王國昌
中鋁山東工程技術有限公司 山東淄博 255051
赤泥中含有大量的有用礦物,目前對赤泥的綜合利用多數(shù)停留在試驗階段,大量的赤泥仍然采用堆存的方式進行處理。隨著我國氧化鋁行業(yè)的迅猛發(fā)展,每年會產(chǎn)生幾千萬噸的赤泥,據(jù)統(tǒng)計,目前全國赤泥累計堆存量將達3億噸以上。
拜耳法赤泥精分細選技術就是其中較為成熟并取得較好效益的一種綜合利用技術,不僅減少了赤泥的堆存量,同時獲得的效益可以回沖氧化鋁生產(chǎn)成本,提高了企業(yè)在市場競爭中的生存能力。
該流程相關物料主要成分分析見下表:
拜耳法赤泥精分細選流程相關物料的主要成分表
從上表可以看出:赤泥的選鐵和分砂率分別占總赤泥量的11%和24.7%,減排赤泥占總赤泥量的35.7%。
各分廠赤泥分離洗滌工序末次沉降槽底流(不含利舊流程處理部分)用管道輸送到礦山赤泥除鐵分砂區(qū)。輸送來的赤泥底流漿液首先按高鋁高硅赤泥和低鋁低硅赤泥分別經(jīng)過圓筒篩進入相應的赤泥稀釋槽,與選后赤泥分離沉降槽溢流和赤泥洗液槽來的水混合,并將高鋁高硅赤泥漿液稀釋到固含240g/l,低鋁低硅赤泥漿液稀釋到固含200g/l。圓筒篩篩分出的雜物(主要是大的赤泥塊,樹根等)匯集后集中送往赤泥堆場[1]。
稀釋后的高鋁高硅赤泥漿液送往旋流器進行一次重選,重選的底流部分進入選鐵工序。溢流進入高效沉降槽。稀釋赤泥旋分底流料漿進入磁選單元進行細選,選出的鐵精礦,用水從磁選機上沖洗下來,而后經(jīng)過濃密機濃縮后,濃縮漿液用過濾機分離,得到鐵精礦外售。濃密機的溢流返回水槽作為磁選機沖洗水循環(huán)使用,不足的沖洗水外補。選鐵后的赤泥漿液直接送往分砂工序。
磁選尾礦進入旋流器分級,旋流器的溢流送往高效沉降槽。旋流器底流送往立盤過濾機,過濾后的濾餅即為石英砂,石英砂直接外售,濾液返回赤泥洗液槽。
磁選精礦槽送來的赤泥鐵粉料漿首先進入鐵粉旋流器進料槽,然后經(jīng)旋流器分級,旋流器的溢流送往高效沉降槽。旋流器底流送往立盤過濾機,過濾后的濾餅即為赤泥鐵粉產(chǎn)品。
溢流赤泥送入高效沉降槽沉降分離,沉降槽的底流送往堆場壓濾堆存,壓濾后的赤泥洗液返回到氧化鋁流程。沉降槽的溢流(清液)返回赤泥洗液槽,部分去稀釋赤泥緩沖槽內(nèi)的赤泥底流漿液。部分返回氧化鋁生產(chǎn)流程。
建設一條年處理150萬t拜耳法赤泥的生產(chǎn)線該生產(chǎn)線日產(chǎn)608t(Fe2O3含量不小于75%)的鐵精礦和992t Fe2O3含量不小于24%的石英砂。
對拜耳法赤泥進行“精分細選”,提高赤泥鐵粉產(chǎn)量,對赤泥鐵粉進行“除雜提鐵”,提高產(chǎn)品質(zhì)量,具有很好的環(huán)保和經(jīng)濟效益。
對拜耳法赤泥進行精分細選,除雜提鐵以后可回收占總赤泥量10%的鐵精粉,F(xiàn)e2O3>75%,鐵粉價格進一步提高,25%以上的建材用石英砂,也產(chǎn)生很好的直接經(jīng)濟效益,通過選鐵分砂后能達到減排三分之一以上,實施后同樣減排效益就有3000萬元/年(赤泥堆存、壓濾、運輸費用45元/噸)。選出的鐵精礦、石英砂應用市場廣泛,平均年收入達數(shù)千萬元,經(jīng)濟效益顯著[2]。
拜耳法赤泥精分細選工藝的應用,大大增加赤泥鐵粉的產(chǎn)量,提高赤泥鐵粉的質(zhì)量,會大幅度降低赤泥鐵粉的成產(chǎn)成本,增加了赤泥產(chǎn)品種類,將赤泥中的有價元素通過物理分選的辦法最大化的分離出來,實現(xiàn)赤泥產(chǎn)品的價值最大化[3]。