专利名称：一种混合矿浆沉降分离方法
技术领域：
一种混合矿浆沉降分离方法，涉及一种冶金化工过程中物料的固液分离方法，特别是氧化铝生产过程中，拜耳法溶出矿浆固液分离方法，更具体地说是关于一水硬铝石型和三水铝石型两种不同铝土矿溶出混合矿浆沉降分离的方法。
背景技术：
为节约能源和降低生产消耗，目前，国内氧化铝企业对拜耳法生产氧化铝的工艺进行不断改进，采用一水硬铝石型铝土矿高压溶出后加三水铝石型铝土矿增浓溶出，是在原有一水硬铝石型铝土矿高压溶出工艺流程的基础上，利用溶出闪蒸系统的二次蒸汽进行三水铝石型铝土矿的溶出，以获得高Rp(铝酸钠溶液中Al2O3与NaOH的质量比)的铝酸钠溶液，从而大幅度地提高拜耳法的循环效率，增加产量，降低生产消耗。此外，后加矿增浓溶出还可以提高溶液的过饱和度，有利于砂状氧化铝的生产和种分产出率的提高。
2006年5月24日公开的申请号为200510134511.3“一种一水硬铝石型铝土矿溶出后加矿溶出生产氧化铝的方法”专利，2006年11月22日公开的申请号为200510200289.2的“氧化铝生产溶出后加矿工艺”两顶专利中，公开了后加矿溶出的工艺条件，特别指明了三水铝石型磨矿粒度、矿浆的重量固含，以及三水矿加入的溶出温度等，取得了良好的效果。但是由于一水硬铝石型铝土矿和三水铝石型铝土矿中的矿物组成差别较大，三水铝土矿中以铝针铁矿或针铁矿形态存在的铁矿物含量高，其溶出矿浆的沉降性能差，对于这两种不同性质铝土矿的溶出混合矿浆一同沉降分离难度较大，再加上后加矿溶出后混合矿浆的Rp升高，矿浆黏度增大，使混合矿浆的沉降分离更加困难。
发明内容
本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种能有效改善溶出矿浆的沉降性能，使两种不同性质铝土矿的溶出混合矿浆一同沉降分离的方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种混合矿浆沉降分离方法，其特征在于其沉降分离过程是将一水硬铝石型铝土矿溶出后加三水型铝土矿溶出的混合矿浆经稀释后，先添加强阴离子型的聚丙烯酰胺絮凝剂与矿浆混合，再添加阴离子型的异氧肟基聚丙烯酰胺絮凝剂与矿浆混合，然后进行沉降分离。
本发明的一种混合矿浆沉降分离方法，其特征在于溶出混合矿浆是采用氢氧化铝洗液或一次赤泥洗液稀释。
本发明的一种混合矿浆沉降分离方法，其特征在于稀释后混合矿浆Al2O3浓度为130g/l～200g/l。
本发明的一种混合矿浆沉降分离方法，其特征在于混合矿浆稀释后，先添加聚丙烯酰胺絮凝剂的量为干赤泥重量的1/10000～1/1000，与矿浆搅拌混合时间为10～600s；再添加异氧肟基聚丙烯酰胺絮凝剂的量为干赤泥重量的0.5/10000～1/1000，与矿浆混合的时间为5～300s。
本发明的方法，将一水硬铝石铝土矿溶出后加三水铝石型铝土矿溶出混合矿浆的溶出混合矿浆经稀释后，先添加强阴离子型的聚丙烯酰胺(PAM)絮凝剂与矿浆混合，再添加阴离子型的异氧肟基聚丙烯酰胺(HXPAM)絮凝剂与矿浆混合，然后进行沉降分离。本发明的方法，混合矿浆沉降分离后的上清液澄清度高、赤泥沉降速度快、赤泥底流压缩性好。赤泥沉降速度＞5m/h，30min后沉降上清液浮游物含量＜400mg/l，底流压缩L/S＜2.60，可以满足工业生产的要求。
具体实施例方式
一种混合矿浆沉降分离方法，其沉降分离过程将一水硬铝石型铝土矿和三水铝石型铝土矿两种不同铝土矿溶出混合矿浆，采用一次赤泥洗液或氢氧化铝洗液稀释至矿浆Al2O3浓度为130g/l～200g/l，先按干赤泥重量的1/10000～1/1000添加聚丙烯酰胺絮凝剂，与矿浆搅拌混合10～600s；再按干赤泥重量的0.5/10000～1/1000往矿浆中添加异氧肟基聚丙烯酰胺絮凝剂，与搅拌混合5～300s后，进行沉降分离作业。
实施例1将一水硬铝石型铝土矿溶出后加三水铝土矿增浓溶出矿浆，用一次赤泥洗液稀释，其溶液中Al2O3浓度稀释到130g/l。先按干赤泥重量的1/1000添加强阴离子型聚丙烯酰胺絮凝剂，与矿浆搅拌混合30s，再按干赤泥量0.5/10000添加阴离子型异氧肟基聚丙烯酰胺絮凝剂，与矿浆搅拌混合12s后进行沉降分离作业。其赤泥沉速为18.5m/h，30min后沉降上清液浮游物含量35mg/l，底流压缩L/S为2.43。
实施例2将一水硬铝石型铝土矿溶出后加三水铝土矿增浓溶出矿浆，用氢氧化铝洗液稀释，其溶液中Al2O3浓度稀释到180g/l。先按干赤泥量的1/10000添加强阴离子型聚丙烯酰胺絮凝剂，与矿浆搅拌混合120s，再按干赤泥量2/10000添加阴离子型异氧肟基聚丙烯酰胺絮凝剂，与矿浆搅拌混合5s后进行沉降分离作业。其赤泥沉速9.7m/h，30min后沉降上清液浮游物含量310mg/l，底流压缩L/S为2.31。
实施例3将一水硬铝石型铝土矿溶出后加三水铝土矿增浓溶出矿浆，用氢氧化铝洗液稀释，其溶液中Al2O3浓度稀释到200g/l。先按干赤泥量的3/10000添加强阴离子型聚丙烯酰胺絮凝剂，与矿浆搅拌混合100s，再按干赤泥量1/1000添加阴离子型异氧肟基聚丙烯酰胺絮凝剂，与矿浆搅拌混合200s后进行沉降分离作业。其赤泥沉速6.5m/h，30min后沉降上清液浮游物含量350mg/l，底流压缩L/S为2.53。
实施例4将一水硬铝石型铝土矿溶出后加三水铝土矿增浓溶出矿浆，用一次赤泥洗液稀释，其溶液中Al2O3浓度稀释到165g/l。先按干赤泥量的4/10000添加强阴离子型聚丙烯酰胺絮凝剂，与矿浆搅拌混合240s，再按干赤泥量0.5/10000添加阴离子型异氧肟基聚丙烯酰胺絮凝剂，与矿浆搅拌混合12s后进行沉降分离作业。其赤泥沉速17.3m/h，30min后沉降上清液浮游物含量80mg/l，底流压缩L/S为2.26。
实施例5将一水硬铝石型铝土矿溶出后加三水铝土矿增浓溶出矿浆，用氢氧化铝洗液稀释，其溶液中Al2O3浓度稀释到172g/l。先按干赤泥量的1.5/10000添加强阴离子型聚丙烯酰胺絮凝剂，与矿浆搅拌混合300s，再按干赤泥量5/10000添加阴离子型异氧肟基聚丙烯酰胺絮凝剂，与矿浆搅拌混合300s后进行沉降分离作业。其赤泥沉速为6.5m/h，30min后沉降上清液浮游物含量106mg/l，底流压缩L/S为2.35。
权利要求
1.一种混合矿浆沉降分离方法，其特征在于其沉降分离过程是将一水硬铝石型铝土矿溶出后加三水型铝土矿溶出的混合矿浆经稀释后，先添加强阴离子型的聚丙烯酰胺絮凝剂与矿浆混合，再添加阴离子型的异氧肟基聚丙烯酰胺絮凝剂与矿浆混合，然后进行沉降分离。
2.根据权利要求1所述的一种混合矿浆沉降分离方法，其特征在于溶出混合矿浆是采用氢氧化铝洗液或一次赤泥洗液稀释。
3.根据权利要求1所述的一种混合矿浆沉降分离方法，其特征在于稀释后混合矿浆Al2O3浓度为130g/l～200g/l。
4.根据权利要求1所述的一种混合矿浆沉降分离方法，其特征在于混合矿浆稀释后，先添加聚丙烯酰胺絮凝剂的量为干赤泥重量的1/10000～1/1000，与矿浆搅拌混合时间为10～600s；再添加异氧肟基聚丙烯酰胺絮凝剂的量为干赤泥重量的0.5/10000～1/1000，与矿浆混合的时间为5～300s。
全文摘要
一种混合矿浆沉降分离方法，涉及一种冶金化工过程中物料的固液分离方法，特别是在氧化铝生产过程中，拜耳法溶出矿浆固液分离方法，更具体地说是关于一水硬铝石型和三水铝石型两种不同铝土矿溶出混合矿浆沉降分离的方法。其特征在于其沉降分离过程是将一水硬铝石型铝土矿溶出后加三水型铝土矿溶出的混合矿浆经稀释后，先添加强阴离子型的聚丙烯酰胺絮凝剂与矿浆混合，再添加阴离子型的异氧肟基聚丙烯酰胺絮凝剂与矿浆混合，然后进行沉降分离。采用本发明的方法，混合矿浆赤泥沉速快，沉降分离后的上清液澄清度高、底流压缩L/S低，能够满足工业生产。
文档编号B01D21/01GK101091842SQ20071011866
公开日2007年12月26日 申请日期2007年7月12日 优先权日2007年7月12日
发明者王海军, 李培增, 胡少伟, 王凯, 尹海军 申请人:中国铝业股份有限公司