一种铝土矿处理方法技术

本发明专利技术属于矿物浮选技术领域，特别是涉及一种铝土矿的处理方法。本发明专利技术提供的铝土矿处理方法包括对铝土矿进行预处理步骤，所述预处理步骤是采用预处理试剂对所述铝土矿进行处理，包括步骤：将铝土矿原矿与所述预处理试剂混合进行球磨；和/或，将铝土矿原矿球磨后的料浆中加入所述预处理试剂，搅拌混合作用；其中，所述预处理试剂是有机酸和氨基酸的混合物。本发明专利技术从矿物界面调控出发，采用预处理试剂对铝土矿先进行预处理，可以强化之后捕收剂与目的矿物的选择性，可有效提高捕收剂的作用效率，降低捕收剂用量，提高有用矿物的回收率，解决复杂矿物组分所带来的浮选难题。

【技术实现步骤摘要】
一种铝土矿处理方法
本专利技术涉及矿物浮选
，特别是涉及一种铝土矿的处理方法。
技术介绍
浮选脱硅是一水硬铝石型铝土矿高效利用的有效途径之一，是我国中低品位铝土矿资源高效利用的一条行之有效的方法。随着铝土矿资源的大量消耗，目前入选的铝土矿品位急剧降低，造成浮选分离难度的增大。为了解决上述挑战，近年来对于铝土矿浮选进行了大量的研究。目前主要是通过添加新型的捕收剂来提高药剂对不同矿物的选择性，从而来提高铝土矿浮选分离的效果。然而新的捕收剂往往成本高，同时随着矿石品位的降低，矿石组分更加复杂，对捕收剂提出了更高的要求。因此，有必要针对铝土矿的特点进行研究，以提出一种新的铝土矿处理方法，以改善铝土矿浮选分离的效果。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种铝土矿处理方法，先对铝土矿预处理，即界面强化，之后再进行浮选，以强化捕收剂在一水硬铝石表面的吸附，降低捕收剂在硅酸盐矿物颗粒表面吸附，提高浮选选择性，增加一水硬铝石矿物的浮选回收率。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种铝土矿处理方法，包括对铝土矿进行预处理步骤，所述预处理步骤是采用预处理试剂对所述铝土矿进行处理，包括步骤：将铝土矿原矿与所述预处理试剂混合进行球磨；和/或，将铝土矿原矿球磨后的料浆中加入所述预处理试剂，搅拌混合作用；其中，所述预处理试剂是有机酸和氨基酸的混合物。作为本专利技术一种优选的实施方案，所述预处理试剂中的有机酸为苯磺酸、草酸、柠檬酸和L-抗坏血酸中的任意一种或几种的混合；所述氨基酸为谷氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸和半胱氨酸中的任意一种或几种的混合。优选地，所述预处理试剂中有机酸和氨基酸混合的摩尔比为有机酸:氨基酸＝10:(1～3)，优选为有机酸:氨基酸＝10:1。作为一种优选的实施方案，所述预处理试剂为草酸和赖氨酸的混合物、草酸和苯丙氨酸的混合物、柠檬酸和谷氨酸的混合物或者L-抗坏血酸和谷氨酸的混合物，进一步优选为草酸和赖氨酸的混合物或者草酸和苯丙氨酸的混合物，更优选为草酸和苯丙氨酸的混合物。作为一种优选的实施方案，所述预处理试剂与铝土矿原矿混合球磨时，预处理试剂的用量为每吨铝土矿原矿添加200～5000g。作为一种优选的实施方案，向铝土矿原矿球磨后的料浆中加入预处理试剂时，预处理试剂的用量为每吨矿物添加200～3000g。作为一种优选的实施方案，向铝土矿原矿球磨后的料浆中加入预处理试剂后，搅拌作用0.5～24h，优选0.5～8h。作为一种优选的实施方案，铝土矿原矿与预处理试剂混合球磨得到的料浆再搅拌作用0.5～24h，优选0.5～8h。作为一种优选的实施方案，本专利技术所述的铝土矿处理方法还包括步骤：采用固液分离将预处理试剂从铝土矿原矿球磨后的料浆中去除，得到的固体为预处理后的铝土矿矿物，经洗涤后进入浮选操作；所得滤液和洗液返回作为预处理试剂循环使用。作为一种优选的实施方案，所述浮选操作是将所述预处理后的铝土矿矿物加水调配成固含量为10～30％的浮选料浆，然后加入碳酸钠和/或氢氧化钠，调节pH值为8.5～9.5，之后加入捕收剂油酸钠进行浮选，得到铝土矿精矿和尾矿。作为一种优选的实施方案，所述捕收剂油酸钠的添加量为600～1200g/t原矿。作为一种优选的实施方案，本专利技术所述的铝土矿为一水硬铝石型铝土矿。本专利技术提供的铝土矿处理方法，所述预处理步骤可以是在铝土矿原矿磨矿过程中加入预处理试剂，进行混合磨矿，之后所得矿浆再进行搅拌作用；也可以是在铝土矿原矿磨矿后，向磨矿所得料浆中加入预处理试剂，搅拌混合作用；也可以是在铝土矿原矿磨矿过程中加入预处理试剂，进行混合磨矿，在铝土矿原矿磨矿后所得料浆中再加入预处理试剂，搅拌混合作用。搅拌作用时间为0.5～24h，优选0.5～8h。搅拌作用结束后，采用固液分离的方法对料浆进行分离，得到固体为预处理后的铝土矿矿物，经洗涤后再进行浮选操作；过滤所得滤液和洗涤的洗液返回作为预处理试剂循环使用。本专利技术提供的铝土矿处理方法，铝土矿先经预处理，即界面强化，之后再进行浮选，利用有机酸作为界面调控试剂对铝土矿进行预处理，调节一水硬铝石和硅酸盐矿物表面电位，防止细颗粒团聚，强化捕收剂在一水硬铝石表面的吸附，降低捕收剂在硅酸盐矿物颗粒表面吸附，提高了浮选选择性，增加了一水硬铝石矿物的浮选回收率。以预处理试剂为草酸和苯丙氨酸的混合物为例，第一，有机酸草酸可通过质子化反应，活化一水硬铝石表面Al-O基团，使一水硬铝石表面的Al位点活性增强，更容易与捕收剂发生吸附反应；第二，草酸对高岭石表面的Al、Si原子具有溶解作用，并且在低浓度草酸条件下，高岭石表面Al的溶解量是Si溶解量的2倍，使高岭石表面A/S降低，Al位点数量较少，降低捕收剂与硅矿物的结合；第三，氨基酸苯丙氨酸在一水硬铝石表面吸附，能对捕收剂在一水硬铝石表面的吸附起到协同促进效果。本专利技术的有益效果为：(1)在铝土矿原矿磨矿前或磨矿后添加有机酸和氨基酸进行界面调控，可以调节一水硬铝石颗粒和硅酸盐矿物颗粒的表面电位。一水硬铝石颗粒表面电位向负电位方向移动，使颗粒间静电排斥力增强，强化一水硬铝石颗粒间的分散。高岭石等硅酸盐矿物颗粒经过界面调控后，表面电位也向负电位方向移动，微细粒硅酸盐矿物颗粒间静电斥力增大，防止硅酸盐矿物颗粒间的絮凝团聚。(2)在磨矿前或磨矿后添加有机酸和氨基酸进行界面调控，一水硬铝石颗粒表面形成活性的不饱和铝，促进一水硬铝石表面铝与捕收剂发生结合。(3)在磨矿前或磨矿后添加有机酸和氨基酸进行界面调控，硅酸盐矿物颗粒表面铝离子的溶出量是硅离子溶出量的2倍，导致硅酸盐矿物表面铝硅比降低，硅的比例升高，硅酸盐矿物颗粒与捕收剂的吸附降低。本专利技术从矿物界面调控出发，采用预处理试剂对铝土矿先进行预处理，可以强化之后捕收剂与目的矿物的选择性，可有效提高捕收剂的作用效率，降低捕收剂用量，提高有用矿物的回收率，解决复杂矿物组分所带来的浮选难题。本专利技术的预处理方法即界面调控强化浮选的方法具有较强的灵活性和普适性，不仅适用于铝土矿，对其他矿物也有明显效果。附图说明图1是本专利技术提供的一种铝土矿处理方法的工艺流程图。具体实施方式下面通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。以下实施例中的百分数均为质量百分数。以下实施例采用的铝土矿原矿相同，其化学成分分析见表1。表1成分Al2O3SiO2Fe2O3TiO2K2ONa2OCaOMgO灼减Wt％54.5017.069.232.690.300.0070.410.1115.69实施例1本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝土矿处理方法，其特征在于，包括对铝土矿进行预处理步骤，所述预处理步骤是采用预处理试剂对所述铝土矿进行处理，包括步骤：/n将铝土矿原矿与所述预处理试剂混合进行球磨；和/或，/n将铝土矿原矿球磨后的料浆中加入所述预处理试剂，搅拌混合作用；/n其中，所述预处理试剂是有机酸和氨基酸的混合物。/n

【技术特征摘要】
1.一种铝土矿处理方法，其特征在于，包括对铝土矿进行预处理步骤，所述预处理步骤是采用预处理试剂对所述铝土矿进行处理，包括步骤：
将铝土矿原矿与所述预处理试剂混合进行球磨；和/或，
将铝土矿原矿球磨后的料浆中加入所述预处理试剂，搅拌混合作用；
其中，所述预处理试剂是有机酸和氨基酸的混合物。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预处理试剂中的有机酸为苯磺酸、草酸、柠檬酸和L-抗坏血酸中的任意一种或几种的混合；所述氨基酸为谷氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸和半胱氨酸中的任意一种或几种的混合。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述预处理试剂中有机酸和氨基酸混合的摩尔比为有机酸:氨基酸＝10:(1～3)，优选为有机酸:氨基酸＝10:1。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预处理试剂为草酸和赖氨酸的混合物、草酸和苯丙氨酸的混合物、柠檬酸和谷氨酸的混合物或者L-抗坏血酸和谷氨酸的混合物，优选为草酸和赖氨酸的混合物或者草酸和苯丙氨酸的混合物，更优选为草酸和苯丙氨酸的混合物。


5.根据权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，所述预处理试剂与铝土矿原矿混合球磨时，预处理试剂的用量为每吨铝土矿原矿添加200～5...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴文翠，曹亦俊，李花霞，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：河南;41