河南某铝土矿浮选尾矿脱水试验研究.pdf

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1、第2期矿产综合利用No．22016年4月MultipurposeUtilizationofMineralResourcesApr．2016河南某铝土矿浮选尾矿脱水试验研究张宁宁，周长春，欧阳长恒，韩瑞(1．中国矿业大学化"1-学院，江苏徐州221116；2．青岛科技大学高密校区，山东潍坊261500)摘要：针对河南某铝土矿浮选尾矿脱水效果差的问题，以改性聚丙烯酰胺AS3318为絮凝剂、以表面活性剂TLT8840为助滤剂，对该尾矿浆进行脱水试验研究。试验结果表明：当AS3318用量为240g／t时，可以获得与现场PAM相当的尾矿浆沉降效果；在过

2、滤时间缩短20％的前提下，为了使滤饼水分下降1．5个百分点，现场PAM沉降体系下的浓缩矿浆需添加160g／t的助滤剂，而在AS3318沉降体系下的浓缩矿浆只需添加80t的助滤剂。所以在沉降阶段选用AS3318作为絮凝剂更为有利。关键词：铝土矿；浮选尾矿；沉降；过滤；脱水doi：10．3969／j．issn．1000-6532．2016．02．022中图分类号：TD926文献标志码：A文章编号：1000—6532(2016)02—0093—04我国铝土矿资源多为中低品位一水硬铝石型善铝土矿浮选尾矿的工业脱水效果提供合理依据。铝土矿，为了提高矿石

3、质量，需要进行浮选脱硅作1铝土矿正浮选尾矿性质业【】J。铝土矿浮选脱硅的磨矿细度一般要求一0．074mm粒级含量大于80％，在浮选过程中又添1．1矿浆基本性质及粒度分析加了碳酸钠和六偏磷酸钠强化分散，这使得铝土矿试验所用矿样取自现场生产流程，矿浆质量浓浮选尾矿矿浆的脱水比较困难J。若不进行有效度为11．2％，体积浓度为120g／'L，固体真密度为处理而将大量尾矿浆直接外排，一方面不能使浮选2．45g／cm，矿浆pH值为8．8。尾矿回水得到循环利用而浪费大量的清水，增加选用Microtrac$3500激光粒度分析仪对浮选尾矿厂成本，另一方面不利

4、于尾矿渣的集中堆存和综合矿浆中的固体颗粒粒度分布进行测试，测试结果表开发利用¨。所以对铝土矿浮选尾矿的脱水研究明，固体颗粒平均粒径在6．8m左右，一5I．Lm粒级具有十分重要的意义。含量接近45％，属微细粒尾矿范畴J，固体颗粒质河南某选厂的铝土矿浮选尾矿的脱水效果较量小、比表面积大、表面能高，沉降脱水困难。差，主要表现在压滤阶段上料时间长、滤饼水分较1．2工艺矿物学分析高。为了改善尾矿脱水性能，现要求将尾矿的压滤射线荧光光谱(XRF)对浮选尾矿矿样的化学时间降低20％，滤饼水分降低1．5个百分点。为组成分析结果见表1；X射线衍射(XRD)对矿

5、样的此，在实验室试验中选用新型改性聚丙烯酰胺物相分析结果见图1。由表1和图1结果可知，该AS3318和表面活性剂型助滤剂TLT8840进行沉降、样品的铝硅比为1．14，该样品的主要矿物组成为绿过滤脱水试验，并与现场所用的聚丙烯酰胺(以下泥石、一水硬铝石、伊利石、石英和云母等；主要化学简称“现场PAM”)的沉降脱水效果进行对比，为改组成为A12O3、SiO2和Fe2O3等。收稿日期：22015—09—29基金项目：国家自然科学基金项目(51174205)；教育部新世纪优秀人才支持计划资助项目(NCET-12—0962)；江苏省高校优势学科建设工

6、程资助作者简介：张宁宁(1990-)，男，博士研究生，主要从事铝土矿选矿工艺、设备等方面的研究。通讯作者：周长春(1972一)，男，教授，博士生导师，主要从事煤、矿物分选理论及设备等方面的研究。-94·矿产综合利用2O16年表1铝土矿尾矿的化学成分分析结果／％速率正比于粒子直径的平方，尾矿浆中的细泥含量Table1Chemicalanalysisresultsofbauxitetailiings多，则固体颗粒的自由沉降速率极慢。为了加速其沉降，就要设法破坏粒子在悬浮液中的稳定性，促使其碰撞、凝聚，使粒子增大。因此，需要添加一定的化学药剂对矿浆

7、进行处理，使矿物颗粒相互聚团以0．0770．O710．0340．0330．Ol80．0140．O1增大表观粒径，增强其沉降性能。吕山～I8：I‘L二：伊l5l蔓石吕坦啮磐期40455055606570图2自然沉降曲线2o1(。)Fig．2Naturalsubsidencecurves图1尾矿样品的x射线衍射图谱Fig．1X—raydiffractionpatternsofsamples2．3絮凝沉降试验g4I／越恒噬甥嬲2．3．1现场PAM对尾矿沉降4效果2的O影8响6422沉降试验为了对比新药剂与现场PAM的应用效果，首先进行了现场PAM不

8、同用量时尾矿矿浆的沉降试验。2．1试验方法沉降曲线见图3，沉降速度及浊度与药剂用量的关沉降试验在500mL具塞量筒中进行，添加药剂系曲线见图4。后，上下均匀摇动10