一种高硫铝土矿脱碳除铁的方法与流程

本申请涉及有色金属除杂提质，尤其涉及一种高硫铝土矿脱碳除铁的方法。

背景技术：

1、铝土矿作为铝工业生产氧化铝的唯一原料，还广泛的应用于高温耐火材料、耐火水泥、陶瓷材料及精密铸造等工业部门。近年来，随着氧化铝行业的快速发展与优质铝资源的日益枯竭，仅占储量3％且品质日益“贫、细、杂”化的国内铝土矿远不能满足生产需求，因此行业内逐步开始使用进口铝土矿生产氧化铝，这导致铝土矿进口量逐年攀升，自2019年以来，铝土矿年进口量均超过1000万吨，自给率不足45％。高硫高碳铝土矿成为铝工业重要的潜在可利用资源，高硫铝土矿由于性质复杂、矿石崁布细，其硫、碳、铁等杂质含量较高，一直无法被经济高效的开发利用，而只要能够解决高硫高碳铝土的矿脱硫脱碳除铁问题，那么就能够缓解目前行业内所面临资源短缺的局面，因此有必要对高硫铝土矿进行技术开发利用。

2、目前针对高硫铝土矿大多以浮选的方式脱硫，可以在脱除铝精矿的同时带走一部分有机碳，但是存在铝精矿无机碳含量高、铁含量高，磨矿能耗高以及药剂使用量高等问题，因此如何提供一种高硫铝土矿的浮选脱硫方法，以实现对高硫铝土矿除杂提质的同时克服高硫铝土矿中的含碳矿物崁布粒度细、无机碳难以脱除、直接磨矿成本高、溶出成本高的技术问题。

技术实现思路

1、本申请提供了一种高硫铝土矿脱碳除铁的方法，以解决现有技术中高硫铝土矿除杂提质过程中存在含碳矿物崁布粒度细、无机碳难以脱除、直接磨矿成本高、溶出成本高的技术问题。

2、第一方面，本申请提供了一种高硫铝土矿脱碳除铁的方法，所述方法包括：

3、破碎高硫铝土矿，并以预设粒度进行筛分，得到细粒级高硫铝土矿；

4、对所述细粒级高硫铝土矿进行湿式粗磨，得到粗磨矿浆；

5、调节粗磨矿浆的酸碱度，后向所述粗磨矿浆中加入浮选药剂进行浮选，以实现脱硫脱有机碳，得到脱硫铝精矿；

6、细磨所述脱硫铝精矿，并进行强磁选，以脱除铁和无机碳，分别得到低碳低铁铝精矿和高碳高铁尾矿；

7、其中，所述浮选药剂包括抑制剂、活化剂、复合脱硫捕收剂和起泡剂；

8、所述预设粒度为6mm～9mm。

9、可选的，所述复合脱硫捕收剂包括丁基类黄药和乙硫氮，所述丁基类黄药与所述乙硫氮的质量之比为2:1。

10、可选的，所述丁基类黄药包括特丁基黄药和/或异丁基黄药。

11、可选的，所述复合脱硫捕收剂和所述起泡剂的加入量之比为3.5:1～3:1。

12、可选的，所述粗磨满足磨矿细度≤0.038mm的矿料占比为55％～75％。

13、可选的，所述细磨满足磨矿细度≤0.038mm的矿料占比为80％～90％。

14、可选的，所述强磁选的次数为2次～3次。

15、可选的，当所述强磁选的次数为3次时，所述强磁包括粗选、第一扫选和第二扫选；

16、所述粗选的磁场强度为0.9t～1t；和/或，

17、所述第一扫选的磁场强度为1.1t～1.3t；和/或，

18、所述第二扫选的磁场强度为1.3t～1.5t。

19、可选的，以质量分数计，所述高硫铝土矿的化学成分包括：

20、al2o3≥45％，fe2o3≤22％，s:0.8％～5％，c:0.8％～4％，其余为不可避免的杂质。

21、可选的，所述破碎高硫铝土矿，并以预设粒度进行筛分，得到细粒级高硫铝土矿，包括步骤：

22、破碎高硫铝土矿，并以预设粒度进行筛分，分别得到粗粒级高硫铝土矿和筛分料；

23、对所述粗粒级高硫铝土矿进行所述破碎至所述预设粒度，并混合所述筛分料，得到细粒级高硫铝土矿。

24、本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

25、本申请实施例提供的一种高硫铝土矿脱碳除铁的方法，相比传统的高硫铝土矿脱硫脱碳的方法，通过对高硫铝土矿按照预设粒度筛分出细粒级，再对细粒级高硫铝土矿进行湿式粗磨，利用粗磨的方式进一步细化高硫铝土矿，并实现细粒级高硫铝土矿中含铝有用矿物与含硫矿物黄铁矿的单体分离，再调节粗磨浆料的酸碱度以及加入浮选药剂进行浮选，从而有效的脱除高硫铝土矿中的硫和有机碳，再对脱硫铝精矿进行细磨，以及强磁选，实现脱硫铝精矿中含铝有用矿物与含无机碳的菱铁矿以及含铁的赤铁矿与褐铁矿的单体分离，从而脱除无机碳和铁，得到低碳低铁铝精矿；因此采用“阶段磨矿-浮磁联合的阶段分选技术”，不仅实现了对高硫铝土矿的除杂提质，还克服了高硫铝土矿中的含碳矿物崁布粒度细、无机碳难以脱除、直接磨矿成本高、溶出成本高的问题，且具有能耗低、生产成本低、回收率高、工艺适应性强、生产稳定、综合利用率高等特点。

技术特征：

1.一种高硫铝土矿脱碳除铁的方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述复合脱硫捕收剂包括丁基类黄药和乙硫氮，所述丁基类黄药与所述乙硫氮的质量之比为2:1。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述丁基类黄药包括特丁基黄药和/或异丁基黄药。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述复合脱硫捕收剂和所述起泡剂的加入量之比为3.5:1～3:1。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粗磨满足磨矿细度≤0.038mm的矿料占比为55％～75％。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述细磨满足磨矿细度≤0.038mm的矿料占比为80％～90％。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述强磁选的次数为2次～3次。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，当所述强磁选的次数为3次时，所述强磁包括粗选、第一扫选和第二扫选；所述粗选的磁场强度为0.9t～1t；和/或，

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以质量分数计，所述高硫铝土矿的化学成分包括：

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述破碎高硫铝土矿，并以预设粒度进行筛分，得到细粒级高硫铝土矿，包括步骤：

技术总结
本申请涉及有色金属除杂提质技术领域，尤其涉及一种高硫铝土矿脱碳除铁的方法；所述方法包括：破碎高硫铝土矿，并以预设粒度进行筛分，得到细粒级高硫铝土矿；对细粒级高硫铝土矿进行湿式粗磨，得到粗磨矿浆；调节粗磨矿浆的酸碱度，后向粗磨矿浆中加入浮选药剂进行浮选，得到脱硫铝精矿；细磨脱硫铝精矿，并进行强磁选，分别得到低碳低铁铝精矿和高碳高铁尾矿；浮选药剂包括抑制剂、活化剂、复合脱硫捕收剂和起泡剂；预设粒度为6mm～9mm；采用“阶段磨矿‑浮磁联合的阶段分选技术”，具有能耗低、生产成本低、回收率高、工艺适应性强、生产稳定、综合利用率高等特点。

技术研发人员：张建强,杜五星,刘中原,吴国亮,郭鑫,马俊伟,魏兆斌,张站云,姚杰
受保护的技术使用者：中铝郑州有色金属研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13