B03C1/02;B03C1/00;B02C23/14
• 代理公司: 昆明明潤知識產權代理事務所(普通合伙) 53215
• 代理人: 張云

本發明涉及一種高鐵低品位鋁土礦的磁選提質方法，屬于礦物加工工程技術領域。將鋁土礦破碎，通過振動篩分成粗粒級和細粒級；將得到的粗粒級采用干式強磁選方法處理；將得到的細粒級采用大顆粒脈動高梯度磁選方法處理；得到的粗粒級鋁精礦和得到的細粒級鋁精礦合并獲得最終的鋁精礦。本發明中，將高鐵低品位鋁土礦破碎篩分成粗、細兩個粒級，再用分級入選的方法，不僅可以省去磨礦環節、簡化工藝和減低成本，還可以大幅提升礦石鋁硅比和分離效率，從而實現該類礦產資源經濟有效地開發利用。

技術領域

本發明涉及一種高鐵低品位鋁土礦的磁選提質方法，屬于礦物加工工程技術領域。

背景技術

鋁土礦是生產氧化鋁的最主要礦石原料，是唯一具有商業開發價值的礦種，世界上95%以上氧化鋁來源于鋁土礦。我國是世界十大鋁土礦資源儲量最豐富國之一，但儲量不足10億噸。目前，全世界約90%氧化鋁采用拜耳法生產，但拜耳法生產氧化鋁普遍要求鋁精礦鋁硅比達到8以上；因此，衡量鋁土礦資源品質的主要指標，是鋁硅比、氧化鋁含量和鋁礦物類型。國外鋁土礦類型主要是三水鋁石，特點是中鋁、低硅、高鋁硅比和高鐵，屬優質鋁工業原料，易采易溶；而國內鋁土礦類型主要是一水硬鋁石，特點是高鋁、高硅、中低鋁硅比和低鐵，因此開發難度和成本更大。

因此，鋁土礦類型不同，選礦任務也不同，國外主要是提鋁和降鐵，國內則是脫硅和提鋁硅比，同時從赤泥中回收鐵。鋁土礦脫硅的方法，主要有洗礦和浮選脫硅；前者采用篩分或分級去除鋁土礦原料中的高硅粒級，后者用正或反浮選脫除礦漿中的高硅礦物，達到除硅、提鋁和鋁硅比的目的。對于鋁礦物與含硅脈石礦物（如高嶺石、伊利石、葉蠟石等黏土礦物）粘結強、無法通過洗礦有效去除的鋁土礦，可采用選擇性磨礦-浮選方法脫硅。無法通過洗礦和選擇性磨礦有效脫硅的，一般采用浮選法，包括正浮選和反浮選。正浮選脫硅是通過抑制鋁硅酸礦物，采用陰離子捕收劑浮選三水鋁石或一水鋁石；反浮選脫硅是通過抑制鋁礦物，采用陽離子捕收劑浮選鋁硅配鹽礦物。但是，上述方法都需要磨礦，消耗大量的電能且會造成產品脫水困難；同時，浮選藥劑成本高，不能回收，易污染環境。

自然界中鋁土礦都伴生氧化硅、氧化鐵、氧化鈦等雜質，無論是國外三水鋁石，還是國內一水硬鋁石，氧化鐵含量均較高，它們通常以赤鐵礦、（鋁）針鐵礦等形式存在。鋁土礦中的氧化鐵，一方面降低鋁精礦產品的Al₂O₃含量，二方面使有價氧化鐵不能回收而損失于赤泥中，造成資源浪費和赤泥產出量大。鋁土礦中氧化鐵主要是赤鐵礦和（鋁）針鐵礦，呈弱磁性，因此可以通過強磁選去除，從而達到提升其品質的目的。

發明內容

針對高鐵低品位鋁土礦，提供了一種采用磁選技術提升鋁土礦品質的選礦方法。本發明中，將高鐵低品位鋁土礦破碎篩分成粗、細兩個粒級，再用分級入選的方法，不僅可以省去磨礦環節、簡化工藝和減低成本，還可以大幅提升礦石鋁硅比和分離效率，從而實現該類礦產資源經濟有效地開發利用。本發明通過以下技術方案實現。

一種高鐵低品位鋁土礦的磁選提質方法，其具體步驟包括：

（1）將鋁土礦破碎，通過振動篩分成粗、細兩個粒級，粗粒級為-10~+1mm，細粒級為-3mm；

（2）將步驟（1）得到的粗粒級采用干式強磁選方法處理，控制磁感應強度0.3-1.0T，設備滾筒轉速20-50r/min，振動給料頻率4-14HZ，得到粗粒級鋁精礦和尾礦，其中，尾礦返回步驟（1）；

（3）將步驟（1）得到的細粒級采用大顆粒脈動高梯度磁選方法處理，控制棒介質為3-6mm，感應強度0.4-1.5T，脈動沖次100-350rpm，脈動沖程5-25mm，礦漿流速3-10cm/s，得到細粒級鋁精礦和尾礦；

（4）將步驟（2）得到的粗粒級鋁精礦和步驟（3）得到的細粒級鋁精礦合并獲得最終的鋁精礦。

所述步驟（1）中鋁土礦為鐵雜質主要是弱磁性鐵礦物的高鐵低品位鋁土礦。