SLon脉动高梯度磁选技术在赤泥除铁的应用及理论
SLon脉动高梯度磁选技术在赤泥除铁的应用及理论 SLon脉动高梯度磁选技术在赤泥除铁的应用及理论
二次资源的回收再利用是当今世界环保的一大主题。赤泥是氧化铝产生过程的副产品,每产出1吨氧化铝,产出1,
1.6吨的赤泥。山东铝业股份有限公司第二氧化铝厂利用印度尼西亚三水铝石型铝土矿采用拜耳法低温溶出工艺生产氧化铝,与该公司氧化铝厂共同组成大烧结、小拜耳的联合法工艺
流程
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。拜尔法的年产赤泥量将近80万吨,有大约40万吨赤泥需要进入烧结法进行配料从而回收氧化铝和氧化钠;大约40万吨赤泥需要外排堆放。本研究课题立足于该厂现状,实现降低配料赤泥铁含量提高烧结法配料质量和赤泥大幅减排延长赤泥堆场使用年限等多重目的。经过探索对比试验,直接采用SLon脉动高梯度磁选机降低拜尔入烧结赤泥含铁量以及赤泥减排,该流程简单,投资小,效果明显,
论文
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最后还在动力学对SLon脉动高梯度磁选技术做了一定的理论
分析
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。主要结论如下:
1、SLon脉动高梯度磁选是利用磁力、脉动流体力、重力等多种力场的综合效应进行的一种新方法。该机继承了传统高梯度磁选机梯度大、磁力大,能有效回收微细粒级的优点,并在扩大物料的分选粒级范围和设备机构性能等方面有很大突破,可有效提高精矿品位和回收率。
2、利用SLon脉动高梯度磁选机降低拜尔入烧结赤泥含铁量以及赤泥减排可以达到以下较好指标:
(1)降低配料赤泥铁含量30%,氧化钠含量在3%以下,把氧化铁含量从22%,32%降低为15%,22%,烧结法年节约成本费用300万元;
(2)降低外排赤泥铁含量50%,氧化钠含量在3%以下,把氧化铁含量从30%,40%降低为15%,20%;
(3)外排赤泥减排25%,赤泥堆场使用年限延长1/4。
3、本研究取得的研究成果,总体上解决了该厂入烧结赤泥含铁量高以及赤泥外排量大的难题,能给该厂产生年净利润近500万元。具有长远的社会和环境效益,符合国家节能减排政策,在国内氧化铝行业首次工业应用此技术,具有集成创新性。 摘要3-4Abstract4-9引言9-10第一章 文献综述10-21
1.1 本课题的研究背景及意义10
1.2 氧化铝的生产工艺概述10-12
1.
2.1 第二氧化铝厂生产工艺简介11
1.
2.2 Fe_2O_3对熟料烧结过程的影响11-12
1.3 赤泥的物性研究现状12-15
1.
3.1 赤泥的化学性质12
1.
3.2 赤泥中铁的赋存状态12
1.
3.3 赤泥的物理性质12-15
1.4 赤泥的综合利用的研究现状15-18
1.
4.1 第二氧化铝厂赤泥利用现状15
1.
4.2 将赤泥堆存15-16
1.
4.3 赤泥在建材工业中的应用16-17
1.
4.4 赤泥在农业中的利用17
1.
4.5 赤泥在环境保护中的作用17-18
1.5 赤泥中提取铁的研究状态18
1.6 SLon立环脉动高梯度磁选技术的应用和发展18-19
1.
6.1 SLon立环脉动高梯度磁选机的发展和应用18-19
1.
6.2 SLon脉动高梯度磁选新工艺的发展和应用19
1.7 本课题的提出19-21
1.
7.1 本课题研究的创新点20
1.
7.2 研究目标20-21第二章 设备的概述和选矿原理21-23
2.1 SLon立环脉动高梯度磁选机的设备简述21-22
2.2 设备工作原理简述22-23第三章 从赤泥中提取铁的探索研究
23-33
3.1 试样的采取与制备23
3.
1.1 试样的采取23
3.
1.2 试样的制备23
3.2 赤泥性质23-24
3.
2.1 赤泥的主要化学成分分析23
3.
2.2 赤泥组成23-24
3.
2.3 赤泥的粒度组成及金属分布24
3.
2.4 赤泥的比重和PH值24
3.3 浮选试验24-25
3.
3.1 试剂和设备24
3.
3.2 试验过程24-25
3.
3.3 试验结论25
3.4 重选试验25-26
3.
4.1 实验设备26
3.
4.2 试验过程26
3.
4.3 试验结论26
3.5 磁选试验26-27
3.
5.1 实验设备26-27
3.
5.2 试验过程27
3.
5.3 试验结论27
3.6 磁选条件试验27-31
3.
6.1 脉动冲次试验27-28
3.
6.2 棒介质直径试验28-29
3.
6.3 粗选背景场强试验29
3.
6.4 一粗一扫试验29-30
3.
6.5 一粗一精试验30-31
3.7 赤泥对比试验31-32
3.8 本章小结32-33第四章 现场工业试验及其结果33-41
4.1 现场流程介绍33-35
4.
1.1 赤泥除铁系统与前后工序的配套流程图33
4.
1.2 现场生产流程介绍33-35
4.2 现场设备安装及调试35
4.
2.1 现场设备安装35
4.
2.2 现场设备调试35
4.3 现场工业试验过程35-38
4.
3.1 外排系列赤泥工业试验结果35-36
4.
3.2 配料系列赤泥工业试验结果36-37
4.
3.3 试验结论37-38
4.4 赤泥除铁项目成本分析38-39
4.
4.1 项目总经费预算38
4.
4.2 项目预期的经济、社会、环境效益分析38-39
4.5 本章小结39-41第五章 机理分析41-55
5.1 磁选的基本原理41-43
5.
1.1 磁选的基本条件和方式41
5.
1.2 回收磁性矿粒需要的磁力41-43
5.2 弱磁性铁矿石的性质43-44
5.
2.1 弱磁性铁矿石的磁性43
5.
2.2 弱磁性铁矿石中主要有用矿物与脉石及其性质43-44
5.3 赤泥中主要含铁矿物在溶出过程中的存在形式44-45
5.4 SLon脉动高梯度磁选选矿原理45-55
5.
4.1 弱磁选矿粒在棒介质高梯度磁场中的动力学分析45-48
5.
4.2 SLon脉动高梯度磁选的脉动机理48-53
5.
4.3 冲程冲次对磁性精矿品位的影响53-54
5.
4.4 SLon脉动高梯度磁选技术在选矿流程中的配置研究54-55第六章 结论55-56
参考文献
56-59致谢59-60附录A 个人简历60-61附录B 攻读硕士学位期间发表的学术论文61附录C 攻读硕士学位期间参加的科研项目61-62
浙公网安备 33021202002483