专利名称：一种中低品位铝土矿的选矿方法
技术领域：
本发明涉及一种中低品位铝土矿的选矿方法。
背景技术：
中国铝土矿资源以中低品位为主，其中A/S(铝硅比)为4-6的铝土矿占我国铝土矿储量的50％以上，矿物成分主要为一水硬铝石，杂质含硅矿物一般以高岭石、伊利石、叶腊石等粘土矿物为主。目前生产氧化铝的主要方法有烧结法、拜耳法和联合法。其中拜耳法具有投资低，生产成本低等特点，但适宜于处理A/S＞9的矿石。所以需要将中低品位的铝土矿进行选矿提高A/S值，以满足用拜耳法生产氧化铝的要求。
目前我国铝土矿选矿以浮选为主(参见图1)，其中浮选药剂是铝土矿选矿的技术关键部分。采用浮选技术处理铝土矿具有精矿品位高，回收率高等优点。但浮选工艺复杂，精矿浓缩过滤困难，同时精矿中留存的浮选药剂将会严重恶化后续拜尔法过程，相对成本较高；此外药剂对环保也有一定的影响。
发明内容
本发明的目的就是提供一种工艺简单、不需要使用药剂的中低品位铝土矿的选矿方法，以解决现有的浮选方法存在的工艺复杂、成本高、投资和影响环境的问题。
本发明的技术方案是首先将原矿粉碎，然后在选择性磨矿设备内细磨至分离粒度，再采用常规湿法粗分级分离出粗精矿和一次尾矿。
将所述的粗精矿进行分选并过滤出铝土矿精矿。
将所述的一次尾矿再细分级分离出最终尾矿和扫选精矿，将扫精矿返回所述的粗分级循环。
所述的原矿粉碎步骤采用常规的设备将原矿粉碎至40-70目；在选择性磨矿设备内细磨至100-160目。
所述的粗分级分级浓度在15-37％，分离粒度在5-15μm。
本发明所采用技术思路完全不同于浮选流程，其基本的技术途径是首先根据铝土矿中一水硬铝石与粘土矿物硬度和可磨度的差异，在磨矿设备中进行选择性的磨矿，一水硬铝石由于硬度高，可磨性差，相对于在粗级别中富集，而粘土含硅矿物由于硬度低，可磨性好，相对于在细级别中富集，然后确定最适宜的粒度进行分级，得到铝土矿粗精矿。
在常规分级流程配合强力分级和分选工艺流程进行分级和分选，最后得到的铝土矿精矿品位A/S＞9，铝土矿矿物回收率＞80％，尾矿中A/S＜1.5。
由于本发明利用原矿的不同的物理特性进行磨矿，所以采用本发明得到的铝土矿精矿浓度大，不需要浓缩即可过滤，不含任何化学药剂，有利于氧化铝浸出和后续的拜耳法过程；微细粒粘土杂质含量少，有利于氧化铝生产过程中的赤泥沉降。
与现有的浮选技术相比，本发明具有工艺简单，不使用化学药剂，流程稳定，资源利用率高，建设费用低，工业上易于实施，有利于环境保护的特点。本发明也适宜于处理原矿结晶粒度较粗的矿石，可以得到A/S＞13，铝土矿矿物回收率＞85％的技术指标。
图1是现有技术中浮选法的典型工艺流程图；图2是本发明的工艺流程图。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
具体实施例实施例1选择具有代表性的中低品位铝土矿样品1000克，典型的化学成分为Al2O362.23％，SiO213.65％，A/S4.65Fe2O34.43％，典型的的矿物组成成分为一水硬铝石含量为67％，高岭石19.5％，伊利石7％，其它主要为含铁钛矿物。
将样品在颚式破碎机和对辊破碎机上经破碎工序1.1至-2mm后，在锥形球磨机内经常规粗磨工序1.2至50-65目，在选择性磨矿机内进行选择性磨矿工序2粉碎至140目，选择12μm作为铝土矿和粘土矿物的分级粒度，采用沉降方式进行粗分级工序3，得到铝土矿粗精矿，重量为837克，A/S为8.15。一次尾矿重量为156克，A/S为2.28。
将上述得到的粗精矿在分选机内进行分选4并过滤5，得到铝土矿精矿，重量为782克，A/S为9.75，一次尾矿在分级设备内再进行细分级6，得到扫选精矿33克和最终尾矿(A/S为1.37)120克，扫选精矿返回粗分级循环。
实施例2选择具有代表性的中低口位铝土矿样1000克，典型的化学成分为Al2O364.15％，SiO212.93％，A/S497，Fe2O34.07％，典型的的矿物组成成分为一水硬铝石含量为67％，高岭石2.5％，其它主要为含铁钛矿物。
将样品在颚式破碎机和对辊破碎机上经破碎1.1至-2mm后，在锥形球磨机内进行常规粗磨1.2至50-65目，在选择性磨矿机内进行选择性磨矿2粉碎至120目，选择10μm作为铝土矿和粘土矿物的分离粒度，采用沉降方式进行粗分级3，得到铝土矿粗精矿，重量为843克，A/S为9.78，一次尾矿重量为151克，A/S为2.16。
将上述得到的粗精矿在分选机内进行分选4并过滤5，得到铝土矿精矿，重量为803克，A/S为13.21。一次尾矿在分级设备内再进行细分级6，得到扫选精矿31克和最终尾矿(A/S为1.37)118克，扫选精矿返回粗分级循环。
以上两个实施例中的破碎工序1.1和常规粗磨1.2构成本发明的粉碎工序1。
权利要求
1.一种中低品位铝土矿的选矿方法，其特征在于首先将原矿粉碎，然后在选择性磨矿设备内细磨至分离粒度，再采用常规湿法粗分级分离出粗精矿和一次尾矿。
2.根据权利要求1所述的中低品位铝土矿的选矿方法，其特征在于将所述的粗精矿进行分选并过滤出铝土矿精矿。
3.根据权利要求1所述的中低品位铝土矿的选矿方法，其特征在于将所述的一次尾矿再细分级分离出最终尾矿和扫选精矿，将扫精矿返回所述的粗分级循环。
4.根据权利要求1、2或3所述的中低品位铝土矿的选矿方法，其特征在于所述的原矿粉碎步骤采用常规的设备将原矿粉碎至40-70目；在选择性磨矿设备内细磨至100-160目。
5.根据权利要求1、2或3所述的中低品位铝土矿的选矿方法，其特征在于所述的粗分级分级浓度在15-37％，分离粒度在5-15μm。
全文摘要
本发明公开了一种中低品位铝土矿的选矿方法。该方法采用选择性粉碎，控制分级方法脱除铝硅比为4－6的铝土矿中的含硅脉石，使中低品位矿石富集后达到氧化铝工业对铝土矿矿石的要求。所获得的铝土矿精矿根据铝土矿原矿所含硅矿物的差异，铝土矿精矿的铝硅比可以达到9以上或13以上，回收率可以达到82％或85％以上。与现有的浮选技术相比，本发明具有工艺简单，不使用化学药剂，流程稳定，资源利用率高，建设费用低，工业上易于实施，有利于环境保护的特点。
文档编号B03B7/00GK1530173SQ03119729
公开日2004年9月22日 申请日期2003年3月10日 优先权日2003年3月10日
发明者赵平, 赵恒勤, 张艳娇, 赵 平 申请人:中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所, 中国地质科学院郑州矿产综合利用研究