CN101204681A - 一种从碱性赤泥中选出精铁矿并使尾矿呈中性的方法 - Google Patents
一种从碱性赤泥中选出精铁矿并使尾矿呈中性的方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种从碱性赤泥中选出精铁矿并使尾矿呈中性的方法，包括赤泥预处理和制备铁精矿工艺过程。赤泥预处理是将铝厂排出的赤泥浆加水稀释到固体浓度为30－40％，经筛选后进入弱磁选机，选出强磁物质，脱水后直接作为产品，余下赤泥加水稀释到固体浓度30％后，送入强磁选机进行磁选脱泥，所得粗矿用水冲到粗矿沉降槽或浓密机中浓缩，底流送至真空陶瓷过滤机，滤饼送到悬浮磁化焙烧炉焙烧，焙烧后物料用水冲入球磨机球磨，溢流达到物料固体粒度95％小于75m，然后经过三级磁选和二级浮选，底流经陶瓷过滤机过滤后得58－65％的精铁矿。用本发明能从赤泥中回收精铁矿，使铝矿石得到充分利用，节省了资源和能耗，且使亦泥整体呈中性，减少对环境的污染，具有良好的经济效益和社会效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种从废矿浆中提取含铁物质的方法，具体是涉及一种从生产氧化铝过程中产生的废弃物赤泥矿浆中提取含铁物质，即铁精矿的方法。
背景技术
在氧化铝生产过程中，矿石中的氧化铝溶于碱进入铝酸钠溶液，其它矿物包括氧化铁以固相形态沉淀，这些固体物质因含有氧化铁而带红色，故称赤泥。赤泥呈强碱性属于对环境有严重影响的污染物，堆存过程必须建设有完整防渗措施的堆场，基本建设和维护费用均较高，并占用大量土地。采用本发明从赤泥中回收铁矿的方法，能从赤泥中回收精铁矿，节约资源和能耗。特别是回收铁矿物后的尾矿整体呈中性，便于堆存，也可用于种植或改良土壤，从而减少占地和对环境的污染。因此，本发明具有良好的经济效益和社会效益。
发明内容
本发明的目的，是提供一种从生产氧化铝过程中产生的废弃物赤泥中回收精铁矿的工艺方法，这种工艺方法不仅将有用的铁矿石提取出来，而且可减少赤泥堆存量40-50％，回收铁矿物后的尾矿整体呈中性。
采用的技术方案
一种从碱性赤泥中选出精铁矿并使尾矿呈中性的方法，包括下述工艺步骤：
一、赤泥预处理
1、稀释除杂
将来自氧化铝厂的赤泥加水稀释，并筛分除去杂物。
2、脱泥粗选
先把强磁性铁化合物与赤泥分离，根据化验分析结果，可送到球磨机工序，亦可送到产品过滤工序。余下赤泥进入强磁选机进行脱泥粗选。选出的粗铁矿经沉降浓缩后进行过滤进一步去掉水份。粗选脱掉的细泥富集了碱性物质，沉降分离后送赤泥堆场堆存并向氧化铝厂返回碱水。
二、制备铁精矿
1、粗矿焙烧
将粗铁矿滤饼送入悬浮磁化焙烧炉进行磁化焙烧。控制焙烧炉温度和气氛，使粗矿中的赤铁矿还原成磁铁矿，再氧化成强磁性的γ-Fe2O3，回收相变热。在焙烧过程中加入已知的矿化剂改善粗矿中不同含钠化合物化学稳定性或水溶性。悬浮磁化焙烧炉配有干燥器、预热器和冷却器。粗矿焙烧所得物称为焙砂。
2、磨矿
焙砂加水送入湿式球磨机研磨破除团聚。磨矿采用球磨机加旋流器或球磨机加螺旋分级机的闭路磨矿流程，旋流器或分级机溢流送磁选工序。
3、精选
根据焙砂的特性，采用多级磁选多级浮选流程以提高精矿品位。物料逐级进入下一级弱磁磁选机，最后一级磁选后加浮选剂送浮选机，浮选底流送沉降过滤工序。
4、沉降过滤
磁选和浮选精矿进入精矿浓密机或沉降槽脱水，底流用泵送到陶瓷过滤机过滤。滤饼为成品精铁矿，经皮带输送机送到成品堆场。
磁选和浮选尾矿进入尾矿沉降槽或浓密机脱水。底流用泵送到尾矿堆场堆存。堆存的尾矿呈中性，PH值约为7，可用于种植或改良土壤。
沉降槽或浓密机溢流为较干净的水，用泵送到精选工段高位水箱，经高位水箱分配到球磨机、各级磁选机、浮选机、已知的浮选药剂配制等用水点。
采用本发明的从赤泥中回收铁矿的方法，能从赤泥中回收精铁矿，使铝矿石得到充分利用，节省了资源和能耗，特别是回收铁矿石后的尾矿整体呈中性，减少对环境的污染，且废弃物堆存占地面积小。因此，本发明具有良好的经济效益和社会效益。
附图说明
图1是从碱性赤泥中回收精铁矿工艺流程图。
具体实施方式
一种从碱性赤泥中选出精铁矿并使尾矿呈中性的方法，包括下述工艺步骤：
一、赤泥预处理
将来自氧化铝生产厂的固体浓度为60％的赤泥矿浆送入混合槽，加水稀释到固体浓度为30％～40％，由泵送到高位槽，再由高位槽分配到筛分机去除异物。筛分机包括回转筛、振动筛、弧形筛、条筛等。
筛下物料进入CTB型弱磁选机，选出强磁物质，根据化验分析结果，可送到球磨机工序继续加工处理，亦可送到产品过滤工序，经脱水直接作为产品。余下赤泥加水稀释到固体浓度约为30％后，送入强磁选机进行磁选脱泥处理。强磁选所得粗矿用水冲到粗矿沉降槽或浓密机中浓缩，底流固体浓度为50-55％，用泵送至真空陶瓷过滤机过滤，所得滤饼含水率约为15～30％，全铁品位40-50％，用皮带输送机送到悬浮磁化焙烧炉(炉检修时送粗矿库储存)。过滤所得的水可循环使用，达到节水目的。强磁选脱掉的细泥固体浓度约10-20％，经尾矿沉降槽或浓密机浓缩后送至赤泥堆厂。
二、制备精铁矿
将上述全铁品位为40-50％的粗矿滤饼加入已知的矿化剂，经计量后给入锤磨干燥机干燥，通过两级悬浮预热器预热后送入悬浮磁化焙烧炉焙烧。以发生炉煤气、焦炉煤气或天然气作为燃料和还原剂，在不超过700℃的焙烧温度和还原气氛下，使粗矿中的赤铁矿还原成磁铁矿，再氧化成强磁性的γ-Fe2O3，回收相变热。焙砂经一级混合冷却器和二级空冷器冷却后排出。炉系统产生的废气用静电除尘器净化达标排放。
焙烧后物料用水冲入球磨机前的混合槽，根据磨机操作要求控制固体含量在30-40％，用泵送入球磨机。磨矿采用球磨机加旋流器或球磨机加螺旋分级机的闭路磨矿流程，旋流器或分级机溢流达到物料固体粒度95％小于75μm，温度低于40℃时送入弱磁选机进行磁选。
为提高铁矿品位，采用三级磁选，物料逐级进入下一级磁选机，最后一级磁选出的物料进入搅拌筒，并加入氯化十二胺10～100g/t，搅拌均匀后送入两级浮选机依次浮选，浮选底流进入精矿浓密机或沉降槽脱水。该沉降槽或浓密机的溢流泵入高位水箱备用；底流泵入陶瓷过滤机，经陶瓷过滤机过滤所得的滤饼即为含水率小于10％、全铁含量为58-65％的精铁矿成品，陶瓷过滤机滤出的水经泵打入高位水箱循环使用。
上述磁选、浮选尾矿进入尾矿沉降槽或尾矿浓密机脱水，脱水后尾矿送到尾矿场堆存，该沉降槽或浓密机溢流的水，经泵打入高位水箱循环使用。
Claims (2)
1.一种从碱性赤泥中选出精铁矿并使尾矿呈中性的方法，包括下述工艺步骤：
A、赤泥预处理
将来自氧化铝生产厂的固体浓度为60％的赤泥矿浆送入混合槽，加水稀释到固体浓度为30％～40％，由泵送到高位槽，再由高位槽分配到筛分机去除异物；
筛下物料进入弱磁选机，选出强磁物质，根据化验分析结果，送到球磨机工序继续加工处理，或送到产品过滤工序，经脱水直接作为产品；余下赤泥加水稀释到固体浓度约为滤后的30-40％后，送入强磁选机进行磁选脱泥处理，强磁选所得粗矿用水冲到粗矿沉降槽或浓密机中浓缩，底流固体浓度为50-55％，用泵送至真空陶瓷过滤机过滤，所得滤饼含水率约为15～30％，全铁品位40-50％，用皮带输送机送到悬浮磁化焙烧炉；过滤所得的水循环使用，强磁选脱掉的细泥固体浓度约10-20％，经尾矿沉降槽或浓密机浓缩后送至赤泥堆厂；
B、制备精铁矿
将上述全铁品位为40-50％的粗矿滤饼加入矿化剂，经计量后给入锤磨干燥机干燥，通过两级悬浮预热器预热后送入悬浮磁化焙烧炉焙烧；以发生炉煤气、焦炉煤气或天然气作为燃料和还原剂，在不超过700℃的焙烧温度和还原气氛下，使粗矿中的赤铁矿还原成磁铁矿，再氧化成强磁性的γ-Fe2O3，回收相变热；焙砂经一级混合冷却器和二级空冷器冷却后排出；炉系统产生的废气用静电除尘器净化达标排放；
焙烧后物料用水冲入球磨机前的混合槽，根据磨机操作要求控制固体含量在30-40％，用泵送入球磨机进行磨矿；磨矿采用球磨机加旋流器或球磨机加螺旋分级机的闭路磨矿流程，旋流器或分级机溢流达到物料固体粒度95％小于75μm，温度低于40℃时送入弱磁选机进行磁选；
采用多级磁选方式，物料逐级进入下一级磁选机，最后一级磁选出的物料进入搅拌筒，并加入氯化十二胺10～100g/t，搅拌均匀后送入浮选工序，浮选采用多级浮选方式，多级浮选机依次浮选，浮选底流进入精矿浓密机或沉降槽脱水；该沉降槽或浓密机的溢流泵入高位水箱备用；底流泵入陶瓷过滤机，经陶瓷过滤机过滤所得的滤饼即为含水率小于10％、全铁含量为58-65％的精铁矿成品，陶瓷过滤机滤出的水经泵打入高位水箱循环使用。
2.根据权利要求1所述的一种从碱性赤泥中选出精铁矿并使尾矿呈中性的方法，其特征在于所述的多级磁选为三级磁选，所述的多级浮选为二级浮选，所述的尾矿整体呈中性，pH值约为7。
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