中低品位铝土矿反浮选脱硅及脱泥试验研究

摘要

铝土矿是生产氧化铝、耐火材料及建材的主要原料。中国的铝土矿储量丰富，但高铝、硅高、铝硅比偏低的特点使得氧化铝工业生产成本高、产品质量差，同时A/S>8的富矿资源这些年消耗殆尽。为了氧化铝工业的健康、持续发展，对我国低品位铝土矿进行经济、有效的脱硅成为当务之急。 本文以中低品位铝土矿(A/S=5.20及A/S=4.39)为原料，分别进行了反浮选脱硅及水力旋流器脱泥的试验研究，得到了如下研究成果： (1)当磨矿产品中-0.074mm含量为65％时，Al<,2>O<,3>的回收率为71.42％，硅的脱除率为39.05％，精矿A/S为6.09，指标好于其他磨矿细度。 (2)不加入抑制剂时胺类捕收剂的选择性较差，很难将一水硬铝石和硅酸盐矿物有效分离；加入改性淀粉DE<,1>后，Al<,2>O<,3>的回收率提高了1％～3％；在使用胺醇复合捕收剂后，Al<,2>O<,3>回收率达到72％左右，硅的脱除率由原来的13％增加到35％，精矿A/S为5.85；采用分散剂DF<,1>与DF<,2>组合使用后，精矿中Al<,2>O<,3>的回收率比单独使用DF<,1>高山5～10个百分点。 (3)经过脱泥后，反浮选指标得到很大改善，精矿A/S由5.20提高到7.06，精矿中Al<,2>O<,3>的回收率达到78.84％，硅的脱除率为44.32％。 (4)采用旋流器对试验用矿样进行的脱泥实验结果表明，小锥角、低入料浓度、高入料压力有利于提高技术指标。当旋流器锥角为15°、溢流管直径为17mm、沉砂口直径为8mm、给料压强为0.4MPa、入料浓度为10％时，经一段脱泥作业后沉砂产品的铝硅比由原矿的4.41提高到6.88，而溢流产品的铝硅比下降为2.18，此时沉砂中Al<,2>O<,3>的回收率达到75.62％，硅的脱除率为51.79％；当旋流器锥角为7°、溢流管直径为17mm、沉砂口直径为10mm、给料压强为0.4MPa、入料浓度为10％时，经一段脱泥作业后沉砂产品的铝硅比由原矿的4.08提高到5.98，而溢流产品的铝硅比下降为1.96，此时沉砂中Al<,2>O<,3>的回收率达到76.75％，硅的脱除率为48.22％。

目录

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第一章绪论

1.1铝土矿资源状况及用途

1.1.1世界铝土矿资源的特点

1.1.2国内铝土矿资源的特点

1.1.3铝土矿的用途

1.2铝土矿脱硅进展

1.2.1生物脱硅

1.2.2化学脱硅

1.2.3物理脱硅法

1.2.4浮选脱硅

1.3本课题的意义及研究内容

1.3.1本课题的意义

1.3.2研究内容

第二章矿样、试剂、仪器和试验方法

2.1试验用矿样的制备及性质

2.1.1试验矿样的制备

2.1.2试验用矿样

2.2药剂和仪器

2.2.1药剂

2.2.2仪器

2.3试验研究方法

2.3.1反浮选试验研究方法

2.3.2水力旋流器脱泥试验研究方法

第三章反浮选脱硅试验研究

3.1磨矿细度对浮选效果的影响

3.1.1不加抑制剂时磨矿细度对浮选效果的影响

3.1.2加入抑制剂时磨矿细度对浮选效果的影响

3.1.3升高温度对不同磨矿细度下分选效果的影响

3.2分散剂对浮选效果的影响

3.3调整剂用量对浮选效果的影响

3.4抑制剂对浮选效果的影响

3.4.1改性淀粉DE1对分选效果的影响

3.4.2复合抑制剂DE1和DE3对分选效果的影响

3.5捕收剂对分选效果的影响

3.5.1温度对捕收剂分选效果的影响

3.5.2胺醇复合捕收剂用量对分选效果的影响

3.5.3不同类型的复合捕收剂对分选效果的影响

3.6脱泥试验

3.7浮选产品分析

第四章低品位铝土矿的脱泥试验研究

4.1水力旋流器脱泥的理论依据

4.2水力旋流器脱泥的优点

4.3脱泥试验系统

4.4磨矿条件的确定

4.5探索试验

4.6给矿浓度对水力旋流器分选效果的影响

4.7沉砂口直径对分选指标的影响

4.7.1旋流器锥角为15°时的分选效果

4.7.2旋流器锥角为7°时的分选效果

4.8给料压强对水力旋流器分选效果的影响

4.9 Na2CO3用量对分选指标的影响

4.10试验结果分析

第五章结论

参考文献

致谢