關(guān)于鋁土礦除鐵的試驗研究

從鋁土礦原礦性質(zhì)出發(fā)，通過組合式強磁選機和周期性電磁高梯度磁選機除鐵試驗，結(jié)合分級分選工藝，提出了分級磁選的除鐵新工藝，最終產(chǎn)品可滿足耐火材料的要求。

目前國內(nèi)鋁土礦除雜集中在脫硅以提高原料鋁硅比，滿足氧化鋁行業(yè)的要求。隨著鋁土礦在耐火行業(yè)消耗量的不斷擴大，對鋁土礦含量有一定限制，一般要求Fe2O3含量小于1.2%，鋁土礦除鐵越來越受到重視。另外，在采用拜耳法生產(chǎn)氧化鋁過程中，若鋁土礦中鐵含量過高，將會降低設(shè)備生產(chǎn)能力，增加生產(chǎn)成本，導(dǎo)致赤泥沉降困難。因此，鋁土礦除鐵研究具有重要意義。

非金屬礦除鐵方法分為物理法、化學(xué)法和生物法。生物除鐵技術(shù)相對復(fù)雜，成本較高，目前處于理論研究和實驗室試驗階段，尚無工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用實例?；瘜W(xué)法除鐵有浮選鐵和酸浸除鐵，存在環(huán)境污染和成本高等問題，物理法除鐵中最常用的是磁選除鐵，磁選除鐵工藝流程簡單，除鐵效果好，在非金屬礦除鐵中應(yīng)用最廣泛。目前國內(nèi)鋁土礦磁選除鐵一般采用各種簡易除鐵機或立環(huán)脈動磁選機，除鐵效果不佳，鋁土礦產(chǎn)品難以滿足耐火材料的要求。

1、原礦性質(zhì)

原礦取自山西某地鋁土礦，將原礦用顎式破碎機碎至-3mm，縮分取樣進行化學(xué)成分檢測、鐵化學(xué)物相分析和礦物組成分析，結(jié)果分別見表1、表2和表3。

根據(jù)化學(xué)成分和礦物組成特點，該礦石屬一水硬鋁石-高嶺石型鋁土礦。原礦中TFe含量為1.70%，換算成Fe2O3含量為2.43%。鐵主要分布在赤鐵礦褐鐵礦中，比例高達60.59%，其次分布在硅酸鹽中，比例為27.65%，分布在碳酸鹽中鐵比例為9.41%，賦存在磁鐵礦和硫化物中的鐵很少。

2、除鐵試驗

試驗方法：采用磁選法除鐵。目前，用于非餓礦除鐵的強磁選設(shè)備主要有立環(huán)脈動高梯度磁選機、組合式強磁磁選機和周期性電磁高梯度磁選機。立環(huán)脈動高梯度磁選機對較粗物料的除鐵效果較好，對細顆粒物料除鐵效果較差；組合式電磁強磁選機對細顆粒的捕收效果好于立環(huán)脈動高梯度磁選機；另外，由于鋁土礦含有部分泥化的高嶺土，粒度級細，宜采用周期性電磁高梯度磁選機。試驗分別選用長沙礦冶研究院研制的ZHΦ560組合式強磁選機和CRIMMΦ200周期性電磁高梯度磁選機。

每次試驗稱取相同質(zhì)量的礦樣，按50%的磨礦質(zhì)量分?jǐn)?shù)生產(chǎn)不同磨礦細度的樣品，再分別在2種磁選機上進行磁選條件試驗。最后，綜合2種設(shè)備的除鐵效果，確定除鐵原則流程。

3、結(jié)論

該礦石屬—水硬鋁石-高嶺土型鋁土礦，原礦中Fe2O3含量為2.43%。鐵主要分布在赤鐵礦、褐鐵礦中，其次分布在硅酸鹽中。

由于鋁土礦中含部分高嶺土，磨礦極易泥化，-30μm的含量較高，采用一般磁選設(shè)備除鐵效果不佳。采用單一組合式強磁選機或周期性電磁高梯度磁選機均有明顯除鐵效果，在原礦Fe2O3含量為2.43時，前者可將產(chǎn)品中Fe2O3含量降低到1.5%以下，后者可將產(chǎn)品中Fe2O3含量降低到1.2%以下。

采用組合式強磁選和周期性電磁高梯度磁選，結(jié)合分級工藝，除鐵效果更佳，可將產(chǎn)品中Fe2O3含量降低到1.0%以下，滿足鋁土礦產(chǎn)品的要求。

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