降低拜耳法赤泥含鐵量技術(shù)應(yīng)用可行性研究報(bào)告 

密級(jí)：可行性研究報(bào)告項(xiàng)目名稱：降低拜耳法赤泥含鐵量技術(shù)應(yīng)用所屬領(lǐng)域：氧化鋁（洛陽(yáng)香江萬基，貴州其亞沉降白帥兵）拜耳法赤泥選鐵工業(yè)擴(kuò)大試驗(yàn)一、試驗(yàn)?zāi)康囊罁?jù)山東鋁業(yè)公司與武漢新通創(chuàng)磁電科技有限公司達(dá)成的赤泥選鐵試驗(yàn)合作協(xié)議，采用特種材料廠赤泥除砂系統(tǒng)原料漿，通過武漢新通創(chuàng)公司赤泥分選系統(tǒng)，進(jìn)行赤泥分離工業(yè)擴(kuò)大試驗(yàn)，分選出具有商品價(jià)值的高磁物料；通過擴(kuò)大試驗(yàn)，確定合理的工藝參數(shù)，驗(yàn)證赤泥選鐵的可行性、技術(shù)的可靠性和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)連續(xù)穩(wěn)定性。本項(xiàng)目來源：《山東鋁業(yè)公司2007年科研技術(shù)進(jìn)步計(jì)劃》項(xiàng)目“赤泥綜合利用技術(shù)研究”。二、試驗(yàn)流程二鋁赤泥漿液二鋁赤泥漿液稀釋槽稀釋調(diào)整液（水或者赤泥除沙濾液）高位槽赤泥分選系統(tǒng)高磁料漿低磁料漿壓濾分離高磁料（高品位鐵礦）濾液進(jìn)入赤泥除沙濾液二鋁進(jìn)料槽第二氧化鋁廠沉降槽底流赤泥進(jìn)入特種材料廠進(jìn)料緩沖槽后轉(zhuǎn)入稀釋槽，采用壓濾機(jī)濾液稀釋至要求的固含指標(biāo)，稀釋漿液采用泵送如磁選機(jī)進(jìn)料緩沖槽，通過閥門調(diào)節(jié)衡流量向磁選機(jī)供料；分選出的高磁料采用溢流桶沉降分離，低磁料回流至赤泥壓濾機(jī)進(jìn)料料槽，與進(jìn)場(chǎng)赤泥混合壓濾外排。三、試驗(yàn)過程本試驗(yàn)從5月14日至5月28日共進(jìn)行了15天，試驗(yàn)共分四個(gè)階段：第一階段，5月14日至五月16日，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試設(shè)備試運(yùn)行；第二階段，5月17日至5月20日，試驗(yàn)摸索運(yùn)行參數(shù)；5月21日至5月25日，確定工藝參數(shù)，進(jìn)行連續(xù)分選試驗(yàn)；5月26日至5月28日，進(jìn)行低品位高磁料赤泥收率試驗(yàn)。第一階段，調(diào)試設(shè)備，試水，標(biāo)定相關(guān)參數(shù)；第二階段，摸索最佳運(yùn)行參數(shù)，包括：原料漿固含，高磁料氧化鐵含量，赤泥減排率（即赤泥回收率），氧化鐵回收率與設(shè)備運(yùn)行的關(guān)系，整個(gè)階段共進(jìn)行了九組試驗(yàn)；進(jìn)料固含設(shè)定為g/l至g/l。第三階段，根據(jù)第二階段試驗(yàn)確定的最佳運(yùn)行參數(shù)，進(jìn)行連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)，共處理固含400g/L赤泥料漿36m3，選出高磁赤泥噸，高磁赤泥平均三氧化二鐵含量%，赤泥回收率為%，赤泥中三氧化二鐵回收率%；第四階段，試驗(yàn)提高赤泥減排率，調(diào)整高磁料三氧化二鐵品位到%左右，試驗(yàn)赤泥最大減排率指標(biāo)。四、試驗(yàn)數(shù)據(jù)4.1第一階段調(diào)試階段，標(biāo)定高位槽體積為3.87m3，高位槽最大自流下料流速為6m3/h。對(duì)流程設(shè)備進(jìn)行試水運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)試。4.2第二階段4.2.1第一次試驗(yàn)（5.17）第一槽10點(diǎn)開車，11點(diǎn)35停車，設(shè)備運(yùn)行時(shí)間1小時(shí)35分，用水量2.95m3。磁選設(shè)備運(yùn)行方式：二級(jí)分離（1號(hào)分出高磁給2號(hào)輥分離）。設(shè)備運(yùn)行參數(shù)：磁輥1磁輥2毛刷1毛刷2下料開度上輥沖水開度下輥沖水開度頻率參數(shù)Hz30.830.3505045%15%45%取樣分析結(jié)果：日期時(shí)間項(xiàng)目固含SiO2Al2O3Fe2O3Na2O5.1710:00原料21.208.805.1710:00高磁料8.201.96試驗(yàn)數(shù)據(jù)：總液量（m3）固含(g/L)赤泥總重（kg）高磁料(濕重kg)高磁料（干重kg）赤泥回收率%Fe回收率%3.78113427.146.7422.64.2.2第二次試驗(yàn)（5.17）第二槽15點(diǎn)13分開車，16點(diǎn)45停車，設(shè)備運(yùn)行時(shí)間1小時(shí)32分，用水量3m3；第三槽17點(diǎn)開車，17點(diǎn)45停車，設(shè)備運(yùn)行時(shí)間45分，用水量1.7m3。磁選設(shè)備運(yùn)行方式：并聯(lián)（1、2輥同時(shí)分離原料）設(shè)備運(yùn)行參數(shù)（第二槽）：磁輥1磁輥2毛刷1毛刷2上輥下料開度下輥下料開度上輥沖水開度下輥沖水開度頻率參數(shù)Hz3535.4505040%30%50%50%設(shè)備運(yùn)行參數(shù)（第三槽）：磁輥1磁輥2毛刷1毛刷2上輥下料開度下輥下料開度上輥沖水開度下輥沖水開度頻率參數(shù)Hz3535.4505050%50%50%50%取樣分析結(jié)果：日期時(shí)間項(xiàng)目固含SiO2Al2O3Fe2O3Na2O5.1715:38原液129.0019.8620.6031.868.205.1715:387#槽329.5023.4419.6032.548.405.1715:38高磁料23.303.788.0073.891.20試驗(yàn)數(shù)據(jù)：總液量（m3）固含(g/L)赤泥總重（kg）高磁料(濕重kg)高磁料（干重kg）赤泥回收率%Fe回收率%7.56975.244.2.3第三次試驗(yàn)（5.18）第四槽8點(diǎn)開車，9點(diǎn)停車流程改造（高磁料導(dǎo)流管多次發(fā)生堵塞），設(shè)備運(yùn)行時(shí)間1小時(shí)。磁選設(shè)備運(yùn)行方式：并聯(lián)（1、2輥同時(shí)分離原料）設(shè)備運(yùn)行參數(shù)：磁輥1磁輥2毛刷1毛刷2上輥下料開度下輥下料開度上輥沖水開度下輥沖水開度頻率參數(shù)Hz2030505040%40%50%50%維修后下午取樣分析。取樣分析結(jié)果：日期時(shí)間項(xiàng)目固含SiO2Al2O3Fe2O3Na2O5.1815:30原液第四槽62028.2713.0041.353.705.1816:04高磁4.989.0071.861.405.1816:20上高4.628.2071.861.405.1816:17下高5.139.0073.891.605.1816:15上低23.1822.4026.447.705.1816:24下低24.0822.4027.127.70試驗(yàn)數(shù)據(jù)：總液量（m3）固含(g/L)赤泥總重（kg）高磁料(濕重kg)高磁料（干重kg）赤泥回收率%Fe回收率%3.78620234443.524.2.4第四次試驗(yàn)（5.18）第五槽20點(diǎn)50分開車，21點(diǎn)45停車。磁選設(shè)備并聯(lián)運(yùn)行方式：磁輥1磁輥2毛刷1毛刷2上輥下料開度下輥下料開度上輥沖水開度下輥沖水開度35.230.0505040%40%80%80%取樣分析結(jié)果：日期時(shí)間項(xiàng)目固含SiO2Al2O3Fe2O3Na2O5.1820:40上低23.1521.2027.147.805.1820:45下高3.6913.6058.301.605.1820:45下低17.9023.0020.347.505.1820:38上高4.359.2073.211.505.1820:53中和高4.278.8070.501.205.1822:00原液31021.2220.0028.475.00試驗(yàn)數(shù)據(jù)：總液量（m3）固含(g/L)赤泥總重（kg）高磁料(濕重kg)高磁料（干重kg）赤泥回收率%Fe回收率%3.783101171.8217162.7518.5248.784.4第四階段8點(diǎn)開車，12點(diǎn)30停車，設(shè)備運(yùn)行時(shí)間4小時(shí)30分，用水量5.1m3。磁選設(shè)備串聯(lián)運(yùn)行方式。設(shè)備運(yùn)行參數(shù)：磁輥1磁輥2毛刷1毛刷2下料開度上輥沖水開度下輥沖水開度頻率參數(shù)Hz3530505040%10%10%高磁濕料水分：29%檢測(cè)數(shù)據(jù)：日期項(xiàng)目固含SiO2Fe2O35.27原料25025.2732.545.27高磁12.6550.165.27低磁38.116.78試驗(yàn)數(shù)據(jù)：總液量（m3）固含(g/L)赤泥總重（kg）高磁料(濕重kg)高磁料（干重kg）赤泥回收率%Fe回收率%3.78250945.0644.0457.2448.3974.59五、試驗(yàn)分析5.1第一階段該階段主要進(jìn)行了標(biāo)定和設(shè)備試運(yùn)行。5.2第二階段通過九組不同原料條件，不同控制方法的試驗(yàn)，摸索出了最佳的運(yùn)行參數(shù)。5.2.1九次試驗(yàn)數(shù)據(jù):總液量（m3）固含(g/L)赤泥總重（kg）高磁料(濕重kg)高磁料（干重kg）赤泥回收率%Fe回收率%設(shè)備運(yùn)行方式第一次3.78113427.1438.528.86.7422.6二級(jí)分離第二次7.56129975.2418413814.1532.81并聯(lián)第三次3.786202344555421.817.9943.52并聯(lián)第四次3.783101171.8217162.7518.5248.78并聯(lián)第五次3.78181.5686.07307230.2533.5682.9串聯(lián)第六次3.78200.8759.0226820129.4874.19串聯(lián)第七次3.78220831.6241.0180.7521.751.03串聯(lián)第八次——————————————二級(jí)分離第九次5.762001152273204.7517.7739.8并聯(lián)注：二級(jí)分離——1號(hào)分出高磁給2號(hào)輥分離。并聯(lián)——1、2輥同時(shí)分離原料。串聯(lián)——一級(jí)分離原料，二級(jí)分離低磁。5.2.2分離高磁赤泥成分：SiO2Al2O3Fe2O3Na2O第一次3.868.2073.091.96第二次3.788.0073.891.20第三次4.989.0071.861.40第四次4.278.8070.501.20第五次3.498.9056.951.45第六次4.133.2075.921.24第七次4.328.8073.211.30第八次3.049.2074.570.80第九次4.719.0073.211.505.2.3試驗(yàn)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)：第三次傳動(dòng)1傳動(dòng)2毛刷1毛刷2上輥下料開度下輥下料開度上輥沖水開度下輥沖水開度參數(shù)2030505040%40%50%50%第四次傳動(dòng)1傳動(dòng)2毛刷1毛刷2上輥下料開度下輥下料開度上輥沖水開度下輥沖水開度參數(shù)35.230.0505040%40%80%80%第五次傳動(dòng)1傳動(dòng)2毛刷1毛刷2上輥下料開度上輥沖水開度下輥沖水開度參數(shù)20.530.4505050%80%80%第六次傳動(dòng)1傳動(dòng)2毛刷1毛刷2上輥下料開度上輥沖水開度下輥沖水開度參數(shù)2030505040%80%25%第七次傳動(dòng)1傳動(dòng)2毛刷1毛刷2上輥下料開度上輥沖水開度下輥沖水開度參數(shù)4025505040%80%20%第八次傳動(dòng)1傳動(dòng)2毛刷1毛刷2下料開度上輥沖水開度下輥沖水開度參數(shù)3535505055%80%80%第九次傳動(dòng)1傳動(dòng)2毛刷1毛刷2上輥下料開度下輥下料開度上輥沖水開度下輥沖水開度參數(shù)3030505040%40%50%50%根據(jù)以上數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)設(shè)備可以適應(yīng)的赤泥漿固含100--620g/L，即赤泥漿不經(jīng)稀釋就可以進(jìn)行磁選分離，確定下一步連續(xù)試驗(yàn)方案為，原料固含在500~400g/L之間(實(shí)際固含根據(jù)特材廠五車間來料情況)，試驗(yàn)設(shè)備采用串聯(lián)方式，其他運(yùn)行方式如下表：磁輥1磁輥2毛刷1毛刷2上輥下料開度上輥沖水開度下輥沖水開度頻率參數(shù)Hz3545505045%75%45%5.3第三階段該階段根據(jù)第二階段試驗(yàn)制定的試驗(yàn)參數(shù)，共進(jìn)行了50小時(shí)的連續(xù)選鐵試驗(yàn)，共處理赤泥料漿(平均固含399.3g/L)36m3。5.3.1數(shù)據(jù)綜合原料日期時(shí)間項(xiàng)目固含SiO2Al2O3Fe2O3Na2O5.23原料443.025.3318.6028.477.205.2316:00原料428.023.9718.8028.476.705.2319:00原料466.027.1518.8030.516.805.2322:00原料447.525.5219.6031.867.005.240:10原料486.027.6118.7031.867.205.243:16原料474.028.0119.0430.506.805.246:20原料479.027.5817.4029.147.005.249:25原料425.026.1118.8028.477.205.2412:00原料444.026.6018.8028.477.105.2415:00原料446.025.4019.0029.837.405.2418:20原料479.025.1420.8029.837.005.2421:15原料372.026.5819.6030.514.605.250:43原料373.024.2920.6029.155.005.253:30原料259.024.7218.0030.506.405.256:30原料443.025.3818.0029.836.405.259:25原料365.024.5618.6029.156.605.2512:20原料259.025.0320.0030.517.205.2514:20原料227.024.2920.6028.477.725.2517:40原料271.024.6719.0029.937.10平均值原料399.325.6819.0929.766.76高磁料日期時(shí)間項(xiàng)目固含SiO2Al2O3Fe2O3Na2O5.2316:00高磁3.948.0069.151.605.2319:00高磁4.839.0071.861.405.2322:00高磁4.488.4070.501.605.240:11高磁4.679.0069.151.605.243:18高磁4.308.8069.481.405.246:24高磁4.678.8068.481.605.249:25高磁4.648.8070.501.665.2412:00高磁4.408.4070.501.645.2415:06高磁4.489.0071.181.705.2418:21高磁4.788.9073.211.205.2421:20高磁5.009.4070.501.005.250:43高磁5.589.4068.471.205.253:30高磁5.689.2065.081.405.256:30高磁4.649.0067.791.805.259:25高磁4.959.0067.791.705.2512:20高磁5.5510.0070.501.765.2514:20高磁4.949.0466.432.205.2517:40高磁5.4610.4066.432.90平均值高磁4.839.0369.281.63低磁料日期時(shí)間項(xiàng)目固含SiO2Al2O3Fe2O3Na2O5.2316:00低磁26.6118.2020.347.605.2319:00低磁27.5622.4023.057.005.2322:00低磁25.4022.8023.058.005.240:14低磁27.1523.6022.378.605.243:20低磁29.2723.2021.018.405.246:29低磁28.8920.4021.697.405.249:25低磁27.2223.0020.348.405.2412:00低磁28.0223.2021.017.805.2415:06低磁24.6523.0021.698.605.2418:21低磁27.8622.6023.736.405.2421:20低磁25.8923.0025.085.605.250:43低磁25.9722.8024.403.605.253:30低磁28.5619.2023.055.085.256:30低磁34.4310.4014.913.405.259:25低磁29.5419.6020.245.605.2512:20低磁34.2511.0014.913.105.2514:20低磁43.367.407.460.605.2517:40低磁41.406.008.130.80平均值低磁29.7818.9919.805.89原料、低磁、高磁平均值項(xiàng)目固含SiO2Al2O3Fe2O3Na2O平均值原料399.325.6819.0929.766.76平均值高磁4.839.0369.281.63平均值低磁29.7818.9919.805.895.3.2綜合回收率5.3.2.1根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)得到的高磁料計(jì)算?？傄毫浚╩3）固含(g/L)赤泥總重（kg）高磁料(濕重kg)高磁料（干重kg）赤泥回收率%Fe回收率%數(shù)據(jù)364001440049383594.8624.9658.125.3.2.2根據(jù)原料、高磁料和低磁料的鐵平衡計(jì)算。日期時(shí)間赤泥回收率鐵回收率%5.2316:0016.6640.465.2319:0015.2836.005.2322:0018.5741.085.2400:0020.2944.035.2403:0019.5844.605.2406:0015.9237.425.2409:0016.2140.145.2412:0015.0737.335.2415:0016.4539.255.2418:0012.3330.265.2421:0011.9627.625.2500:0010.7825.325.2503:0017.7337.825.2506:0028.2164.125.2512:0028.0664.845.2515:0035.6383.135.2518:0037.3982.99平均值19.7745.67注：計(jì)算方法為，，，，，，5.4第四階段該階段主要進(jìn)行了控制高磁料氧化鐵%條件下，提高赤泥減排量的試驗(yàn)，主要數(shù)據(jù)如下。5.4.1數(shù)據(jù)綜合：日期項(xiàng)目固含SiO2Fe