专利名称：一种铝土矿无废渣生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及铝土矿废渣处理技术领域，尤其涉及一种铝土矿无废渣生产工艺。
技术背景
目前工业生产氧化铝最常用的方法是拜耳法，特别是用在处理三水铝石型铝土矿 时，由于该方法流程简单，作业方便，产品质量高，其经济效果远非其它方法所能媲美，目前 全世界生产的氧化铝和氢氧化铝，有90 %以上是用拜耳法生产的。用拜耳法来生产氧化铝，铝硅比是一项重要的指标，其是指铝土矿石中Al2O3与 SiO2含量的比值，拜耳法生产中，必须要求铝土矿的经济指标一铝硅比不低于7，但是我国 的铝土矿80%以上是铝硅比在5以下或者氧化铝低于45%的低品位矿石，若直接采用拜耳 法生产氧化铝，那是十分不经济的。目前只能用能耗高、投资大、工艺复杂的烧结法和混联 法生产，产品成本高、质量差，无力参与国际市场竞争。因此，现有技术中如何更加经济的处理铝硅比在5以下或者氧化铝低于45%的低 品位三水铝石矿，存在缺陷，需要改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是合理、经济的处理铝硅比在5以下或者氧化铝低于 45 %的低品位矿石，并特别提出了 一种铝土矿无废渣生产工艺。本发明的技术方案如下一种铝土矿无废渣的生产工艺，采用低温拜耳法处理铝硅比在5以下或者氧化铝 低于45%的低品位三水铝石矿后，产生氧化铝原赤泥浆及氧化铝产品，对所述氧化铝原赤 泥浆的处理包括以下步骤A、将所述氧化铝原赤泥浆进行原赤泥分选，经固液分离，将铁粉产品及细赤泥浆 进行分离，提取分离出的所述铁粉产品进行后续加工；B、将所述细赤泥浆进行细赤泥选铁，得到铁精矿产品及高铁赤泥浆，提出分离出 的所述铁精矿产品进行后续加工；C、将所述高铁赤泥浆进行高铁赤泥脱水后，得到高铁赤泥产品，以备后续加工。其中，所述步骤A具体包括如下步骤Al、将所述氧化铝原赤泥浆加入水和滤液，产生固体浓度为第一指定浓度的第一 混合物；A2、将所述第一混合物进行旋级分流，溢流，得到细赤泥浆；A3、底流物质经过固液分离，得到铁粉产品及所述滤液；A4、将所述滤液输送至步骤Al，循环利用。优选的，所述第一指定浓度为20%至30%。其中，所述步骤B具体包括如下步骤Bi、将所述细赤泥浆加入水和滤液，产生固体浓度为第二指定浓度的第二固液混合物；B2、经过隔渣筛及磁选后，产生高铁赤泥浆和精矿；B3、所述精矿经过固液分离，得到所述铁精矿产品及滤液；B4、将所述滤液输送至步骤B1，循环利用。优选的，所述第二指定浓度为15%至25%。其中，所述步骤C具体包括如下步骤C1、将所述高铁赤泥浆经隔膜泵输送至固液分离系统进行固液分离，得到滤液及 高铁赤泥；C2、将所述高铁赤泥进行烘干后，得到高铁赤泥产品；C3、将所述滤液输送至步骤A中，循环利用。本发明采用上述方案，不但生产出了氧化铝，同时还生产出了铁精矿、铁粉以及高 铁赤泥三种产品，附产出的三种产品可以分别在钢铁行业及水泥行业中使用，实现了尾矿 全部利用，以至于带来了较高的经济价值。
图1为本发明铝土矿无废渣生产工艺的流程示意图；图2为本发明原赤泥分选流程示意图；图3为本发明细赤泥选铁流程示意图；图4为本发明高铁赤泥脱水流程示意图。
具体实施例方式以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。参照图1，本发明提供了 一种铝土矿无废渣生产工艺，采用低温拜耳法处理铝硅比 在5以下或者氧化铝低于45%的低品位三水铝石矿后，产生氧化铝原赤泥浆及氧化铝产 品，其中，对所述氧化铝原赤泥浆的处理包括以下步骤步骤一、将所述氧化铝原赤泥浆进行原赤泥分选，经固液分离，将铁粉产品及细赤 泥浆进行分离，提取分离出的所述铁粉产品进行后续加工；步骤二、将所述细赤泥浆进行细赤泥选铁，得到铁精矿产品及高铁赤泥浆，提出分 离出的所述铁精矿产品进行后续加工；步骤三、将所述高铁赤泥浆进行高铁赤泥脱水后，得到高铁赤泥产品，以备后续加工。采用上述方案可以有效从氧化铝原赤泥浆中分离出铁粉、铁精矿产品及高铁赤泥 产品，达到了氧化铝原赤泥浆的无害处理，提高了整体产业链的经济性。参照图2，所述步骤一具体包括如下步骤A1、将所述氧化铝原赤泥浆加入水和滤液，产生固体浓度为第一指定浓度的第一 混合物；A2、将所述第一混合物进行旋级分流，溢流，得到细赤泥浆；A3、底流物质经过固液分离，得到铁粉产品及所述滤液；A4、将所述滤液输送至步骤A1，循环利用。
优选的，所述第一指定浓度为20%至30%。需要说明的是上述各步骤中均可采用现有技术中的设备进行处理，例如，上述分 选过程可以采用立盘过滤机，本发明的保护范围并不在于此，在此不再赘述。参照图3，所述步骤二具体包括如下步骤Bi、将所述细赤泥浆加入水和滤液，产生固体浓度为第二指定浓度的第二固液混 合物；B2、经过隔渣筛及磁选后，产生高铁赤泥浆和精矿；B3、所述精矿经过固液分离，得到铁精矿产品及滤液；B4、将所述滤液输送至步骤Bi，循环利用。优选的，所述第二指定浓度为15%至25%。需要说明的是上述各步骤中均可采用现有技术中的设备进行处理，例如，上述选 铁过程可以采用水平带式过滤机，本发明的保护范围并不在于此，在此不再赘述。参照图4，所述步骤三具体包括如下步骤Cl、将所述高铁赤泥浆经隔膜泵输送至固液分离系统进行固液分离，得到滤液及 高铁赤泥；C2、将所述高铁赤泥进行烘干后，得到高铁赤泥产品；C3、将所述滤液输送至步骤一中，循环利用。需要说明的是上述各步骤中均可采用现有技术中的设备进行处理，例如，上述脱 水过程可以采用西班牙压滤机，本发明的保护范围并不在于此，在此不再赘述。本发明采用上述方案，不但生产出了氧化铝，同时还生产出了铁精矿、铁粉以及高 铁赤泥三种产品，副产出的三种产品可以分别在钢铁行业及水泥行业中使用，实现了尾矿 全部利用，以至于带来了较高的经济价值。下面通过具体处理实例来对本发明做进一步详细说明。实施例一一种三水铝矿，其主要成分为SiO2 2.85 %, Fe2O3 26. 58 %, Al2O3
41.28%，属于氧化铝低于45%的低品位矿。经过低温拜耳法生产氧化铝后，会副产出原赤 泥。本实施例中原赤泥主要成分为:Si0212.5%, Fe2O3 50. 7 %, Al2O3 10. 5%, Na2O 3· 1 % ο经上述原赤泥分 选流程后，铁粉产量40%，其主要成分为SiO2 5.6%, Fe2O3 65. 07%, Al2O3 4. 88%, Na2O 2. 1% ；细赤泥产量60%，经过上述细赤泥选铁流程后，铁精 矿产量 12%，其主要成分为 SiO2 5. 75%, Fe2O3 70. 22%, Al2O3 5. 51%, Na2O 1.78%，剩 余的高铁赤泥为 48%，其主要成分为 SiO2 13. 22%, Fe2O3 42. 88%, Al2O3 12. 38%, Na2O
4.25%。实施例二一种三水铝矿，其主要成分为SiO2 2.98 %, Fe2O3 24. 58 %, Al2O3
42.34 %，属于氧化铝低于45 %的低品位矿。经过低温拜耳法生产氧化铝后，会副产出原赤 泥。本实施例中，副产原赤泥主要成分为Si02 1 0 . 85 %, Fe2O3 50. 56 %, Al2O3H-25%, Na2O 3.2%。经上述原赤泥分选流程后，铁粉产量40%，其主要成分为SiO2
5.35%, Fe2O3 65. 88%, Al2O3 4. 35%, Na2O 2. 18% ；细赤泥产量 60%，经过上述细赤泥选铁流程后，铁精矿产量12%，其主要成分为Si02 4.85%, Fe203 71.38%, A1203 5. 85%, Na20 1. 56%，剩余的高铁赤泥为48%，其主要成分为Si02 1 2 . 55%, Fe203 40. 58%, A1203 10. 34%, Na20 4. 33%。实施例三，一种三水铝矿，其主要成分为Si02 11.56 %, Fe203 8.57 %, A1203 44. 34%，属于铝硅比在5以下的低品位矿。经过低温拜耳法生产氧化铝后，会副产出原赤 泥。本实施例中，副产原赤泥主要成分:Si021 0 . 85%, Fe203 28. 99%, Al20312. 56%, Na20 3.2%。经原赤泥分选系统后，铁粉产量40%，其主要成分为Si02 38. 56%, Fe203 30. 55%, A1203 6. 88%, Na20 2. 08% ；细赤泥产量60%，经过细赤泥选铁系统后，铁精矿产 量 12%，其主要成分为 Si02 4. 85%,Fe20370. 38%,A1203 5. 85%,Na20 1.86%，剩余的赤泥 为 48%，其主要成分为 Si0210 . 35%，Fe203 25. 85%, A1203 13. 34%, Na20 4.98%。由上述具体的实施例看出，经过本发明的技术方案，的确可以有效的处理副产出 的赤泥，实现了尾矿全部利用，以至于带来了较高的经济价值。应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换， 而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
权利要求
一种铝土矿无废渣生产工艺，采用低温拜耳法处理铝硅比在5以下或者氧化铝低于45％的低品位三水铝石矿后，产生氧化铝原赤泥浆及氧化铝产品，其特征在于，对所述氧化铝原赤泥浆的处理包括以下步骤A、将所述氧化铝原赤泥浆进行原赤泥分选，经固液分离，将铁粉产品及细赤泥浆进行分离，提取分离出的所述铁粉产品进行后续加工；B、将所述细赤泥浆进行细赤泥选铁，得到铁精矿产品及高铁赤泥浆，提出分离出的所述铁精矿产品进行后续加工；C、将所述高铁赤泥浆进行高铁赤泥脱水后，得到高铁赤泥产品，以备后续加工。
2.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述步骤A具体包括如下步骤 A1、将所述氧化铝原赤泥浆加入水和滤液，产生固体浓度为第一指定浓度的第一混合物；A2、将所述第一混合物进行旋级分流，溢流，得到细赤泥浆； A3、底流物质经过固液分离，得到铁粉产品及所述滤液； A4、将所述滤液输送至步骤A1，循环利用。
3.根据权利要求2所述的生产工艺，其特征在于，所述第一指定浓度为20%至30%。
4.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述步骤B具体包括如下步骤 B1、将所述细赤泥浆加入水和滤液，产生固体浓度为第二指定浓度的第二固液混合物；B2、经过隔渣筛及磁选后，产生高铁赤泥浆和精矿； B3、所述精矿经过固液分离，得到铁精矿产品及滤液； B4、将所述滤液输送至步骤B1，循环利用。
5.根据权利要求4所述的生产工艺，其特征在于，所述第二指定浓度为15%至25%。
6.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述步骤C具体包括如下步骤 C1、将所述高铁赤泥浆经隔膜泵输送至固液分离系统进行固液分离，得到滤液及高铁赤泥；C2、将所述高铁赤泥进行烘干后，得到高铁赤泥产品； C3、将所述滤液输送至步骤A中，循环利用。
全文摘要
本发明公开了一种铝土矿无废渣生产工艺，属于铝土矿废渣处理技术领域。本发明采用低温拜耳法处理铝硅比在5以下或者氧化铝低于45％的低品位三水铝石矿后，产生氧化铝原赤泥浆及氧化铝产品，其中对氧化铝原赤泥浆的处理包括将氧化铝原赤泥浆进行原赤泥分选，经固液分离，将铁粉产品及细赤泥浆进行分离，提取分离出的铁粉产品进行后续加工；将细赤泥浆进行细赤泥选铁，得到铁精矿产品及高铁赤泥浆，提出分离出的铁精矿产品进行后续加工；将高铁赤泥浆进行高铁赤泥脱水后，得到高铁赤泥产品，以备后续加工。采用本发明的技术方案，可以有效的处理赤泥废渣，实现了尾矿全部利用，以至于带来了较高的经济价值。
文档编号C01F7/02GK101875499SQ20101019639
公开日2010年11月3日 申请日期2010年6月10日 优先权日2010年6月10日
发明者周双林, 王中民, 王健, 王利娟, 王山, 王磊, 蒋涛, 詹海英, 马钦 申请人:中国铝业股份有限公司