Алюминий - важный металл для промышленности. По производству и потреблению он уступает только стали, что делает алюминий вторым по величине металлом, используемым людьми. Однако алюминий никогда не встречается в природе в металлической форме, он присутствует в различных алюминийсодержащих породах.
Бокситовая руда, первичная алюминиевая руда, состоит из в основном из минералов алюминия гиббсита (Al (OH) 3), бемита (γ-AlO (OH)) и диаспор (α-AlO (OH)), обычно смешанный с двумя оксидами железа, гетитом и гематит, минерал алюминиевой глины каолинит и небольшое количество анатаза (TiO2) и/или ильменит (FeTiO3).
Первым этапом извлечения глинозема из бокситовой руды является обогащение бокситов.
Какова цель обогащения бокситов?
Основным компонентом боксита является Al 2 O 3, содержащий небольшое количество Fe 2 O 3, SiO 2 и другие примеси. Основная цель обогащения бокситов - снизить концентрацию реактивного кремнезема, а также увеличить содержание глинозема. Кроме того, обогащение бокситов также может использоваться для извлечения железа или удаления железа.
Зачем обескремнивать боксит?
Кремний - вредное вещество в процессе производства глинозема. Наиболее важными критериями для измерения качества бокситов являются содержание глинозема в руде и соотношение алюминия и кремния A/S (соотношение процентного содержания Al 2 O 3 к SiO 2 в руде называется соотношением алюминия и кремния).
Если содержание кремния в боксите слишком велико, образуется большое количество красного шлама. Накопление красного шлама не только вызовет загрязнение окружающей среды, но и повредит оборудование для обработки бокситов. Более того, в процессе производства глинозема по способу Байера диоксид кремния будет тратить лишний щелочной раствор, что увеличивает производственные затраты.
Технология обогащения бокситов
Промывка руды бокситов
Как правило, бокситы типа гиббсита и типа диаспора с большим количеством шлама и более низким содержанием промывают для получения сырья для производства глинозема.
В настоящее время для легкой промывки бокситовой руды применяется двухэтапный процесс промывки руды с использованием моечной машины для цилиндров (также называемой барабанной моечной машиной) и моечной машины для желобов. Для трудно поддающейся промывке руды применяется трехэтапный процесс промывки руды с использованием моечной машины для цилиндров, моечной машины для желобов и линейного вибрационного грохота.
Промывка руды - самый простой и эффективный метод улучшения соотношения алюминия и кремния бокситов. Как правило, соотношение алюминия и кремния в боксите можно увеличить вдвое за счет промывки руды, которая более эффективна при сортировке руды с рыхлой текстурой. Промывка часто сочетается с другими методами сортировки для повышения эффективности восстановления.
Флотация бокситов
Месторождения бокситов в разных регионах немного отличаются. Возьмем, к примеру, Китай. Большая часть бокситов в Китае - это бокситы из диаспора, которые обладают характеристиками с высоким содержанием алюминия, высоким содержанием кремния и низким содержанием железа. Иллит, пирофиллит и каолинит являются основными кремнеземистыми минералами китайских руд.
Каолинит в процессе Байера известен как реактивный кремнезем. Данные показывают, что это увеличивает потребление NaOH и энергии на стадии разложения, не приводя к образованию оксида алюминия. Таким образом, боксит необходимо предварительно обескремнить.
Магнитное разделение бокситов
Обогащение путем магнитного удаления железа практикуется в ограниченном масштабе, в основном, в отношении руды, потребляемой в абразивной и огнеупорной промышленности. Боксит обычно сушат или кальцинируют перед магнитной сепарацией, поскольку при нагревании сидерит (FeCO 3) преобразуется в магнетит (Fe 3 O 4), и остается пирит (FeS 2) в качестве магнитного остатка и делает гематит (Fe 2 O 3) и другие магнитные минералы сильно магнитными. Затем используйте магнитный сепаратор для отделения магнитного материала.
В методе магнитного обжига в качестве восстановителя используется восстановительный газ или уголь для восстановления минералов железа в боксите до сильномагнитного магнетита. Затем магнетит отделяют с получением железного концентрата и высококачественного алюминиевого концентрата.
Минеральный институт в Чжэнчжоу использовал магнитную сепарацию для обработки бокситов с Al 2 O 3 49.76%, SIO 2 4.9%, A/S 10.16, Fe 2 O 3 28.23%.
Процесс магнитной сепарации выглядит следующим образом: измельчите сырую бокситовую руду до размера менее 5 мм, нагрейте ее с 25% кокса при 780 ℃ в течение 4.5 часов, измельчите, затем разделите с помощью магнитного сепаратора, чтобы получить железный концентрат и высококачественное сырье. материалы для глинозема.
Химическое обогащение бокситов
В настоящее время при производстве глинозема из бокситов в основном используется технология химического обогащения, и существует три метода: щелочной, кислотный и электротермический.
Кислотный метод и электротермический метод все еще редко используются в промышленности, а щелочной метод в настоящее время является основным методом производства глинозема. Щелочной метод можно разделить на процесс Байера , процесс агломерации извести и комбинированный процесс Байера и метод кальцинации бокситов.
В общем, методы обогащения бокситов сложны, и соответствующий процесс обогащения следует выбирать в соответствии с типом и характеристиками руды во время процесса обогащения.
Поняв метод обогащения бокситов, давайте взглянем на машины, используемые в процессе обогащения бокситов.
Машины для рафинирования бокситов
Барабанная моечная машина Получить последнюю цену
В процессе добычи бокситов, чтобы избежать засорения дробильно-сортировочного оборудования буровым раствором бокситовых минералов, содержащих грязь, сырые бокситовые минералы необходимо очищать. Затем включаются барабанные мойки.
Характеристики барабанной моечной машины:
- 1 Широко используется при предварительной очистке руды с большим количеством шлама; он может очищать все виды трудно поддающейся промывке крупной руды, а эффективность промывки достигает 99%.
- 2 Низкая скорость вращения, низкое энергопотребление, низкая стоимость.
- 3 Простая структура, большой объем вывода.
- 4 Низкая частота отказов, длительный срок службы износостойких деталей.
Плавучая машина Получить последнюю цену
Флотационная машина подходит не только для отделения бокситов, но и для отделения неметаллов, таких как флюорит угля и тальк.
Особенности флотационной машины :
- 1 Малая занимаемая территория, высокая автоматическая протяженность.
- 2 Износостойкие детали, длительный цикл замены.
- 3 Высокая точность разделения и низкий расход реагента.
- 4 Простое обслуживание, низкие затраты на обслуживание.
Вращающаяся печь Получить последнюю цену
При использовании метода магнитной сепарации для отделения бокситов необходимо сначала нагреть бокситовый порошок во вращающейся печи.
Кроме того, бокситы, предназначенные для абразивной и огнеупорной промышленности, кальцинируются при температуре от 930 до 1590 ℃, чтобы снизить содержание летучих веществ, включая химически объединенную воду, до уровня менее одного процента.
Характеристики вращающейся печи
- 1 Разумная структура, простое управление.
- 2 Готовый бокситовый продукт хорошего качества, выпуск большой.
- 3 Высокая и надежная автоматическая протяженность, низкая стоимость рабочей силы.
- 4 Хорошие уплотняющие свойства, меньше пыли.
МагнитныйразделительПолучитьпоследнююцену
Магнитные сепараторы бывают двух типов: мокрые магнитные сепараторы, сухие магнитные сепараторы. Конкретный выбор магнитного сепаратора зависит от спроектированного процесса обогащения бокситов. Если вы хотите узнать о них больше, прочтите статью Магнитный сепаратор барабана .
