原矿浆的制备

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第四节 原矿浆的磨制及调节
3、磨矿技术条件及指标的控制

入磨铝矿粒度：≤20mm 入磨石灰粒度： ≤30mm


入磨石灰中有效氧化钙含量：CaO≥85%
磨机内液固比：0.4~0.8


分级机溢流液固比：3.0~4.0
原矿浆细度：100号筛（150μm）残留小于 10%，160号筛（96μm）残留小于20%。
k ( Al2O3 ) km
1.645 k ( Na2Ok )
( Na2Ok ) 0.608 k ( Al2O3 )
n — 循环母液中有效苛性氧化钠的质量浓度，g/L ρ（Na2Ok）— 循环母液中苛性氧化钠的质量浓度，g/L αk —规定的溶出液苛性比 ρ（Al2O3）— 循环母液中氧化铝的质量浓度，g/L
旋流器沉沙嘴堵 内衬翻胶 料
第四节 原矿浆的磨制及调节
杂物卡堵 无溢流 中间饲料泵故障 溢流管堵塞 同步机 电流超过额定值，无规则波动 碳刷打火 转子扫堂打火 同步机着火 切断新的 旋流器，停机疏通 检查处理饲料泵 切断新的 旋流器，停机疏通 联系电工处理 更换碳刷或恒压黄 停车检修 立即停车，停风机，用干粉灭火器灭火，检修
第三节
原矿浆液固比的计算
拜耳法配料
循环母液的下料量通过密度计自动测量原矿浆的密度，求出 液固比，根据液固比的波动来调节母液的加入量。
V L L/S 1000 1 W ) (
LS P L S

L
S
L L ( S P ) S S ( P L )
第四节 原矿浆的磨制及调节
4、原矿浆成分的调节
调节原矿浆成分 ←调节原矿浆的液固比←调整
循环母液的加入量←调整加入混合槽的循环母
液量。
5、根据磨音及物料成分来控制和调整下料量 a:磨音与下料量的关系 400-偏胀--750----1200-偏空---1700 b:物料成分与下料量的关系： 碱比过高： 补碱量， 矿石下料量 钙比低： 石灰下料量 水分过大：减小碱液量或增大下料量提高固 含，反之。 c:入磨物料粒度与下料量的关系（反比关系）
第一节 原矿浆的制备工艺
2、流程
铝矿石破碎
湿磨 将铝矿石配入一定量的石灰和苛性碱液（循环母液+补 充氢氧化钠）,通过湿磨制备成能高压溶出的铝酸钠溶液。
配矿
入磨配料
循环母液配制：
C1V1 C2V2 ... CnVn V (V : 流量M 3 / H ; C：浓度g / l ) V1 V2 ... Vn
第四节 原矿浆的磨制及调节
磨矿浓度的影响 磨矿浓度用液固比表示
优点：固相量多，排矿量大； 球上附着矿浆，磨矿效果好。 缺点：矿浆相对密度大，球的有效相 对密度和活动性降低，减弱了磨矿作 用；矿浆的流动性也降低。
液固比小
第四节 原矿浆的磨制及调节
液固比大
优点：球的有效相对密度和活动性↑， 磨矿作用↑，球磨机显示出一定的分级 作用。 缺点：粗物料不易排出；球上附着 矿浆少，磨矿效果↓。
第四节 原矿浆的磨制及调节
7、磨机胀肚 A:主要原因：下料量过大；没有按时补加填充介 质造成磨机的填充率低 B:现象：电流表指示读数变化不正常；磨音不正 常 C:处理：当发现磨机胀肚时，要及时停止饲料机 给料，加大碱液量，降低返沙量；磨机胀肚过 于严重时，可以用高压水冲磨机的进料端或排 料端，把靠两端的物料稀释，使物料能逐步活 动而排出。
1.645 —氧化铝与氧化钠的相对分子质量比
第三节
拜耳法配料
1t铝土矿应配入的循环母液量
V 0.608AB k M ( S1 S 2 ) 1.41C x ( Na2Ok ) 0.608 k ( Al2O3 )
V — 每1t铝土矿应配入的循环母液体积，m3/t· 矿 A — 每1t铝土矿所带入的氧化铝质量， kg/t· 矿 B — 规定的氧化铝溶出率 αk — 规定的溶出液苛性比 M — 溶出赤泥中氧化钠和氧化硅的质量比，一般取0.4~0.5 S1，S2 — 分别为铝土矿和石灰所带入的氧化硅的质量， kg/t· 矿 1.41 — 氧化钠和二氧化碳摩尔质量的比 C — 矿石和石灰带入的CO2的质量， kg/t· 矿 x— 损失量（补充的苛碱量） ， kg/t· 矿
D 43.9 d
3
（2）根据磨机 的有效长度和直径来选择磨矿介质 的级配 （3）根据产品的 细度要求来选择磨矿介质的级配 （4）根据磨矿浓度的 要求来选择级配 4、介质的合理补加
二、拜耳法矿浆作业技术操作及调整
（一）磨矿浓度、细度的 控制 开路磨矿浓度的 影响因素：原矿性质、给 矿 量、碱液量 影响磨矿细度的因素：原矿性质、磨矿浓 度、磨矿介质装入量与补加量 （二）分级溢流浓度和细度的控制 （调整排矿碱液量）
第四节 原矿浆的磨制及调节
6、磨矿常见故障的发生原因与处理方法
现象 断料 堵料 原因 磨头仓断料 大块物料或杂物堵塞 下料口 处理方式 联系进料或倒磨 用铁棍捅开或倒磨后作彻 底处理
磨机筒体漏料
螺栓松 衬板或压块掉
磨门密封不严 轴瓦损伤
紧固螺栓 更换衬板或压块
停磨，重新封闭磨门 停磨研瓦 切断新的旋流器，停机更 换
X : 填充率;
F 3.14R 2 (F : 磨矿介质所占横截面积 ; R : 磨机有效半径 )
b (b : 球面至中心圆的距离 ) D 填充率的判断方法： b) : X 50 - 127 计算法 估算法
来自百度文库
第四节 原矿浆的磨制及调节
2、磨矿介质的 级配 选用哪几种规格 的球，各种规格的球各占多大的 比例和实际重量 3、选择磨矿介质级配的原则（生产经验） （1）根据入磨物料的粒度组成和可磨度来选择介质 级配
2、指标：
苛性碱量、石灰量、原矿浆液固比
第三节
3、计算
拜耳法配料
配碱量：单位矿石所需的循环母液量（m3）。
配石灰量：满足生成（CaO· 2）的单位矿石 TiO
所需的石灰量（t或%）。
第三节
配碱量的计算
循环母液中有效苛性氧化钠
n ( Na2Ok ) ( Na2Ok )
拜耳法配料
第二节 铝矿石的破碎与配矿
1、破碎
粗碎 、中碎、细碎 粗碎：1500~500mm 400~125mm 旋回式圆锥破碎机、颚式破碎机 中碎： 400~125mm 100~25mm 标准型圆锥破碎机、颚式破碎机、反击式破碎机 细碎： 100~25mm 25~5mm 短头型圆锥破碎机、反击式破碎机
第二节 铝矿石的破碎与配矿
第三节
拜耳法配料
石灰配入量的计算 配入的石灰量以铝土矿中所含TiO2的数量来确定。 1t铝土矿中石灰的配入量为(0.1)
56 T W 2.0 80 C
T —铝土矿中TiO2的质量分数，% C — 石灰中CaO的质量分数，% 56，80 — 分别为CaO和 TiO2的摩尔质量，g/mol 2.0 — 钛酸钙中CaO的物质的量与TiO2的物质的量之比
S1
S2
F1
F2
K1
K2
要求混矿后的A/S为K，
则：K1<K< K2 K1 >K> K2
第二节 铝矿石的破碎与配矿
设第一种矿石用１ｔ，需配第二种矿为ｘ（ｔ） 根据铝硅比定义
A1 A2 x K S1 S 2 x
混矿的化学成分为
A A2x Al 2 O 3 1 100 % 1 x
Fe 2 O 3
A1 KS1 x KS 2 A2
S1 S2 x SiO 2 100 % 1 x
F1 F2 x 100 % 1 x
第三节
１、配料概念：
拜耳法配料
为满足一定的溶出条件下，达到技术规程所规定的氧 化铝溶出率和溶出液苛性比值，对原矿浆的成分进行
调配的工作。
内容
第一节 原矿浆的制备工艺
第二节 铝矿石的破碎与配矿 第三节 拜耳法配料
第四节 原矿浆的磨制及调节
第一节 原矿浆的制备工艺
1、拜耳法生产氧化铝的原料要求
铝土矿：Al2O3含量不小于65%，A/S>7 烧碱：NaOH含量不小于30%，Na2CO3含量不
大于11.8%
石灰：CaO含量不小于85%
L/S：原矿浆液固比；
ρL：循环母液的密度，kg/m3
ρS：矿石加石灰的密度，kg/m3； ρP：原矿浆的密度，kg/m3 W：1t铝土矿中配入的石灰量，kg
第四节 原矿浆的磨制及调节
1、原矿浆的磨制流程
合格矿浆送矿浆槽 旋流器 底流
返砂溜槽
循环母液 分 级 机 球 磨 机
灰乳 排矿槽
循环母液 缓冲泵 缓冲槽
（三）循环负荷的平衡和控制（200%-400%） 1、在一定范围内：生产率 ， 返沙比 2、在其他条件相同时，如分级溢流产物的 粒度不变，而磨机产能 ，则返沙比 3、磨机产能不变，分级溢流粒度变细，返 沙比
第四节 原矿浆的磨制及调节
（四）稳定返沙量的 控制 1、稳定均衡的 新给矿量 2、当返沙量大时，应适当减少新给矿量或 适当减少冲排矿碱液量，使分级浓度高，溢流 浓度适当变粗 3、若2处理后很快又变大，则新给矿量减少 后不能再增加，需检查介质的填充量（介质少， 磨不细，补加或清理磨矿介质） 4、新给矿量不大而返砂大，证明是 磨矿效 率低或分级浓度低。适当减少入磨碱液量提高 磨矿浓度，延长磨矿时间，降低排矿粒度，减 小排矿碱液量，提高分级浓度即可
第四节 原矿浆的磨制及调节
2、影响磨机产能的因素
矿石的可磨度的影响 矿石的结晶性、硬度、韧度有影响。 给矿粒度和产品细度的影响 各种入磨物料的比例影响
铝矿石和石灰比例稳定时，球磨机的效率生产
率高；石灰比例↑，生产率↓。
第四节 原矿浆的磨制及调节
一、磨机介质的填充率和球级配比
1、填充率 a ) : 填充率X
2、配矿
• 定义：把已知成分的铝矿石按一定比例混合均 匀，使进入流程中的铝硅比和氧化铝、氧化铁 含量符合要求。 • 方法：吊车配矿、推土机配矿、贮罐配矿、堆 取料机配矿。
第二节 铝矿石的破碎与配矿
• 配矿计算
两种铝土矿的成分：
Al2O3/% SiO2/% Fe2O3/% A/S
第一种
第二种
A1
A2 或