SLon高梯度磁选机在降低赤泥含铁量及减排中的应用.pdf

矿物加工 收稿日期 2008 - 03 - 04 作者简介许金越1984 - ,男汉族 , 福建德化人,江西理 工大学资源与环境工程学院矿物加工工程2006级在读研究生。 SLon高梯度磁选机在降低赤泥 含 铁 量 及 减 排 中 的 应 用 许金越 1 胡 俊 2 1 1江西理工大学; 21赣州金环磁选设备有限公司,江西 赣州341000 摘要SLon立环脉动高梯度磁选机具有富集比大,对给矿粒度、浓度和品位波动适应性强;工作可 靠、操作维护方便;选矿效率高、磁介质不堵塞、背景场强高等优点。在生产中实现场强连续可调,对氧 化铝厂的赤泥除铁发挥越来越重要的作用。 关键词SLon立环脉动高梯度磁选机;赤泥;除铁 中图分类号TD 952 文献标识码 A 文章编号 1671 - 8550 2008 03 - 0024 - 02 0 引言 赤泥是铝土矿提炼氧化铝过程中产生的工业固 体废弃物,一般含大量氧化铁,外观与赤色泥土相 似。生产每吨氧化铝,一般副产赤泥110～116 t。 随着铝工业的发展,目前全世界每年产生的赤泥约 5 000万t; 2000年我国赤泥排放量约400万t,特 别是近几年每年排放均超过860万t。大量的赤泥 未得到充分利用,长期占用大量土地;赤泥中含有 大量的废碱液易造成土地碱化,地下水受到污染; 而且赤泥中含有一定的碱量和放射性元素,危害人 们的身体健康。更为重要的是赤泥中主要成分除 Fe、Al、Ca、Si、Na外,还含有多种稀有元素。 因而,把赤泥作为第二资源,研究综合回收其中有 价成分,是一项具有战略和现实意义的工作,尤其 在当今金属矿产日趋减少、赤泥的堆放对环境已构 成严重威胁的情况下,显得更为重要。SLon立环 脉动高梯度磁选机的应用,有效地解决了赤泥处理 和综合利用的问题。 1 SLon立环脉动高梯度磁选机 SLon立环脉动高梯度磁选机是江西赣州立环 磁电设备高技术有限责任公司开发研制的新型高效 强磁选机,该产品已获得国家发明奖、国家发明专 利及实用新型专利。该磁选机的特点是转环立式旋 转,反向冲洗磁性矿物,配置脉动松散矿粒群。具 有除铁率高,磁介质长期不堵塞,对给矿粒度、浓 度和品位波动适应性强,工作可靠,操作维护方便 等优点。至今该磁选机系列产品的背景场强可达到 91610 5A /m, 处理量涵盖011～150 t/h。 2 在赤泥除铁中的应用 211 赤泥回收利用的研究现状 赤泥处理与综合利用,一直是困扰氧化铝生产 的难题之一,回收赤泥中的铁更是赤泥综合利用的 重要一环,各国科研人员都争相研究这一难题。前 苏联、日本、德国、美国等在回收赤泥中铁的研究 方面做了许多工作,主要方法是磁选、浮选、重选 及联合流程,其效果均不理想。将赤泥与还原剂混 磨并进行还原焙烧、再进行磁选,可大幅提高铁的 回收率,但生产成本高、流程复杂。国内中南工业 大学、东北大学等也对赤泥回收铁进行了较深入的 研究和探讨。 212 山东铝厂的赤泥概况 中国铝业山东分公司第二氧化铝厂与氧化铝厂 采用联合法生产氧化铝工艺流程,联合法产能达到 了约150万t,其中拜尔法63万t、烧结法87万t。 拜尔法的一半赤泥进入烧结法配料,一半赤泥外 排。无论是外排还是配料赤泥,铁含量都比较高, 其中外排比配料系列铁含量更高一些。 213 实验过程及工业试验方案 江西赣州金环磁选设备公司2007年5月与中 国铝业山东分公司第二氧化铝厂合作,对该厂赤泥 42 矿 业 工 程 M i n ing Engineeri ng 第6卷 第3期 2008年6月 砂、外排和配料系列赤泥分别进行选铁试验。通过 试验,发现赤泥砂再经过一次粗选、一次精选、一 次扫选可达到铁精矿的标准;外排系列较粗赤 泥通过SLon立环脉动高梯度磁选机一次粗选效 果较好,铁矿砂产率约30;配料系列较细赤 泥的磁选效果较外排系列较粗赤泥稍差, 产率约20。赤泥通过一次粗选不能达到铁精矿 的标准,但是选出的高磁物料完全可以作为水泥行 业的添加剂使用,更重要的是,不管是配料还是外 排赤泥通过磁选后铁含量都有明显降低,配料赤泥 铁含量降低了30 ,外排赤泥铁含量降低了50 , 实现减排量在25以上,同时Na2O含量降低至 3以下,降低碱耗及成本。试验流程如图1。 表1 SLon高梯度磁选机赤泥选铁试验结果 Ⅰ 产品产率 Fe 品位 回收 率 化学成分 Fe2O3Al2O3SiO2Na2OA /S 原矿1002212510032120181252515771940171 精矿3313846129701366215871671014421640173 尾矿66162917729164171072214533155101000167 赤泥直接选铁精矿 1 回收率33681229120719321561116 赤泥直接选铁精矿 2 回收率33681939125716421801121 表2 SLon高梯度磁选机赤泥选铁试验结果 Ⅱ 产品产率 品位 Fe 回收率强磁选条件 1 -精矿271304512956151 1 -尾矿721701311043149 1 -给矿10010021188100100 019T - 150次/min - “115 mm 2 -精矿251554614354102 2 -尾矿741451315645198 2 -给矿10010021196100100 017T - 150次/min - “115 mm 3 结语 SLon立环脉动高梯度磁选机以其优异的选矿 和机电性能赢得国内外用户的信任和高度评价,迄 今已有700多台在我国各地广泛应用。该磁选机成 图1 SLon高梯度磁选机赤泥选铁试验流程 功解决了磁介质易堵塞的难题,可成功应用于降低 拜尔入烧结赤泥含铁量以及赤泥减排,实现节能降 耗和减排增效;延长赤泥堆场使用年限、降低堆存 和环境治理成本,有效地解决赤泥处理与综合利用 这一世界性难题。 参考文献 [1 ]熊大和,张国庆 1SLon - 2000磁选机在调军台选矿厂的工业 试验与应用[J ]1 金属矿山 , 2003 12 37～391 [2 ]熊大和 1SLon磁选机在齐大山选矿厂的应用[J ]1 金属矿 山 , 2002 4 42～441 [3 ]熊大和 1SLon磁选机分选东鞍山红矿的应用[J ]1 金属矿 山 , 2003 8 21～241 [4 ]温金德,冯婕,张玉明等 1从赤泥中选出铁矿石的方法专利 书[ P]1CN20041002399719, 2004 - 05 - 141 [ 5 ]Xiong Dahe1SLON MAGNETI C SEPARATOR APPL IEDTO UPGRADI NGTHEI RONCONCENTRATE,Physi-cal Separation in Science and Engineering, 2003, Vol112, No12, P63～691 SLon high2gradientmagnetic separator used to reduce Fe content in red mud and decrease waste discharge XU J in2yue 1 ,HU Jun 2 1 1JiangxiUniversity of Technology; 21SLonMagnetic SeparatorLtd. , Ganzhou 341000, China Abstract SLon high2gradientmagnetic separator has advantages such as high upgrading ratio;high adaptability to fluctuation of feed size, density and grade;high working reliability;convenient operation high dressing efficiency;no jam of magnetic medium;high background field intensity .Besides,the field intensity is continuously adjustable during operation.SLon magnetic separatorπs role in Fe removal from red mud generated by aluminum oxide plant becomesmore important day by day . Key words SLon vertical2ring pulse high2gradientmagnetic separator;red mud;Fe removal 522008年第3期 许金越等 SLon高梯度磁选机在降低赤泥含铁量及减排中的应用