CN101912814B - 拜耳法氧化铝生产流程物料赤泥浆中磁选铁精矿的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种拜耳法氧化铝生产流程物料赤泥浆中磁选铁精矿的方法，直接从氧化铝生产赤泥二次洗涤沉降槽底流赤泥浆，经过隔渣筛除渣、中磁机去铁屑，再进入两道串级磁选机进行磁选，磁选出的精矿和中磁机去除的铁屑进入精矿浆槽，精矿浆经过滤脱水得到铁精矿滤饼，隔渣筛去除的渣、磁选出的尾矿和精矿浆过滤脱水滤液进入尾矿浆槽，尾矿浆返回氧化铝生产洗涤流程的水力混合槽进入三次赤泥洗涤沉降槽。本发明的有益效果是，利用氧化铝氧化铝生产赤泥洗水作为磁选工艺用水，不需要额外增加新水消耗。具有工艺简单、成本低的特点，特别适合于氧化铝生产高铁赤泥的处理。
Description
技术领域
本发明属于氧化铝生产赤泥处理工艺技术领域，具体涉及一种直接从一水硬铝石高温拜耳法氧化铝生产工艺流程物料赤泥浆中磁选铁精矿的工艺方法。
背景技术
一水硬铝石拜耳法氧化铝生产中，铝土矿与石灰、循环碱液混合磨制成合格矿浆后进行溶出，在高温、高压作用下，矿石中的氧化铝进入溶液，其不溶物为赤泥。溶出后矿浆经稀释、沉降固液分离后，产生的底流赤泥浆经三次逆向洗涤、过滤回收附碱后外排。生产1吨氧化铝会产生1.2～1.5吨赤泥，目前世界上大量的赤泥是采用海洋排放与陆地堆存的方法进行处置，我国对赤泥的处理大都采用平地高台、凹地填充等方法，占用了大量土地。产生的赤泥为中强碱性，因堆放赤泥，会对地下水造成一定的污染，周围居民生活用水以及农作物受到一定的影响，同时赤泥的堆放会花费大量的输送费用、堆场建设和维护费用，因此氧化铝赤泥严重影响制约着生态环境。
随着我国对环保问题的日益重视，近年来关于赤泥综合利用的研究再次成为热点。赤泥中有价稀有金属种类多，如铁、铝、稀有、稀土等，赤泥中其Fe2O3含量可达38％以上。赤泥的综合利用研究主要包括两个方面：一是提取赤泥中的有用成分，回收有价金属；二是将赤泥作为一般矿物原料，整体加以利用。由于赤泥处理成本问题，许多关于赤泥的利用研究成果，还未产业化推广。
回收赤泥中的铁，更是赤泥综合利用的重要一环。目前国内外在回收赤泥中铁的研究方面做了许多工作，主要方法是磁选、浮选、重选及其联合流程，其效果均不理想。将赤泥与还原剂混磨并进行还原焙烧、再进行磁选，可大大提高铁的回收率，但生产成本高、流程复杂，工业应用性不强。
发明专利《从赤泥中选出铁矿石的方法》、专利号200410023997.9，主要针对拜耳烧结联合法氧化铝生产产生的赤泥，不同矿石、不同氧化铝生产方法产生的赤泥性质不相同，选铁效果和生产成本有很大的差异，该方法对于一水硬铝石高温拜耳法氧化铝生产赤泥应用性不强，且方法工艺流程相对比较复杂，存在生产成本较高的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种与一水硬铝石拜耳法氧化铝生产工艺配套的赤泥选铁工艺方法，直接从拜耳法氧化铝生产过程物料赤泥浆中回收三氧化二铁，可以作为炼钢企业原料使用，具有工艺流程简单、生产成本低的特点。
本发明是这样实现的：
氧化铝生产赤泥二次洗涤沉降槽底流赤泥浆，首先经过隔渣筛除渣、中磁机去铁屑，再进入两道串级磁选机进行磁选，磁选出的精矿和中磁机去除的铁屑进入精矿浆槽，精矿浆经过滤脱水得到铁精矿滤饼，隔渣筛去除的渣、磁选出的尾矿和精矿浆过滤脱水滤液进入尾矿浆槽，尾矿浆返回氧化铝生产洗涤流程的水力混合槽进入三次赤泥洗涤沉降槽。
赤泥浆在隔渣筛除渣、中磁机去铁屑和磁选过程的工艺用水采用氧化铝生产赤泥洗涤用洗水槽中的热水。
赤泥料浆进入磁选前，进行了加水稀释，赤泥料浆固含为350～500g/l。
粗选磁选机场强为0.6T～0.9T，精选磁选机场强为0.4T～0.7T。
本发明的积极效果：
1.本发明将氧化铝生产沉降洗涤底流赤泥浆作为磁选原料，大大降低了磁选工艺用水。
2.本发明利用氧化铝氧化铝生产赤泥洗水作为磁选工艺用水，同时尾矿浆及精矿浆过滤滤液返回赤泥洗涤生产流程，磁选工艺用水得到利用，不需要额外增加新水消耗。
3.本发明具有工艺简单、成本低的特点，特别适合于一水硬铝石拜耳法氧化铝生产高铁赤泥的处理。
附图说明
图1：氧化铝生产流程物料赤泥浆中磁选铁精矿工艺流程图。
具体实施方式
如图1所示，从氧化铝生产赤泥二次洗涤沉降槽，引全部或部分底流赤泥浆依次进入隔渣筛除渣、中磁机除铁屑，在赤泥浆除渣、去铁屑过程中加入沉降洗水槽来的热水进行稀释，提高赤泥料浆流动性，稀释后使赤泥料浆固含保持在350～450g/l，然后赤泥料浆再通过两道串级磁选机进行粗选和精选，在磁选过程的工艺给水为赤泥洗水槽来热水，粗选磁选机场强为0.6T～0.9T，精选磁选机场强为0.4T～0.7T，磁选机粗选出的粗选精矿进入下一道磁选机进行精选，磁选机精选出的精选精矿和中磁机去除的铁屑一起进入精矿浆槽，精矿浆经过滤脱水后，得到的滤饼即铁精矿；精矿浆过滤滤液、隔渣筛去除的渣以及两道磁选机的粗选、精选尾矿一起进入尾矿浆槽，尾矿浆返回氧化铝生产洗涤流程的水力混合槽进入三次赤泥洗涤沉降槽。
下面结合生产实施例对本方法做进一步的说明。
从去水力混合槽的二洗沉降槽底流赤泥浆中，引入流量30m3/h的赤泥浆，经过隔渣筛除渣、中磁机去铁屑，赤泥料浆进入磁选前，进行了加水稀释，赤泥料浆固含为350～500g/l。去磁选处理，固含500g/l、铁含量26.55％，赤泥浆在隔渣筛除渣、中磁机去铁屑和磁选过程的工艺用水采用氧化铝生产赤泥洗涤用洗水槽中的热水，磁选工艺用赤泥洗水热水流量为50～60m3/h，粗选场强0.8T，精选场强0.5T，磁选机粗选出的粗选精矿进入下一道磁选机进行精选，磁选机精选出的精选精矿和中磁机去除的铁屑一起进入精矿浆槽，精矿料浆过滤脱水后可得到流量为2t/h的铁精矿。精矿浆过滤滤液、隔渣筛去除的渣以及两道磁选机的粗选、精选尾矿一起进入尾矿浆槽，尾矿浆返回氧化铝生产洗涤流程的水力混合槽进入三次赤泥洗涤沉降槽。
经检测，所得到的铁精矿，其中TFe56.33％、Al2O34.48％、TiO23.70％、CaO2.72％、SiO22.70％、P2O50.049％、S0.029％，含水23％。
经济效益分析：
1、处理流量30m3/h、浓度500g/l、铁含量26.55％的赤泥料浆，可得到品位为56.33％的干铁精矿：2×(1-0.23)＝1.54t/h；
2、处理流量30m3/h赤泥料浆的磁选工艺消耗为：电92Kwh/h，新水消耗6.5m3/h。
3、生产一吨干铁精所需消耗单位成本为：
电：92/1.54*0.6＝35.84元
水：6/1.54*1＝4.22元
人工工资：13.5元
其他材料、制造费用：30元
合计：83.56元/t
4、以每吨干铁精矿300元/吨，则产生的经济效益为：
300-83.56＝216.44元/t。
Claims (4)
1.一种拜耳法氧化铝生产流程物料赤泥浆中磁选铁精矿的方法，其特征在于：氧化铝生产赤泥二次洗涤沉降槽底流赤泥浆，首先经过隔渣筛除渣、中磁机去铁屑，再进入两道串级磁选机进行磁选，磁选出的精矿和中磁机去除的铁屑进入精矿浆槽，精矿浆经过滤脱水得到铁精矿滤饼，隔渣筛去除的渣、磁选出的尾矿和精矿浆过滤脱水滤液进入尾矿浆槽，尾矿浆返回氧化铝生产洗涤流程的水力混合槽进入三次赤泥洗涤沉降槽。
2.根据权利要求1所述的赤泥浆中磁选铁精矿的方法，其特征在于：赤泥浆在隔渣筛除渣、中磁机去铁屑和磁选过程的工艺用水采用氧化铝生产赤泥洗涤用洗水槽中的热水。
3.根据权利要求1所述的赤泥浆中磁选铁精矿的方法，其特征在于：赤泥料浆进入磁选前，进行了加水稀释，赤泥料浆固含为350～450g/l。
4.根据权利要求1所述的赤泥浆中磁选铁精矿的方法，其特征在于：粗选磁选机场强为0.6T～0.9T，精选磁选机场强为0.4T～0.7T。
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