[发明专利]一种铝土矿选精矿或尾矿的沉降脱水方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铝土矿选精矿或尾矿的沉降脱水方法，涉及一种铝土矿选矿过程的选精矿、尾矿的快速沉降和高效脱水方法。

背景技术

在铝土矿选矿过程中，由于铝土矿的主要脉石矿物高岭石、伊利石、叶腊石、绿泥石等优先解离、泥化，造成了选矿精矿、尾矿粒度较细，精矿中37μm以下含量常占50％以上，尾矿中粒径37μm以下含量占90％以上。为快速沉降、过滤精矿和尾矿，高效利用精矿、尾矿中的含水，降低生产成本，并使尾矿能够安全堆存或进一步高效利用，需要对大量选尾矿进行浓缩脱水，提高浓度后输入尾矿坝中堆放。

由于铝土矿选矿产品中含有大量极细的粘土矿物颗粒，并有部分胶体颗粒，这导致精矿、尾矿矿浆固体颗粒质量小、比表面积大、表面能高，沉降脱水困难；并且由于铝土矿选矿工艺中添加浮选药剂来调节矿物的表面电性，在正浮选工艺条件下，精矿、尾矿浆固液界面存在负性较高的动电位，导致颗粒间静电斥力较高，微细粒精矿、尾矿浆颗粒彼此不能靠近联合，分散度极高，形成了相对稳定的悬浮液，这就造成矿浆浑浊、沉降难度大，从而导致回水的固含较高不能直接循环利用，且由于难以提高矿浆的浓度，导致矿浆中水的循环使用率低，浪费大量的水资源，精矿含水量高影响后续生产和成本；尾矿无法实现干法堆存，增加了尾矿坝的堆积量，加重了水对尾矿坝的渗透，降低尾矿坝的使用年限，同时也会影响尾矿坝的安全。

目前，选矿产品的沉降主要采用各种无机絮凝剂及有机高分子絮凝剂等来实现，通过添加絮凝剂在微粒间实现架桥絮团，加快尾矿颗粒沉降速度。但由于铝土矿选精矿、尾矿的微细特性和高表面电荷特性，颗粒间静电斥力较大，除对絮凝剂的消耗量非常大之外，尾矿浓缩后的底流浓度仍然难以提高，脱水效率较低，溢流的浮游物含量非常高，甚至混浊影响正常生产。

发明内容

本发明的目的是针对目前铝土矿选精矿、尾矿沉降技术的不足，提供一种简单易行、成本低、环境友好的铝土矿选矿产品高效沉降脱水方法，从而解决铝土矿选矿产品的沉降问题，节约水资源，减少尾矿堆放对环境的污染及安全风险，降低生产成本。

本发明的是通过以下技术方案实现的。

一种铝土矿选精矿或尾矿沉降脱水的方法，其特征在于采用两段工艺对精矿或尾矿进行沉降，首先第一段工艺采用絮凝剂在尾矿颗粒的一定动电位下对精矿或尾矿进行快速絮凝和沉降，然后在第二段工艺对一段工艺的溢流采用酸或碱调整微细粒矿物表面电荷和动电位，使溢流中的微细颗粒在静电作用和溶液残留的絮凝剂作用下形成絮团并快速沉降。

本发明的一种铝土矿选精矿或尾矿沉降脱水的方法，其特征在于对弱碱性的正浮选精矿或尾矿在弱碱性或碱性条件下采用絮凝剂快速浓缩，得到高固含底流和低固含的溢流微细粒矿浆，精矿或尾矿一段沉降工艺的弱碱性或碱性条件指pH值为8.0-12.0；絮凝剂为聚丙烯酰胺类、聚丙烯酸类或其它种类絮凝剂，絮凝剂用量为5-500mg/L。

本发明的一种铝土矿选精矿或尾矿沉降脱水的方法，其特征在于将一段沉降工艺的溢流的pH值调至弱酸性或强碱性条件使其再沉降溢流再沉降在pH值为5.0-6.8弱酸性条件下或在pH值为10.0-13.0的强碱性条件下，调解pH值的酸为盐酸、硫酸，调解pH值的碱为氢氧化钠或氢氧化钙、石灰。

本发明的方法，采用采用两段工艺对精矿或尾矿进行沉降，首先第一段工艺采用一定种类和一定用量的絮凝剂在精矿、尾矿颗粒的一定动电位下实现对选矿产品的快速絮凝和沉降，然后在第二段工艺对一段工艺的溢流采用酸或碱等电解质来调整微细粒矿物表面电荷和动电位，使溢流中的微细颗粒在静电作用和溶液残留的絮凝剂作用下形成絮团并快速沉降；

对弱碱性的正浮选精矿或尾矿在弱碱性或碱性条件下采用一定用量的絮凝剂快速浓缩尾矿，得到高固含底流和低固含的溢流微细粒矿浆，尾矿一段沉降工艺的弱碱性或碱性条件指pH值为8.0-12.0；絮凝剂可为聚丙烯酰胺类、聚丙烯酸类或其它种类絮凝剂，絮凝剂用量为5-500mg/L。

将一段沉降工艺的溢流的pH值调至弱酸性或强碱性条件使其再沉降，溢流再沉降在pH值为5.0-6.8弱酸性条件下或在pH值为10.0-13.0的强碱性条件下，调解pH值的酸可为盐酸、硫酸，调解pH值的碱可为氢氧化钠或氢氧化钙；在弱酸性或强碱性条件溢流再沉降时可配合一定用量的絮凝剂。