科创中国

新材料技术,新材料产业,金属材料

近年来，随着中国氧化铝产能的迅速增加，国内铝土矿资源日趋紧张，入选矿石“贫、细、杂、难”的特点日益突出，使得铝土矿选矿技术及装备面临着诸多新挑战：铝土矿选矿产能虽已达到1500万吨/年，但受限于矿石品质下降及浮选设备效率偏低，使得选矿提质的难度增加；高硫矿浮选脱硫虽已成功产业化，但产生的硫精矿由于硫含量偏低，只能作为一种废弃资源进行堆存。因此，针对低品质复杂铝土矿需要开发新的选矿工艺技术和高效低耗的大型化选矿装备，进一步提高资源回收率，降低浮选能耗和生产成本。 针对上述挑战，在国家科技部及中国铝业股份有限公司科技项目的支持下，中铝郑州有色金属研究院有限公司从浮选动力学入手，利用无搅拌的可变复合流体力场，通过射流成泡技术、溶气技术等实现多元矿化方式在浮选设备中的有机结合，并通过数值模拟及工业试验完成了大型无传动浮选槽的开发。根据浮选药剂分子结构理论设计了新型浮选脱硫捕收剂及抑制剂并用于生产实践，最终实现低品质复杂铝土矿资源综合利用技术的产业化应用。

1、首次开发了低品质复杂铝土矿节能高效综合利用关键技术，实现了该技术在低品位铝土矿浮选脱硅和高硫铝土矿浮选脱硫的产业化应用。 2、首次开发了国内最大直径的柱式浮选设备—Φ6000mm无传动浮选槽，突破了铝土矿浮选设备大型化技术瓶颈，优化了矿化系统布局，实现了浮选槽内部高紊流矿化，低紊流浮选。 3、创新开发了低品位铝土矿无传动高效浮选脱硅新技术，采用喷射式矿化系统及尾矿、中矿沉降式分离系统，解决了无传动浮选槽矿化系统堵塞问题，降低了浮选过程对尾矿分离的影响，提高了粗粒矿物的浮选几率，浮选节能35%以上。 4、首创了高硫铝土矿资源综合利用关键技术，采用创新开发的新型脱硫捕收剂、抑制剂和选矿工艺流程，在铝精矿硫含量小于0.30%，满足氧化铝生产前提下，硫精矿硫含量大于38%，硫精矿可以作为商品出售，实现了高硫铝土矿的资源综合利用。

完成人：吴国亮、郭鑫、张建强、李其贵、马俊伟、田应忠、刘中原、姚 杰、宋江红、王凯 完成单位：中铝郑州有色金属研究院有限公司、中铝中州铝业有限公司

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