专利名称：一种铝土矿的选矿方法
技术领域：
本发明涉及用于氧化铝生产的一水硬铝石型铝土矿选矿方法。
我国铝土矿主要是一水硬铝石型铝土矿，具有高铝、高硅、低铝硅比的特点，大多数铝硅比为4～8。此类矿石大多采用石灰烧结法和拜耳-烧结联合法生产氧化铝。这两种方法存在生产能耗高，工艺流程长，基建投资大的缺点。而用流程简单、经济效益好的拜耳法生产氧化铝，要求原料的铝硅比(A/S)大于10。为了脱除铝土矿中的含硅脉石矿物，提高原料的铝硅比，使之能适用于拜耳法生产氧化铝，自七十年代起，国内外曾广泛开展了用选矿方法脱除硅矿物的研究，其中浮选脱硅技术是一种有效方法。
目前，在一水硬铝石型铝土矿浮选工艺中，磨矿细度为-0.074mm大于90％，用碳酸钠、水玻璃、六偏磷酸钠、硫化钠等作为调整剂，氧化石钠皂、塔尔油、油酸等作为捕收剂，进行铝土矿浮选脱硅。碳酸钠用量2000～5000克/吨原矿，六偏磷酸钠用量为150～500克/吨原矿，碳酸钠与六偏磷酸钠用量比为7～30∶1，分散剂用量大。捕收剂用量为1700～3200克/吨原矿。上述工艺的主要问题是捕收剂耗量高，对粗粒一水硬铝石富连生体回收率低，水介质中Ca2+、Mg2+含量对浮选脱硅影响大，导致需磨细(磨矿细度为-0.074mm含量大于90％)，精矿粒度细、铝硅分离困难，难以同时保证精矿的质量和回收率，从而在技术上和经济上难以满足生产要求。
为了克服上述的缺点，本发明通过采用组合调整剂和复合捕收剂，提供一种能在各种水质中有效回收一水硬铝石及富连生体，脱硅效果好的铝土矿选矿方法。
本发明包括矿石磨矿、正浮选等过程，其特征在于在矿浆pH=7～12范围内，添加组合调整剂和复合捕收剂进行铝土矿正浮选脱硅，产出以一水硬铝石及其富连生体为主的正浮选精矿。
(1)组合调整剂为高用量碳酸钠+低用量分散剂，分散剂为磷酸盐、聚磷酸盐、水玻璃、木质素磺酸及盐、腐植酸及盐、单宁、羧甲基纤维素、羧乙基纤维素、含氟化合物其中的一种或者多种，碳酸钠用量范围为3000～8000克/吨原矿，分散剂用量为10～200克/吨原矿，碳酸钠与分散剂用量之比为30～200∶1，药剂用量以有效含量计。
在上述组合调整剂用量、配比下，可以保证正浮选脱硅的矿浆pH值，有效分散矿泥，克服细粒脉石对选择性铝硅分离的干扰，选择性抑制含硅脉石，有利于粗粒一水硬铝石及其富连生体上浮。
(2)复合捕收剂为鳌合捕收剂+烃基含氧酸及其盐，鳌合捕收剂为C6～C18的羟肟酸及盐或者其衍生物、C4～C18的肟类有机物、钢铁灵、8-羟基喹啉等中的一种或者多种，烃基含氧酸为脂肪酸及盐或者其衍生物、烃基硫酸盐、烃基磺酸盐中的一种或者多种，鳌合捕收剂用量范围为10～500克/吨原矿，烃基含氧酸及盐用量范围为500～2500克/吨原矿，鳌合捕收剂和烃基含氧酸及盐的用量比例为1∶250～1，药剂用量以有效含量计。
本发明采用复合捕收剂能强化捕收剂与一水硬铝石及其富连生体的作用，对粗粒一水硬铝石及其富连生体有效捕收，对水中的Ca2+、Mg2+离子不敏感，捕收剂用量低，能获得高铝硅比、高Al2O3回收率、粒度粗的铝土矿正浮选精矿产品。
本发明的特点采用本发明实施铝土矿正浮选脱硅，对粗粒一水硬铝石富连生体捕收能力强，在不同的水介质(Ca2+、Mg2+总含量为40～180mg/L)下，对不同铝硅比的原料的脱硅效果好，能有效回收粗粒一水硬铝石富连生体，浮选精矿中+0.074mm粒级含量提高2％～23％，对含Al2O357％～67％，SiO28～19％，铝硅比为3～9的一水硬铝石型铝土矿原矿，生产出铝硅比10～20的正浮选精矿，该精矿可直接用于拜耳法生产氧化铝，经济效益显著。
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例以下实施例均用于铝土矿磨矿至-0.074mm55％～89％，一次粗选，一次扫选，多次精选，中矿循序返回或者集中返回，产生精矿、尾矿的正浮选流程。
1．组合调整剂原料河南某矿点矿样，其主要化学组分重量百分比与铝硅比如下
水质Ca2+、Mg2+总含量为140mg/L采用复合捕收剂羟肟酸钠100克/吨原矿，油酸1100克/吨原矿，在不同的组合调整剂用量及比例下，闭路浮选结果如下
2．复合捕收剂原料同实施例1；水质同实施例1；采用组合调整剂碳酸钠4000克/吨原矿+六偏磷酸钠80克/吨原矿，在不同复合捕收剂条件下的闭路浮选结果如下
3．对水质的适应性原料主要的化学组分重量百分比与铝硅比如下
组合调整剂碳酸钠4200克/吨原矿，六偏磷酸钠60克/吨原矿复合捕收剂羟肟酸200克/吨原矿，油酸1100克/吨原矿闭路浮选结果如下(精矿中+0.074mm为25～33％)
4．对原矿的适应性浮选药剂制度同实施例3；浮选水介质中Ca2+、Mg2+总含量为110mg/L。原料主要化学组分重量百分比和铝硅比如下
闭路浮选结果如下(精矿中+0.074mm为18～33％)
权利要求
1．一种铝土矿的选矿方法，包括将矿石进行磨矿、正浮选，其特征在于在矿浆pH=7～12范围内，添加组合调整剂和复合捕收剂进行铝土矿正浮选脱硅，产出以一水硬铝石及其富连生体为主的正浮选精矿，(1)组合调整剂为高用量碳酸钠+低用量分散剂，分散剂为磷酸盐、聚磷酸盐、水玻璃、木质素磺酸及盐、腐植酸及盐、单宁、羧甲基纤维素、羧乙基纤维素、含氟化合物其中的一种或者多种，碳酸钠用量范围为3000～8000克/吨原矿，分散剂用量为10～200克/吨原矿，碳酸钠与分散剂用量之比为30～200∶1，药剂用量以有效含量计；(2)复合捕收剂为鳌合捕收剂+烃基含氧酸及其盐，鳌合捕收剂为C6～C18的羟肟酸及盐或者其衍生物、C4～C18的肟类有机物、铜铁灵、8-羟基喹啉等中的一种或者多种，烃基含氧酸为脂肪酸及盐或者其衍生物、烃基硫酸盐、烃基磺酸盐中的一种或者多种，鳌合捕收剂用量范围为10～500克/吨原矿，烃基含氧酸及盐用量范围为500～2500克/吨原矿，鳌合捕收剂和烃基含氧酸及盐的用量比例为1∶250～1，药剂用量以有效含量计。
2．根据权利要求所述方法，其特征在于本发明适用于含Al2O357％～67％，SiO28～19％，铝硅比为3～9的一水硬铝石型铝土矿原矿。
全文摘要
一种铝土矿的选矿方法,包括将矿石进行磨矿、正浮选,本发明在矿浆pH=7～12范围内,添加组合调整剂和复合捕收剂进行铝土矿正浮选脱硅,产出以一水硬铝石及其富连生体为主的正浮选精矿。采用本发明实施铝土矿正浮选脱硅,对粗粒一水硬铝石富连生体捕收能力强,在不同的水介质下,对不同铝硅比原料的脱硅效果好,能有效回收粗粒一水硬铝石富连生体,浮选精矿中+0.074mm粒级含量提高2%～23%,对铝硅比大于4的原料,Al
文档编号B03D1/004GK1324696SQ00113440
公开日2001年12月5日 申请日期2000年5月19日 优先权日2000年5月19日
发明者薛玉兰, 钮因健, 李旺兴, 卢毅屏, 冯其明, 肖金华, 葛长礼, 荻杰宾, 欧乐明, 夏忠, 何平波, 王毓华, 李更有, 龚福生, 马继伦, 吴刚, 江新民, 翟桂华, 李跃吾 申请人:中南工业大学, 中国长城铝业公司, 沈阳铝镁设计研究院, 郑州轻金属研究院, 中国有色金属技术开发交流中心