[发明专利]一种铝土矿干选综合利用的方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于矿物分选、分离技术领域，具体来说是一种铝土矿干选综合利用的方法及系统。

背景技术

铝土矿是指工业上能利用的，以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。铝土矿在我国工业领域有着广泛的用途，每年我国的铝土矿需求量十分庞大。

我国铝土矿资源丰富，广泛分布在广西、河南、山西和贵州等地，为沉积型和堆积型两类，堆积型铝土矿的特点是中铝、低硅、低硫、高铁，三氧化二铝和三氧化二铁的含量呈明显的负相关系，其相关系数为-0.92，矿石中主要矿物为一水硬铝石，其次为针铁矿、赤铁矿、高岭石、绿泥石、锐钛矿等。

堆积型铝土矿含矿层由粘土和铝土矿碎屑组成，碎屑粒级分布范围广。

沉积型铝土矿的特点是含铝高、硅高、铁较低，主要含硅矿物为铝硅酸盐，包括高岭石、伊利石、叶腊石，这三种矿石的含量比例因产地矿区而异。

对于含泥，现有的、常规的铝土矿有效去泥方法是洗矿，洗矿是提高铝土矿铝硅比的最简单、有效的方法，通过洗矿一般可将矿石铝硅比提高约2倍。

对于含铁，在拜耳法氧化铝生产过程中，若铝土矿中铁含量过高，会降低设备的单机生产能力、增加生产能耗、导致赤泥沉降困难、并且影响到成品氧化铝的质量，所以去除铝土矿中的铁，显得尤为重要。

现有选矿工艺均采用水洗矿，排出的尾矿一般都建设排泥库进行湿法堆存，含泥量30％左右的泥浆直接排入排泥库。据相关文献表明，即使已经堆存10～20年的排泥库，其库底泥层的含泥量也仅为50％左右，而且为流塑状。常年流塑体的库区就是一座人工沼泽湖，为周边居住的居民埋下了不可预见的安全隐患；库区积存淤泥层和水体长期处于每平方米数十吨的高压下，极易出现库底和库边相对薄弱的区域因过载承压，发生库区大量泥水渗漏外泄的环境污染事件，尾矿泥浆渗漏造成悬浮物严重超标的环境污染时有发生。在地上河流与地下河交错，地质条件复杂、地层极为不均匀、地质条件较差的岩溶地区，而广西、贵州的地质结构恰恰属于这样的岩溶或喀斯特地貌，对地下河与内流河造成污染风险，严重危害当地居民生产生活，造成极大的安全和环境灾难。

上述水洗选矿存在如下不足：

1、选矿所产生的尾矿泥全部排放尾矿库，得不到利用，并有污染地下水资源的安全隐患；

2、厂房固定，30％-40％的泥土被运送到选矿厂使得运输成本增高；

3、每处理一吨铝土矿消耗水量约2.5吨，严重浪费水资源；

4、在水选过程中，泥浆源源不断排入尾矿库，并不能降低含水率，反而阻隔了先前排放矿泥的蒸发通道，只会使尾矿库含水率不断增加，单单尾矿库就存在泄漏、垮坝、滑坡、漫顶和淹溺等重大安全隐患；

5、铝土矿中铁含量过高，降低设备的单机生产能力、增加生产能耗、导致赤泥沉降困难、并且影响到成品氧化铝的质量，氧化铝生产成本偏高。

CN105149071A的中国发明专利申请，公开了一种铝土矿的干洗筛选方法及设备系统，该申请公开了将铝土矿烘干成干矿然后打散、分离，筛选得到铝土矿净矿。其虽然公开了采用烘干滚筒的方式，但并未公开说明滚筒内部结构，其背景技术中也明确说明含泥率一般会占原矿的60％，这样的原料处于较粘的状态，是很容易出现筒体内部“粘黏”现象，而且常见的烘干滚筒长度都在十几米甚至二三十米，不容易达到申请人的预期目的，使“干选”效果不理想。同时对于含铁铝土矿以及尾矿也未给出如何分离或筛选的技术方案或启示。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提出如下的技术方案：

一种铝土矿干选综合利用的方法：将铝土矿原矿破碎为粒径≤50mm的粗矿，然后输送至滚筒干燥机内，烘干后，再二次破碎至粒径≤20mm，经振动筛分离得到铝精矿石和尾矿，尾矿输送至研磨设备研磨至粒径≤0.1mm，然后经o-sepa选粉机分选得到铝精矿和尾矿土，尾矿土再经过干式磁选机处理后得到铝精矿、铁精矿粉和尾矿土渣，尾矿土渣送入尾矿仓，干选完成。

进一步的，所述滚筒干燥机内壁设有沿轴向对称分布的扬料板，所述扬料板由垂直设置在内壁的格栅板以及格栅一侧的支撑板组成，所述支撑板也为格栅状，所述支撑板将格栅板远离内壁端和内壁连接起来。

扬料板的设置可以使矿料在随着滚筒转动而上下翻动中，更多频率的与扬料板接触、撞击，从而破碎更充分。