[发明专利]一种低温溶出赤泥回收氧化铝和氧化铁的新工艺

说明书

本发明涉及一种低温溶出赤泥回收氧化铝和氧化铁的新工艺包括如下步骤：1）配料；2）高温溶出；3）料浆降温；4）液固分离；5）赤泥洗涤；6）固含调节；7）粗选；8）尾矿浓缩；9）粗选精矿浓缩脱泥；10）精选；11）精矿浓缩；12）精矿压滤；13）精选尾矿浓缩脱泥；14）扫选；15）中矿浓缩；16）中矿压滤。采用本技术方案处理低温溶出赤泥具有氧化铝回收率高、氧化铁回收率高、赤泥沉降性能好、赤泥减排量大的明显优势。

技术领域

本发明属于氧化铝生产技术领域，具体涉及一种低温溶出赤泥回收氧化铝和氧化铁的新工艺。

背景技术

我国铝土矿资源逐渐枯竭，国内氧化铝行业进口铝土矿量日益增加。在进口的铝土矿中，几内亚铝土矿占比已经超过50%，其每年进口量仍呈现上升的趋势；几内亚铝土矿属于低硅三水铝石矿，矿石中氧化硅含量基本在3%以下，氧化铝含量在45%～48%，晶型主要为三水铝石，结晶水在23%左右，同时有15%以上的铝针铁矿和少量的一水软铝石；矿石中氧化铁含量在20%-23%，有机物含量在0.14%左右，矿石的附水在10%左右。

目前国内外处理几内亚矿（低硅三水铝石矿）主要的生产工艺为低温拜耳法，溶出温度在145℃～160℃；低温溶出只能溶出三水铝石中的氧化铝，铝针铁矿和一水软铝石中的氧化铝不能发生溶出反应，所以铝土矿中氧化铝的绝对溶出率一般低于88%，溶出赤泥铝硅比高达3.5。

根据低温溶出的实际生产情况，其存在如下问题：

（1）矿石中氧化铝的相对溶出率普遍偏低，均不能超过90%。这是因为低温溶出温度偏低，不能使矿石中的铝针铁矿和一水软铝石发生溶出反应，故矿石中氧化铝溶出率偏低。

（2）溶出赤泥的沉降性能较差，洗涤次数较多，一般均采用6次洗涤。这是因为矿石中的铝针铁矿未能发生溶出反应，晶型没有发生改变，在赤泥中仍为铝针铁矿，导致赤泥沉降性能变差，絮凝剂消耗量大。

（3）低温溶出赤泥中含有铝针铁矿，其磁性弱，品味低，使得赤泥选铁得到的铁精矿品位和铁回收率均较低，铁精矿品位大概在45%-48%，铁的回收率小于33%。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种低温溶出赤泥回收氧化铝和氧化铁的处理工艺，本工艺的特点是不破坏氧化铝厂已有的生产工艺，原则上不打破原有生产的物料平衡，将其低温溶出赤泥料浆用高温进一步溶出，溶出后的赤泥返回其原有的赤泥洗涤系统，溶出得到的铝酸钠溶液返回其原有的分解系统，洗涤后的赤泥再进行磁选，磁选后的赤泥料浆进入原有的赤泥压滤系统。

具体技术方案是：

一种低温溶出赤泥回收氧化铝和氧化铁的新工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1配料: 将低温溶出料浆配入适量的循环母液和石灰进行搅拌均匀得到合格矿浆；

步骤S2高温溶出：将步骤S1中制备的合格矿浆采用隔膜泵送入高温溶出工序在240℃～280℃下进行溶出反应；

步骤S3料将降温：将步骤S2高温溶出后的料浆降温至105～125℃；

步骤S4液固分离：经步骤S3降温后的溶出料浆进行液固分离，分离得到赤泥料浆和铝酸钠溶液；

步骤S4.1：将步骤S4中分离得到的铝酸钠溶液与氧化铝厂原有粗液混合，利用氧化铝厂原有的分解工序进行分解；

步骤S5赤泥洗涤：将步骤S4中分离得到的赤泥料浆送入氧化铝厂原有的赤泥洗涤工序进行洗涤；

步骤S6固含调节：将步骤S5中得到的末洗底流赤泥料浆用水将固含调节到15%～20%；

步骤S7粗选：将步骤S6中稀释后的赤泥料浆送入高梯度粗选工序；得粗选尾矿和粗选精矿；

步骤S8尾矿浓缩：将步骤S7的粗选尾矿送入尾矿浓缩工序，尾矿浓缩后的溢流返回步骤S6用来调节固含以及返回步骤S7作为冲洗水；尾矿浓缩后的底流送入氧化铝厂原有的赤泥压滤车间；