专利名称：一种选矿尾矿酸化利用的方法
技术领域：
—种选矿尾矿酸化利用的方法，适用于以ra值》7. o碱性浮选环境的金属矿物的 选矿，主要用于消除铝土矿正浮选尾矿中选矿药剂尤其是六偏磷酸钠为抑制剂对过滤的影 响,提高尾矿的过滤性能,并充分利用过程中加入的无机酸提高尾矿浆和精矿浆的沉降性 能。 相关
背景技术：
随着我国铝土矿资源的日益贫化，我国庞大的氧化铝工业产能，将不得不依靠铝
土矿选矿技术来保证冶炼用合格铝土矿的供应。目前铝土矿选矿技术己经在中州铝厂、希 望铝业、开曼铝业和汇源铝业投入生产应用，铝土矿选矿的技术日益成熟，但目前铝土矿选 矿尾矿的处理-直是一个尚未解决的技术难题。中州铝厂的选矿工程在运行的几年中产生 了大量的尾矿，由于尾矿颗粒赋着了碳酸钠和六偏硫酸钠，碳酸钠具有良好的颗粒分散作 用不利于尾矿的浓縮和固液分离,六偏磷酸钠是一个具有环状结构的化合物,其环状结构 具有良好的骨架支撑分散作用，从而造成了浓縮后的尾矿浆难以通过过滤、沉降压縮等方 法获得固态的尾矿，大量难以压縮沉淀的尾矿填满了尾矿坝，不仅造成了环境污染和安全 隐患，也使可以利用的尾矿资源大量浪费。经脱水后的尾矿主要成分为高岭石、伊利石、叶 腊石等,这些物质可以作为建筑材料的生产原料得以使用，如果能够很好的实现尾矿脱水, 铝土矿选矿的尾矿就可以全部加以利用，从而避免了环境的污染和资源浪费。 在铝土矿正浮选过程中，由于使用了碳酸钠和六偏磷酸钠为分散剂和抑制剂，尾
矿浆和精矿浆都需要加酸中和掉一部分碳酸钠，调整ra值7. 0-8. 5来保证精矿浆和尾矿浆
的沉降速度以满足沉降浓縮的需要。本发明改善了无机酸的加入途径，实现了无机酸的循 环利用，在浓縮尾矿浆中加入的无机酸使尾矿浆得以酸化，使尾矿浆可以通过固液分离获
得固态尾矿,尾矿浆固液分离产生的含酸的水回用加入到尾矿浆中有利于降低尾矿浆的ra
值，使尾矿的沉降性能大为改善，避免添加絮凝剂对浮选系统产生的影响；尾矿浆浓縮的溢 流水又加入到精矿浆中使精矿浆的ph值得以降低，从而大大改善了精矿浆的沉降性能，并 有利于精矿的过滤脱水。从而使加入的无机酸起到了一酸多用的作用，与现在选矿流程加 酸量相比，并不增加每吨原矿酸的消耗量。
由于尾矿浆沉降性能差，生产过程中往往在调整ra的同时还需要加入高分子絮
凝剂，絮凝剂对浮选有一定的负面影响，造成尾矿浆沉降溢流水不能循环使用，本发明由于
改变了用酸的途径，可以把沉降前尾矿浆的ph值调整的更低，在无需絮凝剂的情况下，就
可以实现尾矿浆的沉降浓縮，不仅节约了絮凝剂也使尾矿浆沉降溢流水可以循环使用。
附图
为本发明的工艺流程原理简图
发明内容
本发明是针对铝土矿正浮选尾矿难以处理与尾矿沉降溢流水难以回用的问题而 研究与发明的。本发明是在选矿尾矿浆5中加入无机酸2，加入点为A，调整ra值《6.5，或
者在由选矿尾矿浆浓縮设备6产生的浓縮尾矿浆i中加入无机酸2，加入点为b,调整ra值
3《6. 5 ;然后通过固液分离设备3进行过滤固液分离作业，得到水分含量低于45%的固态尾 矿10和含酸的水4 ;把含酸的水4加入到浓縮前的选矿尾矿浆5中，调整选矿尾矿浆5的 f^l值为1. 0-8. 5,经过选矿尾矿浆浓縮设备6对浓縮前的选矿尾矿浆5进行浓縮；再把选矿 尾矿浓縮设备6产生的溢流水7加入到精矿浆8中，调整精矿浆:PH:值为6. 5-9. 0，经过精矿 浓縮设备9对精矿浆8进行浓縮。 本发明的方法是在不增加无机酸的消耗的情况F，改善了酸的加入途径和利用途 径,使无机酸得到循环利用，浓縮尾矿浆经酸化后很容易实现固液分离得到固态尾矿，含酸 的水回用到尾矿浆中有利于降低尾矿浆的PH值,使尾矿的沉降性能大为改善，避免添加絮 凝剂对浮选系统产生的影响；尾矿浆浓縮的溢流水加入到精矿浆中使精矿浆的PH值得以 降低，从而大大改善了精矿浆的沉降性能，并有利于精矿的过滤脱水。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。 本发明的方法是在选矿尾矿浆5中加入无机酸2，加入点为A，调整PH:值《6. 5，或 者在由选矿尾矿浆浓縮设备6产生的浓縮尾矿浆1中加入无机酸2，加入点为B,调整ra值 《6.5 ;然后通过固液分离设备3进行过滤固液分离作业，得到水分含量低于45%的固态尾 矿10和含酸的水4 ;把含酸的水4加入到浓縮前的选矿尾矿浆5中，调整选矿尾矿浆5的 PH值为1. 0-8. 5,经过选矿尾矿浆浓縮设备6对浓縮前的选矿尾矿浆5进行浓縮；再把选矿 尾矿浓縮设备6产生的溢流水7加入到精矿浆8中，调整精矿浆PH值为6. 5-9. 0，经过精矿 浓縮设备9对精矿浆8进行浓縮。
具体实施例方式 在选矿尾矿浆浓縮设备6产生的浓縮尾矿浆i中加入硫酸2,加入点为B，调整ra
值《6. 5，无机酸的加入量按照系统酸消耗量加入，加酸量为每吨原矿0. 3-3. 0Kg，加入的 酸最好是硫酸,加酸后在搅拌槽中搅拌均匀使加入的酸能充分反应,然后通过固液分离设 备3进行过滤固液分离作业，得到水分含量低于45%的固态尾矿10和含酸的水4 ;把含酸 的水4加入到浓縮前的选矿尾矿浆5中，加入点可以为浮选尾矿槽或选矿尾矿浆浓縮设备 6中的入料口中，调整选矿尾矿浆5的KI值为1. 0-8. 5，经过选矿尾矿浆浓縮设备6对浓縮 前的选矿尾矿浆5进行浓縮；再把选矿尾矿浓縮设备6产生的溢流水7加入到精矿浆8中， 加入点可以为浮选精矿溜槽或者浮选精矿槽或者精矿浓縮设备9中的入料口中，调整精矿 浆KI值为6. 5-9. 0，经过精矿浓縮设备9对精矿浆8进行浓縮。
下面结合实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1 在选矿尾矿浆浓縮设备6产生的浓縮尾矿浆1中加入硫酸2，加入点为B，选矿尾 矿浆5的PH值为9. 5-10，选矿尾矿浆浓縮设备6的选矿尾矿浆浓縮设备6为高效无传动沉 降槽，浓縮尾矿浆1的固体浓度为50% _60%，硫酸的加入量为每吨原矿1. 0-1. 5Kg，加酸酸 化后的浓縮尾矿浆1的PH值《1. 0，酸化后的浓縮尾矿浆1在搅拌槽中搅拌均匀使加入的 酸能充分反应后，尾矿浆的粘度大为降低,然后通过压滤机进行固液分离作业,得到固态尾 矿10的水分含量为10% _15%;把含酸的水4与浓縮前的选矿尾矿浆5共同进入到尾矿浆 浓縮设备6高效无传动沉降槽中混合，混合后选矿尾矿浆5的KI值《4. 0，混合后选矿尾矿 桨5的10分钟沉速超过20mm，上清液浮游物《0. 3g/L ;再把选矿尾矿浓縮设备6产生的溢
4流水7部分自流进入精矿浓縮设备9高效无传动沉降槽中与精矿浆8进行混合，另--部分 自流加入到浮选精矿泡沫溜槽中用于精矿消泡，混合后精矿浆8的ra值为7. 5-8. 5，混合后 精矿浆8的10分钟沉速超过30mm,上清液浮游物《0. 3g/L ;经精矿浓縮设备9高效无传动 沉降槽对精矿浆8进行浓縮后可获得固体浓度为4()%-6()%的浓縮精矿浆。浮选总循环水 的WI值为7. 5-8. 5，可以满足水循环使用的需要。
实施例2 在选矿尾矿浆5中加入硫酸2,加入点为A，选矿尾矿浆5的PII值为9. 5-IO，选矿 尾矿浆浓縮设备6为高效无传动沉降槽，浓縮尾矿浆1的固体浓度为60% -65%，硫酸的加 入量为每吨原矿1. 5-2. OKg，加酸酸化后的选矿尾矿浆5的ra值《3. O，浓縮尾矿浆1通过 压滤机进行固液分离作业，得到固态尾矿10的水分含量为9% _12%;把含酸的水4与浓縮 前的选矿尾矿浆5共同进入到尾矿浆浓縮设备6高效无传动沉降槽中混合，混合后选矿尾 矿浆5的10分钟沉速超过3()ram，上清液浮游物《().1g/L ;再把选矿尾矿浓縮设备6产生的 溢流水7部分自流进入精矿浓縮设备9高效无传动沉降槽中与精矿浆8进行混合，另--部
分自流加入到浮选精矿泡沫溜槽中用于精矿消泡，混合后精矿浆8的ra值为7. 0-8. 0，混合
后精矿浆8的10分钟沉速超过50mm,上清液浮游物《0. 1g/L ;经精矿浓縮设备9高效无传 动沉降槽对精矿浆8进行浓縮后可获得固体浓度为50% -7()%的浓縮精矿浆。浮选总循环 水的WI值为7. 0-8. O，可以满足水循环使用的需要。
实施例3 在选矿尾矿桨浓縮设备6产生的浓縮尾矿桨1中加入硫酸2,选矿尾矿桨5的 PH值为9. 5-l(),选矿尾矿浆浓縮设备6为高效无传动沉降槽，浓縮尾矿浆1的固体浓度 为40% -60%，硫酸的加入量为每吨原矿0. 7-1. OKg,加酸酸化后的浓縮尾矿浆1的I>H 值《l.O，酸化后的浓縮尾矿浆l在搅拌槽中搅拌均匀使加入的酸能充分反应后，尾矿 浆的粘度大为降低，然后通过压滤机进行固液分离作业，得到固态尾矿10的水分含量为 10% -15% ;把含酸的水4与浓縮前的选矿尾矿浆5共同进入到尾矿浆浓縮设备6高效无 传动沉降槽中混合，混合后选矿尾矿浆5的KI值为6. 5-7. 8，混合后选矿尾矿浆5的10分 钟沉速超过10-15mm，上清液浮游物1. 0-3. Og/L ;再把选矿尾矿浓縮设备6产生的溢流水7 部分自流进入精矿浓縮设备9高效无传动沉降槽中与精矿浆8进行混合，另一部分自流加 入到浮选精矿泡沫溜槽中用于精矿消泡，混合后精矿浆8的PH值为8. 0-9. 0,混合后精矿浆 8的10分钟沉速超过20mm，上清液浮游物0. 5_2. Og/L ;经精矿浓縮设备9高效无传动沉降 槽对精矿浆8进行浓縮后可获得固体浓度为50% _70%的浓縮精矿浆。浮选总循环水的PH 值为8. 0-9. O,浮游物0. 5-2. Og/L,为满足水循环使用的底线。
实施例4 在选矿尾矿浆浓縮设备6产生的浓縮尾矿浆1中加入硫酸2,选矿尾矿浆5的PH 值为9. 5-10，选矿尾矿浆浓縮设备6为浓密机，浓縮尾矿浆1的固体浓度为25% -40%，硫 酸的加入量为每吨原矿1. 0-1. 5Kg,加酸酸化后的浓縮尾矿浆1的PII值《2. O，酸化后的浓 縮尾矿浆1在搅拌槽中搅拌均匀使加入的酸能充分反应后，尾矿浆的粘度大为降低，然后 通过压滤机进行固液分离作业，得到固态尾矿10的水分含量为12% -18% ;把含酸的水4 与浓縮前的选矿尾矿浆5共同进入到尾矿浆浓縮设备6高效无传动沉降槽中混合，混合后 选矿尾矿浆5的ra值《4. 0,混合后选矿尾矿浆5的10分钟沉速超过20mm,上清液浮游物《1. 0g/L ;再把选矿尾矿浓縮设备6产生的溢流水7部分自流进入精矿浓縮设备9浓密 机中与精矿浆8进行混合，另一部分自流加入到浮选精矿泡沫溜槽中用于精矿消泡，混合 后精矿浆8的ra值为7. 5-8. 5，混合后精矿浆8的10分钟沉速超过30mm，上清液浮游物 《1. ()g/L ;经精矿浓縮设备9高效无传动沉降槽对精矿浆8进行浓縮后可获得固体浓度为 25% _40%的浓縮精矿浆。浮选总循环水的KI值为7. 5-8. 5,可以满足水循环使用的需要。
实施例5 在选矿尾矿浆5中加入硫酸2,加入点为A，选矿尾矿浆5的PII值为9. 5-IO，选矿 尾矿浆浓縮设备6为浓密机，浓縮尾矿浆1的固体浓度为35% -45%，硫酸的加入量为每吨 原矿1. 5-2. OKg，加酸酸化后的选矿尾矿浆5的PH值《4. O，浓縮尾矿浆1通过压滤机进行 固液分离作业，得到固态尾矿10的水分含量为10% -15%;把含酸的水4与浓縮前的选矿尾 矿浆5共同进入到尾矿浆浓縮设备6高效无传动沉降槽中混合，混合后选矿尾矿浆5的10 分钟沉速超过2()mra，上清液浮游物《0. 3g/L ;再把选矿尾矿浓縮设备6产生的溢流水7部 分自流进入精矿浓縮设备9浓密机中与精矿浆8进行混合，另一部分自流加入到浮选精矿 泡沫溜槽中用于精矿消泡，混合后精矿浆8的ffl值为7. 5-8. 5，混合后精矿浆8的10分钟沉 速超过30mm,上清液浮游物《0. 3g/L ;经精矿浓縮设备9高效无传动沉降槽对精矿浆8进 行浓縮后可获得固体浓度为35% -45%的浓縮精矿浆。浮选总循环水的PH值为7. 5-8. 5， 可以满足水循环使用的需要。
实施例6 在选矿尾矿浆浓縮设备6产生的浓縮尾矿浆1中加入硫酸2,选矿尾矿浆5的I>H 值为9. 5-l()，选矿尾矿浆浓縮设备6为浓密机，浓縮尾矿桨1的固体浓度为25% -35%，硫 酸的加入量为每吨原矿O. 7-1. OKg,加酸酸化后的浓縮尾矿浆1的PH值《3. O，酸化后的浓 縮尾矿浆1在搅拌槽中搅拌均匀使加入的酸能充分反应后，尾矿浆的粘度大为降低，然后 通过压滤机进行固液分离作业，得到固态尾矿10的水分含量为12% -18% ;把含酸的水4 与浓縮前的选矿尾矿浆5共同进入到尾矿浆浓縮设备6高效无传动沉降槽中混合，混合后 选矿尾矿浆5的KI值为6. 5-8. 0，混合后选矿尾矿浆的10分钟沉速为10-15mm，上清液浮 游物3. 0-5. Og/L ;;再把选矿尾矿浓縮设备6产生的溢流水7部分自流进入精矿浓縮设备 9浓密机中与精矿浆8进行混合，另一部分自流加入到浮选精矿泡沫溜槽中用于精矿消泡， 混合后精矿浆8的:PH:值为8. 0-9.()，混合后精矿浆8的10分钟沉速超过1(卜15iran,上清液 浮游物3. 0-5. Og/L ;经精矿浓縮设备9高效无传动沉降槽对精矿浆8进行浓縮后可获得固 体浓度为25% _35%的浓縮精矿浆。浮选总循环水的ra值为8. 0-9. O，浮选总循环水的ffl 值为8. 0-9. O,浮游物3. 0-5. Og/L,不能水满足循环使用的需要。
权利要求
一种选矿尾矿酸化利用的方法，其特征在于在选矿尾矿浆5中加入无机酸2，加入点为A，调整PH值≤6.5，或者在由选矿尾矿浆浓缩设备6产生的浓缩尾矿浆1中加入无机酸2，加入点为B，调整PH值≤6.5；然后通过固液分离设备3进行过滤固液分离作业，得到水分含量低于45％的固态尾矿10和含酸的水4；把含酸的水4加入到浓缩前的选矿尾矿浆5中，经过选矿尾矿浆浓缩设备6对浓缩前的选矿尾矿浆5进行浓缩；再把选矿尾矿浓缩设备6产生的溢流水7加入到精矿浆8中，经过精矿浓缩设备9对精矿浆8进行浓缩。
2. 根据权利要求1所述的一种选矿尾矿处理的方法，其特征在于无机酸为硫酸、盐酸、硝酸、磷酸、(A、S02、氯气中的一种或多种。
3. 根据权利要求l所述的一种选矿尾矿酸化利用的方法，其特征在于固液分离设备3产出的含酸的水4加入到浓縮前的选矿尾矿浆5中，调整选矿尾矿浆5的KI值为1. 0-8. 5。
4. 根据权利要求1所述的一种选矿尾矿酸化利用的方法，其特征在于无机酸2的加入点A与无机酸2的加入点B，可以同时加入，也可以单独加入。
5. 根据权利要求1所述的一种选矿尾矿酸化利用的方法，其特征在于选矿尾矿浓縮设备6产生的溢流水7加入到精矿浆8中，调整精矿浆KI值为6. 5-9. 0。
6. 根据权利要求1所述的一种选矿尾矿酸化利用的方法，其特征在于选矿尾矿浓縮设备6与精矿浓縮设备9可以为高效无传动沉降槽或浓密机。
7. 根据权利要求l所述的一种选矿尾矿酸化利用的方法，其特征在于固液分离设备3可以为压滤机、真空过滤机、加压过滤机或管式过滤机中的一种或多种。
8. 根据权利要求1所述的一种选矿尾矿酸化利用的方法，其特征在于浓縮尾矿浆1的固体浓度为20% -75%。
全文摘要
一种选矿尾矿酸化利用的方法，其特征在于在选矿尾矿浆5中加入无机酸2，加入点为A，调整pH值≤6.5，或者在由选矿尾矿浆浓缩设备6产生的浓缩尾矿浆1中加入无机酸2，加入点为B，调整pH值≤6.5；然后通过固液分离设备3进行过滤固液分离作业，得到水分含量低于45％的固态尾矿10和含酸的水4；把含酸的水4加入到浓缩前的选矿尾矿浆5中，经过选矿尾矿浆浓缩设备6对浓缩前的选矿尾矿浆5进行浓缩；再把选矿尾矿浓缩设备6产生的溢流水7加入到精矿浆8中，经过精矿浓缩设备9对精矿浆8进行浓缩。本发明尤其适用于以六偏磷酸钠为选矿药剂的铝土矿正浮选尾矿的酸化利用。
文档编号B03D1/00GK101708487SQ20091006615
公开日2010年5月19日 申请日期2009年9月5日 优先权日2009年9月5日
发明者孙小宇 申请人:孙小宇