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以选矿促进铝氧工业和耐火均化料共同发展

编辑:耐火砖厂家   分类:行业资讯  发布:2018-03-16   浏览:

  以选矿促进铝氧工业和耐火均化料共同发展,是近年来铝矾土行业提出的节约资源的重要措施。

  我国的铝土矿绝大部分属于高铝、高硅的一水硬铝石型,80%以上的铝土矿的铝硅比(Al2O3与SiO2 的质量比,下同)在5 ~8之间。山西铝土矿以中等品位铝硅比4~6)矿石为主,铝硅比大于7的富矿只占总储量的12.89% ,矿石类型以一水硬铝石型铝土矿为主,因此生产氧化铝不能采用经济的拜耳法,只能采用自主开发的碱石灰烧结法和混联联合法,其生产能力占全国总生产能力的89.6%。这两种方法与国外处理高品位铝土矿的常规拜耳法比较,工艺流程长,建设投资大,生产能耗高,使生产成本居高不下。 随着我国铝土矿品位的逐步下降,现有的混联法的技术经济指标将逐步恶化,制造成本将相应提高。目前我国铝氧工业使用的铝土矿一半要通过进口解决。

  因此,铝氧工业也必须搞选矿。如中铝中州分公司选矿脱硅生产线2003年11月投产。目前,选矿生产线处理原矿(铝硅比为5.5)能力已达每年100 ~ 140万t,选出精矿Al2O3回收率(w)为85%左右,铝硅比为10~12,尾矿产率(w)为20%左右。尾矿无法利用,堆积成灾。

  山西阳煤集团为实施煤-电-铝战略,为氧化铝项目提高原料保障,同时也发展“非煤”产业,为耐火材料行业提供品质均匀、性能稳定的高档耐火原料,对建设铝土矿选矿项目进行反复调研论证,在阳泉铝矾土矿前期选矿工作基础上,结合铝氧工业的发展要求,提出:利用阳泉地区低品级混级矿石和废弃的粉矿(Al2O3质量分数为55% ~60%)选矿分级,选矿产品重点保障氧化铝生产(Al2O3质量分数为70%,铝硅比>8的精矿),又兼顾耐火材料发展需求(以Al2O3质量分数>60%的尾矿生产莫来石)。

  2008年9月始,阳泉煤业集团与北京矿冶研究总院合作,开展了“阳泉中低铝硅比铝土矿选矿脱硅及综合利用研究”项目的研究。采用“阶段磨矿-一次选别”浮选,获得高铝产品和低铝中间产品。低铝中间产品再通过强磁选除铁、浮选脱钛生产工艺,最终获得铝硅比大于9的高铝产品和铝硅比约2.55的低铝产品。铝硅比大于9的高铝产品作为拜耳法生产氧化铝的原料,铝硅比约2.55的低铝产品作为合成莫来石耐火材料的原料。该生产工艺可同时生产满足铝氧工业和耐火材料工业所需的原料,实现铝土矿利用率接近100 % ,避免大量尾矿导致资源浪费和环境污染问题的出现,实现“无尾矿”生产。该试验可获得下列4种产品:高铝产品,产率(w)60.08%(Al2O3质量分数74.55%,铝硅比为11.93);低铝产品,产率(w)27.98% (Al2O3质量分数58.22% ,SiO2质量分数22.94% ,TiO2质量分数1.98% ,Fe2O3质量分数0.98%,铝硅比为2.54);富铁产品,产率(w)3.30% (Al2O3质量分数34.64% ,Fe2O3质量分数42.49%); 富钛产品,产率(w)8.64% (Al2O3质量分数52.67%,TiO2质量分数6.06%)。后两者可供铝氧生产。年处理60万t原矿的铝土矿选矿项目,选矿成本为每吨191.14元(以2009年6月的市场价计算)。现该科技成果急待产业化。

  2008年,山西孝义某铝业公司与北京矿冶研究总院合作进行“低品位铝土矿选矿无尾分离新技术”,开发研究取得突破进展,工业化试验取得成功。公司于2008年5月开始实施年产50万t铝土矿选矿工程,投资1.2亿元。工程已于2010年底竣工,正在调试之中。该项目以当地大量积存的碎矿入选,产品以高铝精矿Al2O3质量分数≥75%)为主,与公司现有预热器回转窑生产线配套生产高铝均化料;另一精矿(铝硅比≥8)供氧化铝生产;尾矿将用于合成莫来石,实现“无尾矿”生产。该项目的实施将对我国高铝原料的提纯加工起示范作用。公司入选低品位铝土矿(Al2O3质量分数≥62%,Fe2O3质量分数1.8%,TiO2质量分数3.0%,SiO2质量分数12%)。

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