專利名稱：：一種鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：一種鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法，涉及一種一水硬鋁石型鋁土礦的浮選方法。
背景技術(shù)：
：通過(guò)選礦脫硅提高礦石的鋁硅比，合理利用中低品位一水硬鋁石型礦石，是我國(guó)氧化鋁工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑之一。其中，反浮選脫硅技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢(shì)符合浮少抑多原則，捕收劑用量少，有利于降低選礦成本；浮選精礦過(guò)濾性能好；易于脫除葉蠟石等含硅礦物，減少拜耳法過(guò)程中的結(jié)疤；回水循環(huán)利用率高，環(huán)境污染??；而且反浮選脫硅精礦有機(jī)物含量少，避免有機(jī)物對(duì)后續(xù)拜耳法溶出過(guò)程的不良影響。鋁土礦反浮選脫硅成功的完成了工業(yè)試驗(yàn)，取得了良好的指標(biāo)。但是也暴露了較多的問(wèn)題現(xiàn)有傳統(tǒng)裝備與反浮選工藝不配套；缺乏高效的一水硬鋁石抑制劑；捕收劑對(duì)鋁硅礦物的選擇性及同時(shí)捕收多種硅酸鹽礦物的能力不夠好；脫出礦泥的品位高，泡沫機(jī)械夾雜嚴(yán)重，造成尾礦品位高；實(shí)行多段加藥，造成浮選時(shí)間長(zhǎng)，工藝流程長(zhǎng)；工藝指標(biāo)不如正浮選。一水硬鋁石型鋁土礦反浮選脫硅在磨礦過(guò)程中，主要礦物一水硬鋁石、高嶺石、伊利石和葉蠟石等被磨細(xì)后，暴露出大量的鋁、硅表面活性位，這些表面活性位與磨礦介質(zhì)、難免離子、活性位之間相互作用，造成表面活性位有很大程度的污染，同時(shí)降低了一水硬鋁石礦物表面與鋁硅酸鹽礦物特別是高嶺石、伊利石和葉蠟石的表面親水/疏水性質(zhì)的差異，進(jìn)而就降低了藥劑的選擇性，影響了選別效果和效率；同時(shí)，在浮選工藝要求的粒度前提下，部分礦物單體解離并不完全，而且富連生體的品位不夠高，導(dǎo)致這部分礦物表面的鋁、硅活性位數(shù)量差異較小，造成這部分鋁硅礦物難于分離或夾雜嚴(yán)重，從而影響浮選指標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是為了解決上述一水硬鋁石型鋁土礦反浮選脫硅存在的問(wèn)題，提供一種能有效提高反浮選捕收劑的選擇性，減少泡沫的機(jī)械夾雜，提高反浮選工藝指標(biāo)和縮短工藝流程的鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法，包括磨礦、固液分離、反浮選過(guò)程，其特征在于其鋁土礦的礦物進(jìn)入反浮選脫硅前，經(jīng)過(guò)熱堿溶液對(duì)礦物表面的預(yù)處理。本發(fā)明的一種鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法，其特征在于預(yù)處理用的堿溶液是采用氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈣的一種或幾種進(jìn)行配制，然后使堿液與含待處理礦物的礦漿在溫度為(20100)。C的條件下進(jìn)行預(yù)處理，堿液處理的礦漿中的濃度為2120mol/L，堿液預(yù)處理礦漿的時(shí)間為560min。本發(fā)明的一種鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法，其特征在于對(duì)礦物表面進(jìn)行預(yù)處理用的熱堿溶液是加入在磨礦過(guò)程中的磨機(jī)內(nèi)進(jìn)行表面預(yù)處理的。本發(fā)明的一種鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法，其特征在于對(duì)礦物表面進(jìn)行預(yù)處理用的熱堿溶液是加入磨礦合格后的產(chǎn)物中進(jìn)行表面預(yù)處理的。本發(fā)明的一種鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法，其特征在于對(duì)礦物表面進(jìn)行預(yù)處理后^再經(jīng)脫堿后加水調(diào)整浮選濃度，然后加入浮選藥劑，進(jìn)行反浮選工藝得到鋁土礦精礦。本發(fā)明的一種鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法，其特征在于其特征在于對(duì)礦物表面進(jìn)行預(yù)處理后脫堿過(guò)程是采用固液分離的方法脫堿。本發(fā)明的一種鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法，其特征在于對(duì)礦物表面進(jìn)行預(yù)處理^經(jīng)脫堿后的反浮選工藝采用的捕收劑為C8C36的垸基季銨鹽[CnUCH:i)N幻與烷基胍鹽[CnH加,NHC(NH)NH2]的復(fù)配物，如十八烷基三甲基氯化銨與十二烷基胍按一定比例復(fù)配后作為反浮選捕收劑，其比例為(50%99%):(50%1%)。本發(fā)明的方法，原礦和熱堿溶液可以一同進(jìn)入磨機(jī)，磨機(jī)排礦產(chǎn)物進(jìn)入分級(jí)作業(yè)；粗粒級(jí)返回磨機(jī)再磨構(gòu)成閉路磨礦，細(xì)粒級(jí)進(jìn)入脫堿工藝；脫出堿液返回磨機(jī)循環(huán)利用，礦漿加入新水進(jìn)行調(diào)漿，按pH調(diào)整劑、FT調(diào)整劑、捕收劑的順序加藥，選別按一次粗選、一次或多次掃選、一次或多次精選，中礦順序返回的工藝流程進(jìn)行，獲得高品位鋁土礦精礦。本發(fā)明的方法，原礦可以先進(jìn)入磨機(jī)，磨機(jī)排礦產(chǎn)物進(jìn)入分級(jí)作業(yè)；粗粒級(jí)返回磨機(jī)再磨構(gòu)成閉路磨礦，細(xì)粒級(jí)用熱堿溶液進(jìn)行表面預(yù)處理，表面處理后的礦漿進(jìn)入脫堿工藝；堿液返回磨機(jī)循環(huán)利用，脫堿后礦漿加入新水進(jìn)行調(diào)漿，按pH調(diào)整劑、FT調(diào)整劑、捕收劑的順序加藥，選別按一次粗選、一次或多次精選，粗選、精選泡沫集中經(jīng)過(guò)濃縮，濃縮沉砂經(jīng)過(guò)一次或多次掃選，掃選底流返回粗選的工藝流程進(jìn)行，獲得高品位鋁土礦精礦。本發(fā)明用熱堿溶液對(duì)原礦進(jìn)行表面預(yù)處理，然后通過(guò)反浮選工藝實(shí)現(xiàn)鋁硅礦物的高效分離。熱堿溶液表面預(yù)處理的作用是因機(jī)械化學(xué)作用，使鋁硅礦物表面的硅活性位發(fā)生選擇性溶蝕，減少水化性較強(qiáng)的硅酸鹽表面活性位含量；對(duì)鋁硅礦物顆粒表面進(jìn)行清洗，除去鋁硅礦物表面雜質(zhì)，并進(jìn)一步擴(kuò)大鋁硅礦物表面A1、Si活性位數(shù)量差異；絡(luò)合大量難免金屬陽(yáng)離子，減輕不可避免離子的影響；增大鋁硅礦物表面負(fù)電位，避免了合適粒級(jí)礦物的過(guò)磨。通過(guò)熱堿溶液的表面預(yù)處理，礦物表面鋁活性位突出暴露，有利于藥劑的選擇性吸附，提高藥劑的選擇性。采用本發(fā)明的方法，能使反浮選脫硅精礦品位(鋁硅比)較常規(guī)反浮選精礦品位提高O.51，回收率提高2%8%;粗顆粒機(jī)械夾雜也大大減少；本發(fā)明浮選體系濃度調(diào)節(jié)操作方便，平衡時(shí)間短；同時(shí)可以使用新水對(duì)赤泥進(jìn)行進(jìn)一步的清洗，降低赤泥堿性，減少對(duì)環(huán)境的污染影響，洗滌后的赤泥水，加入磨礦機(jī)進(jìn)行礦石表面處理，循環(huán)利用。附圖1是本發(fā)明的方法的一種工藝流程圖；附圖2是本發(fā)明的方法的另一種工藝流程圖。具體實(shí)施例方式一種鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法，包括磨礦、固液分離、反浮選等作業(yè)。采用一定濃度一定溫度的熱堿溶液對(duì)原礦進(jìn)行表面預(yù)處理后，進(jìn)入脫堿工藝，脫堿后加水調(diào)整浮選濃度，然后按照順序加入浮選藥劑，采用反浮選工藝得到鋁土礦精礦。預(yù)處理過(guò)程是用熱堿溶液在磨機(jī)內(nèi)或?qū)细衲サV產(chǎn)物進(jìn)行表面預(yù)處理；熱堿溶液可以是氫氧化鈉(鉀)、碳酸鈉(鉀)、碳酸氫鈉(鉀)、氫氧化鈣、赤泥洗滌水等溶液的一種或幾種組合，的濃度為(2120)mo1/1，溶液溫度為(20100)。C，處理時(shí)間為560min;經(jīng)熱堿溶液進(jìn)行表面預(yù)處理后的原礦漿進(jìn)一步經(jīng)過(guò)固液分離的脫堿工藝，脫堿工藝的設(shè)備可以是水力旋流器、脫泥斗、沉降槽、濃密機(jī)、濃密箱等固液分離設(shè)備；反浮選工藝采用的捕收劑為C8C3e的垸基季銨鹽[CH2n+1(CH:,)NX]與垸基胍鹽[CH2+1NHC(NH)NH2]的復(fù)配物，其比例為(50%99%):(50%1%);反浮選工藝可采用一次粗選、一次或多次掃選、一次或多次精選，中礦順序返回的反浮選工藝；反浮選工藝還可采用一次粗選、一次或多次精選，粗選、精選泡沫經(jīng)過(guò)濃縮后，沉砂進(jìn)行一次或多次掃選的反浮選工藝；下面結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明的方法作進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1以河南鞏義某礦樣為試驗(yàn)礦樣，其化學(xué)組分見(jiàn)表l。表l河南鞏義某礦樣化學(xué)組分化學(xué)組分A1203Si02Fe203Ti02K20Na20CaOA/S含量％64.0511.214.882.530.770.140.795.71具體的工藝如下-按本發(fā)明的方法進(jìn)行反浮選脫硅，流程見(jiàn)附圖1，礦石破碎至-3mm，稱取500克礦石同300ml濃度為100mol/l的NaOH溶液加入到濕式球磨機(jī)，堿液溫度為50°C，磨至細(xì)度為-0.074mm占75%，磨礦時(shí)間10min，然后用脫泥斗脫堿，礦槳加入900ml新水進(jìn)行調(diào)漿，加入硫酸溶液調(diào)節(jié)pH值，pH"6.0，再加入300g/t的FT調(diào)整劑，800g/t的捕收劑，捕收劑兩種成分的比例為6:1，經(jīng)過(guò)一次粗選、兩次掃選、兩次精選作業(yè)進(jìn)行選別。浮選工藝指標(biāo)見(jiàn)表2，對(duì)浮選尾礦進(jìn)行了篩分分析，分析結(jié)果見(jiàn)表3。按常規(guī)的反浮選脫硅方法，礦石破碎至-3,，采用濕式球磨機(jī)磨礦至細(xì)度為-0.074mm占75%,加入硫酸溶液調(diào)節(jié)pH值，pH"6.0，再加入300g/t的FT調(diào)整劑，800g/t的捕收劑，經(jīng)過(guò)一次粗選、兩次掃選、兩次精選作業(yè)進(jìn)行選別。浮選工藝指標(biāo)見(jiàn)表2，對(duì)尾礦進(jìn)行了篩分分析，分析結(jié)果見(jiàn)表3。表2浮選工藝指標(biāo)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>具體的工藝如下按本發(fā)明的方法進(jìn)行反浮選脫硅，流程見(jiàn)附圖2,礦石破碎至-3mm,稱取500克礦石加入到濕式球磨機(jī)，磨至細(xì)度為-O.074mm占75%，然后加入[OH—]濃度為85mol/l的NaOH溶液進(jìn)行表面處理,堿液溫度為64'C,處理時(shí)間為30分鐘,脫堿釆用水力旋流器，礦漿加入1000ml新水進(jìn)行調(diào)漿，加入硫酸溶液調(diào)節(jié)pH值，pH^6.0,再加入250g/t的FT調(diào)整劑，750g/t的捕收劑，捕收劑兩種成分的比例為l:l,經(jīng)過(guò)一次粗選、兩次精選作業(yè)，粗選和精選泡沫進(jìn)行濃縮，沉砂進(jìn)行兩次掃選，掃n泡沫為尾礦，掃I底流返回粗選進(jìn)行選別。浮選工藝指標(biāo)見(jiàn)表4,對(duì)浮選尾礦進(jìn)行了篩分分析，分析結(jié)果見(jiàn)表5。表4浮選工藝指標(biāo)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權(quán)利要求1、一種鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法，包括磨礦、固液分離、反浮選過(guò)程，其特征在于其鋁土礦的礦物進(jìn)入反浮選脫硅前，經(jīng)過(guò)熱堿溶液對(duì)礦物表面的預(yù)處理。2、本發(fā)明的一種鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法，其特征在于預(yù)處理用的堿溶液采用氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈣的一種或幾種進(jìn)行配制，然后使堿液與含待處理礦物的礦漿在溫度為20100'C的條件下進(jìn)行預(yù)處理，堿液處理的礦漿中的濃度為2120mol/L，堿液預(yù)處理礦漿的時(shí)間為560min。3、本發(fā)明的一種鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法，其特征在于對(duì)礦物表面進(jìn)行預(yù)處理用的熱堿溶液是加入在磨礦過(guò)程中的磨機(jī)內(nèi)進(jìn)行表面預(yù)處理的。4、本發(fā)明的一種鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法，其特征在于對(duì)礦物表面進(jìn)行預(yù)處理用的熱堿溶液是加入磨礦合格后的產(chǎn)物中進(jìn)行表面預(yù)處理的。5、本發(fā)明的一種鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法，其特征在于對(duì)礦物表面進(jìn)行預(yù)處理后，再經(jīng)脫堿后加水調(diào)整浮選濃度，然后加入浮選藥劑，進(jìn)行反浮選工藝得到鋁土礦精礦。6、本發(fā)明的一種鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法，其特征在于其特征在于對(duì)礦物表面進(jìn)行預(yù)處理后脫堿過(guò)程是采用固液分離的方法脫堿。7、本發(fā)明的一種鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法，其特征在于對(duì)礦物表面進(jìn)行預(yù)處理，經(jīng)脫堿后的反浮選工藝采用的捕收劑為"C:,6的烷基季銨鹽[OW,(CH:,)NX]與烷基胍鹽[Qk+,NHC(NH)NHJ的復(fù)配物，如十八垸基三甲基氯化銨與十二烷基胍按一定比例復(fù)配后作為反浮選捕收劑，其比例為(50%99%):(50%1%)。全文摘要一種鋁土礦表面預(yù)處理-反浮選脫硅的方法，涉及一種一水硬鋁石型鋁土礦的浮選方法。包括磨礦、固液分離、反浮選過(guò)程，其特征在于其鋁土礦的礦物進(jìn)入反浮選脫硅前，經(jīng)過(guò)熱堿溶液對(duì)礦物表面的預(yù)處理。采用本發(fā)明的方法，能使反浮選脫硅精礦品位(鋁硅比)較常規(guī)反浮選精礦品位提高0.5～1，回收率提高2％～8％；粗顆粒機(jī)械夾雜也大大減少；本發(fā)明浮選體系濃度調(diào)節(jié)操作方便，平衡時(shí)間短；同時(shí)可以使用新水對(duì)赤泥進(jìn)行進(jìn)一步的清洗，降低赤泥堿性，減少對(duì)環(huán)境的污染影響，洗滌后的赤泥水，加入磨礦機(jī)進(jìn)行礦石表面處理，循環(huán)利用。文檔編號(hào)B03D1/01GK101121151SQ200710119909公開(kāi)日2008年2月13日申請(qǐng)日期2007年8月3日優(yōu)先權(quán)日2007年8月3日發(fā)明者李旺興,陳興華,陳湘清申請(qǐng)人:中國(guó)鋁業(yè)股份有限公司