一种赤泥选铁方法与流程

本发明涉及冶金领域，特别涉及一种在赤泥中回收铁方法。

背景技术：

赤泥是以铝土矿为原料生产氧化铝过程中产生的颗粒极细强碱性固体废物，每生产1吨氧化铝，大约产生赤泥1.5吨。目前我国赤泥综合利用率仅为4%，累积堆存量已超过2.5亿吨。随着我国氧化铝产量的逐年增长和铝土矿品位的逐渐降低，赤泥的年产生量还将不断增加。赤泥大量堆存，既占用土地，浪费资源，又易造成环境污染和安全隐患。

我国对赤泥如何进行综合利用进行了大量的研究，目前已投入工业化生产的技术主要是赤泥选铁，即采用磁选的方法对赤泥中的铁和氧化铁进行回收。赤泥选铁技术在平果氧化铝厂、华银氧化铝厂、山东铝厂、茌平信发铝业、山东魏桥铝业得到了实际应用。原有赤泥选铁工艺流程如图2，将赤泥选铁的接入点设置在末次洗涤之后，将末洗洗涤沉降槽外排出来的赤泥截断，输送到磁选车间，采用尾矿溢流槽的溢流液作为赤泥料浆固含调节用水，将赤泥料浆固含调节到150g/l-200g/l。

赤泥料浆自流经过隔渣筛和永磁机分别除去粗颗粒和铁屑后，料浆再自流经过高梯度粗磁选机，高梯度粗磁选机的磁场强度在0.7t-1.5t，粗磁选机的尾矿进入直径55米尾矿浓密机，尾矿浓密机的底流进入赤泥压滤车间压滤，尾矿浓密机的溢流返回作为赤泥料浆固含调节用水，以此形成一个水闭路循环。

粗磁选机的精矿进入高梯度精磁选机，高梯度精磁选机的磁场强度在0.4t-1.0t，精磁选机的精矿为成品铁精矿，铁精矿浆液进入直径30米精矿浓密机，精矿浓密机的底流进入精矿压滤车间压滤，精矿浓密机的溢流液作为精磁选机的冲洗水。

精磁选机的尾矿经过直径15米浓密机浓缩后再扫选一次，磁场强度在0.4t-0.7t。精选尾矿扫选得到的尾矿进入尾矿浓密机，精选尾矿扫选得到的精矿进入精矿浓密机。

这种选铁工艺流程存在如下缺陷：（1）因原料稀释后只经过一段高梯度磁选粗选（0.7t-1.5t），粗选段的精矿进入精选，赤泥选铁粗选段高梯度磁选机作业金属回收率在33%，粗选段的尾矿直接抛尾，只用一段粗选就会造成了整体金属量损失严重。（2）在各段高梯度磁选过程中，根据高梯度磁选机选矿特点，在磁选过程中选出的铁矿浆会夹杂一部分细泥，从而影响到最终铁精矿质量；（3）因精选尾矿浓度过低（3%），矿浆进高梯度磁选机作精尾扫选段前要先经过浓密机浓缩达到7%的浓度；精选机精矿（10%）也需要经过浓密机浓缩到25%的浓度才能输送到压滤机脱水；即原流程需要投入直径20米精矿浓密机、直径15米精选尾矿浓密机，每一台浓密机都是造价不菲。（4）由于近几年氧化铝生产高速发展，随着优质铝土矿资源急剧减少，高硫铝土矿现已在各大氧化铝厂利用范围，高硫铝土矿中80%~90%的硫以硫化铁状态存在，其主要矿物成分是黄铁矿、胶黄铁矿和磁黄铁矿等，在赤泥选铁使用高梯度磁选会选出一部分高硫铁矿，使最终铁精矿含硫量偏高（s≥0.25%），不符合销售要求。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供一种赤泥选铁方法，解决了铁精矿含硫量偏高的问题，同时提高了金属回收率、提高精矿品位。

本发明目的通过以下技术措施实现：

一种赤泥选铁方法，包括一粗一精赤泥选铁作业流程，在所述粗选尾矿后端增加高梯度磁选机作粗选尾矿扫选流程，在所述粗选精矿进精选段前增加粗选精矿旋流脱泥流程，精选段选出的铁精矿浆后端增加旋流器脱泥流程，将高梯度磁选机在选矿过程中夹带的脉石和泥浆抛除；所述精选尾矿增加旋流器脱泥流程；粗尾扫选精矿和粗选精矿混合在一起进入粗选精矿旋流器进行脱泥浓缩后，旋流器底流再进高梯度磁精选机。

进一步：所述粗选尾矿扫选设备选用slon2000型立环脉冲高梯度磁选机，磁场强度在0.8t-1.0t。

更进一步：在最末端进压滤前增加铁精矿浮选组合设备脱硫流程，精矿经过旋流器浓缩脱泥后进入浮选组合设备流程，浮选组合设备流程为一粗一精二扫；在所述浮选前料浆搅拌桶中加入戊基黄药5~10g/t、松醇油1~2g/t，与矿浆混匀后铁矿浆依次进入浮选粗选段、第一次扫选、第二次扫选，第二次扫选的硫精矿返回至第一次扫选，第一次扫选硫精矿返回至粗选段，粗选段的硫精矿经过精选，最终除去矿浆中大部分硫化合物。

有益技术效果

本发明能够达到以下技术效果：

（1）在原流程内增加粗选尾矿扫选流程，该选矿段作业产率5%，作业金属回收率12%，使赤泥选铁系统原11.5%的产率增加至14.0%，原33%的金属回收率增加至35.8%。

（2）在原流程内增加粗选精矿旋流器、精选精矿旋流器、精选尾矿旋流器，各个旋流器主要作用是浓缩、脱泥；原粗选精矿浓度在8%~9%、铁品位38%~39%，经过旋流器浓缩、脱泥后底流浓度15%、铁品位43%~44%，溢流浓度2%~3%、铁品位22%~23%、-800目产率≥95%，该旋流段作业产率90%，作业金属回收率93%；粗精矿浆旋流浓缩脱泥前，一台高梯度粗选机需要一台高梯度精选机匹配，现只需要0.6台精选机匹配，即减少了设备投入量又可以把粗选和粗尾扫选段夹杂的泥浆抛除。

原精选精矿浓度在10%~12%、铁品位50.0%~51.0%，经过旋流器浓缩、脱泥后底流浓度23~25%、铁品位51.0%~52.0%，溢流浓度1.5%~2.5%、铁品位36%~38%、-800目占比≥90%，该旋流段作业产率87%，作业金属回收率92%；精矿旋流前需要一台直径20米浓密机浓缩矿浆，现精矿浆经过旋流器浓缩、脱泥后，即减了精矿浓密机投入资金，又可以把精选段夹杂的泥浆抛除，提高精矿品位，产出更大的效益。

原精选尾矿浓度在8%~9%、铁品位31%~33%，经过旋流器浓缩、脱泥后底流浓度16~17%、铁品位38%~39%，溢流浓度4%~5%、铁品位37%~39%、-800目占比≥90%，该旋流段作业产率68%，作业金属回收率80%；精矿旋流前需要一台直径15米浓密机浓缩矿浆再到精尾扫选段，现精选尾矿浆经过旋流器浓缩、脱泥后，即减了精选尾矿直径15米浓密机投入资金，又可以在高梯度精尾扫选段进行预先抛泥，提高高梯度精尾扫选段进料品位，从而提高精矿品位。

精选尾矿经过旋流器浓缩、脱泥后底流浓度16~17%、铁品位38%~39%，需要添加水稀释至10%再进高梯度精尾扫选机，精矿旋流器溢流浓度1.5%~2.5%，铁品位36%~38%，从浓度、铁品位考虑，精矿旋流器的溢流正好符合用作精尾旋流器底流的调浆水。

（3）精矿经过旋流器浓缩、脱泥后，若含硫高，将进入浮选组合设备流程，浮选脱硫流程为一粗一精二扫。在浮选前料浆搅拌桶中加入戊基黄药5~10g/t、松醇油1~2g/t，与矿浆混匀后铁矿浆依次进入浮选粗选段、第一次浮选扫选、第二次浮选扫选，第二次扫选的硫精矿返回至第一次扫选，第一次扫选硫精矿返回至粗选段，粗选段的硫精矿经过精选，最终除去铁矿浆中的硫化合物，使原精矿浆中含硫大于0.3降到小于0.1的要求。此段浮选具操作方法简单、选矿药剂易购、综合成本低、脱硫效率高等特点。

原赤泥选铁流程中选矿只依靠高梯度磁选机来进行，赤泥中金属铁的回收率为33%。经过优化改造使用磁力选矿、重力选矿、浮力选矿相互结合，选矿流程更加完善、工艺适应更加广泛，现改造后赤泥中铁金属回收率为35.8%，达到国内领先水平。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

图2为现有技术的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图及生产实践应用对本发明作进一步说明。

实施例1：如图1所示，一种赤泥选铁方法，包括一粗一精赤泥选铁作业流程，在所述粗选尾矿后端增加slon2000型立环脉冲高梯度磁选机作粗选尾矿扫选流程，磁场强度在1.0t，在所述粗选精矿进精选段前增加粗选精矿旋流脱泥流程，精选段选出的铁精矿浆后端增加旋流器脱泥工艺，将高梯度磁选机在选矿过程中夹带的脉石和泥浆抛除；所述精选尾矿增加旋流器脱泥流程。

实施例2：如图1所示，一种赤泥选铁方法，包括一粗一精赤泥选铁作业流程，在所述粗选尾矿后端增加slon2000型立环脉冲高梯度磁选机作粗选尾矿扫选流程，磁场强度在0.9t，在所述粗选精矿进精选段前增加粗选精矿旋流脱泥流程，精选段选出的铁精矿浆后端增加旋流器脱泥流程，将高梯度磁选机在选矿过程中夹带的脉石和泥浆抛除；所述精选尾矿增加旋流器脱泥流程；粗尾扫选精矿和粗选精矿混合在一起进入粗选精矿旋流器进行脱泥浓缩后，旋流器底流再进高梯度磁精选机。

实施例3：如图1所示，一种赤泥选铁方法，包括一粗一精赤泥选铁作业流程，在所述粗选尾矿后端增加slon2000型立环脉冲高梯度磁选机作粗选尾矿扫选流程，磁场强度在0.8t，在所述粗选精矿进精选段前增加粗选精矿旋流脱泥流程，精选段选出的铁精矿浆后端增加旋流器脱泥流程，将高梯度磁选机在选矿过程中夹带的脉石和泥浆抛除；所述精选尾矿增加旋流器脱泥流程；粗尾扫选精矿和粗选精矿混合在一起进入粗选精矿旋流器进行脱泥浓缩后，旋流器底流再进高梯度磁精选机。

实施例4：实施例1-3任意一例所述的一种赤泥选铁方法，在最末端进压滤前增加铁精矿浮选脱硫流程，精矿经过旋流器浓缩脱泥后进入浮选流程，浮选流程为一粗一精二扫；在所述浮选前料浆搅拌桶中加入戊基黄药5~10g/t、松醇油1~2g/t，与矿浆混匀后铁矿浆依次进入浮选粗选段、第一次扫选、第二次扫选，第二次扫选的硫精矿返回至第一次扫选，第一次扫选硫精矿返回至粗选段，粗选段的硫精矿经过精选，最终除去矿浆中大部分硫化合物；其余部分均相同。

工作流程：氧化铝尾矿经过圆筒隔渣筛经过除粗渣后，粗渣抛尾，细粒级料浆经过弱磁设备进行选矿；弱磁设备的精矿进入铁精矿浮选脱硫流程脱硫（含硫高）或者直接进入压滤流程脱水（不含硫）脱水，弱磁设备的尾矿进入粗选流程进行粗选；所述粗选流程的尾矿进入扫选流程再选，尾矿抛尾，粗选流程的精矿和扫选流程的精矿混合后进入浓缩脱泥流程；浓缩脱泥流程的溢流进行抛尾，浓缩脱泥流程的底流进入精选流程进行精选；精选流程的精矿、尾矿分别进入脱泥浓缩流程，精选流程尾矿经浓缩脱泥流程浓缩脱泥后的溢流进行抛尾，精选流程尾矿经浓缩脱泥流程后的底流和精选流程精矿经浓缩脱泥流程浓缩脱泥的溢流混合后进入扫选流程进行扫选；对扫选流程的尾矿进行抛尾，扫选流程的精矿和精选流程精矿经浓缩脱泥流程的底流混合后进入浮选组合设备流程进行脱硫；硫尾矿进行抛尾，铁矿浆进入压滤流程脱水水进行脱水成铁精粉。

在不脱离本发明范围的情况下，还可以对发明进行各种变换及等同代替，因此，本发明专利不局限于所公开的具体实施过程，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方案。