一种基于密度离析理论的铝土矿颗粒脱硅装置及方法制造方法及图纸

一种基于密度离析理论的铝土矿颗粒脱硅装置及方法，属于高铝高硅型铝土矿颗粒的脱硅提质方法领域，可解决现有选矿脱硅方法存在的能耗高和热耗高、设备腐蚀严重、环境污染的问题，其结构包括控制箱、电磁振动台、橡胶垫、气室、进气口、布风板、选料室和进料口。本发明专利技术通过电磁振动台将振动能量引入铝土矿颗粒中，创造一个强化铝土矿颗粒密度离析的流化环境，实现铝土矿中铝质和硅质的高效分离，为铝土矿颗粒的脱硅提供一种工艺简单可靠、分选成本低、方便操作与使用的有效方法。针对铝土矿颗粒脱硅的过程高效、安全、绿色环保，设备结构简单，方便操作使用，劳动强度低，可连续生产及重复使用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于密度离析理论的铝土矿颗粒脱硅装置及方法
本专利技术属于高铝高硅型铝土矿颗粒的脱硅提质方法
，具体涉及一种基于密度离析理论的铝土矿颗粒脱硅装置及方法。
技术介绍
铝是自然界分布极广的元素之一，铝及其合计具有密度小、电导率好、导热性好、延展优良、易于加工、无毒等优良性能。铝工业是一种资源性产业，其发展建立在铝土矿、能源、电力等资源的开发利用基础上。铝土矿实际上指以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要组成矿物的一类矿产资源的统称。作为生产氧化铝的主要原料，铝土矿的矿石特征及其加工技术直接影响着该资源的综合利用率。在中国，铝土矿以一水硬铝石型为主，其主要特征是高铝、高硅、矿物间的嵌步关系密切，这不仅导致目前我国氧化铝的生产流程长、能耗高、成本高、产品不具备国际市场竞争力，而且还使得铝土矿的选矿比较困难。对我国储量巨大的一水硬铝石型铝土矿进行经济有效的脱硅，是一个摆在我们面前的重大研究课题。目前的选矿脱硅方法主要有拜耳法、焙烧预脱硅法、化学添加剂脱硅法和生物选矿脱硅等。目前的选矿脱硅方法存在能耗高和热耗高、设备腐蚀严重、环境污染严重等许多难以克服的问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有选矿脱硅方法存在的能耗高和热耗高、设备腐蚀严重、环境污染的问题，提供一种基于密度离析理论的铝土矿颗粒脱硅装置及方法。本专利技术采用如下技术方案：一种基于密度离析理论的铝土矿颗粒脱硅装置，包括电磁振动台、控制器、气室和透明有机玻璃制作的选料室，电磁振动台和控制器连接，气室位于电磁振动台的顶端，选料室位于气室的顶端，电磁振动台和气室之间设有橡胶垫层，气室和选料室之间设有布风板，气室的一侧设有进气口，进气口连接有气源，选料室的顶端设有进料口。所述布风板包括两层有机玻璃多孔板和位于有机玻璃多孔板之间的两层滤布。所述气室位于电磁振动台的中心位置。所述有机玻璃多孔板的孔径为120目，厚度为2mm。所述滤布的目数为1000目。一种基于密度离析理论的铝土矿颗粒脱硅方法，包括如下步骤：第一步，将铝土矿石经过粗破、精破，得到铝土矿石颗粒；第二步，将铝土矿石颗粒使用标准20目和40目分级筛双层筛选，双层筛选后，取两筛的中间物；第三步，将筛分后的铝土矿颗粒通过进料口加入到选料室内，开启电磁振动台和气源，在气室和电磁振动台的双重作用下，实现铝质和硅质的有效分离。本专利技术的原理如下：本专利技术通过电磁振动台将振动能量引入铝土矿颗粒中，创造一个强化铝土矿颗粒密度离析的流化环境，实现铝土矿中铝质和硅质的高效分离，为铝土矿颗粒的脱硅提供一种工艺简单可靠、分选成本低、方便操作与使用的有效方法。铝土矿颗粒的运动主要是由气泡引起，大气泡上升过程引起颗粒在床层内部大范围循环，构成大颗粒运动行为；而气泡尾部夹带的颗粒在上升过程中发生脱离，与周围颗粒进行交换，构成小颗粒运动行为。在一定气速条件下重颗粒往床层下部运动，轻颗粒往床层上部运动，从而发生离析现象。本专利技术的有益效果如下：本专利技术通过电磁振动台将振动能量引入铝土矿颗粒中，创造一个强化铝土矿颗粒密度离析的流化环境，实现铝土矿中铝质和硅质的高效分离，为铝土矿颗粒的脱硅提供一种工艺简单可靠、分选成本低、方便操作与使用的有效方法。针对铝土矿颗粒脱硅的过程高效、安全、绿色环保，设备结构简单，方便操作使用，劳动强度低，可连续生产及重复使用。附图说明图1为本专利技术的装置结构示意图；其中：1-电磁振动台；2-控制器；3-气室；4-选料室；5-橡胶垫层；6-布风板；7-进气口；8-进料口。具体实施方式结合附图，对本专利技术做进一步说明。如图所示，一种基于密度离析理论的铝土矿颗粒脱硅装置，包括电磁振动台1、控制器2、气室3和透明有机玻璃制作的选料室4，电磁振动台1和控制器2连接，气室3位于电磁振动台1的顶端，选料室4位于气室3的顶端，电磁振动台1和气室3之间设有橡胶垫层5，气室3和选料室4之间设有布风板6，气室3的一侧设有进气口7，进气口7连接有气源，选料室4的顶端设有进料口8。所述布风板6包括两层有机玻璃多孔板和位于有机玻璃多孔板之间的两层滤布。所述气室3位于电磁振动台1的中心位置。所述有机玻璃多孔板的孔径为120目，厚度为2mm。所述滤布的目数为1000目。其中，振动试验台采用无锡市翼搏凡环境试验设备有限公司的Y-DC-20型号的振动试验台，主要由电磁振动台体和控制箱组成。通过控制箱对电磁振动台进行有效控制。振动机功率为2.2KW，最大试验负载为20kg，电源电压220V；振动频率可调范围为1~100Hz，振幅可调范围0~5mm，振动台面尺寸350×400mm，可以实现正弦运动、随机动作、调频、扫频、倍频、对数等功能。橡胶垫层位于气室和电磁振动台之间，采用螺纹连接，起到缓冲降噪的作用。布风板采用上下两层有机玻璃多孔板夹装滤布的结构，通过改变夹装滤布的层数来调节布风板的压降。选料室的床体采用透明的有机玻璃材料制成，床体为圆柱形。一种基于密度离析理论的铝土矿颗粒脱硅方法，包括如下步骤：第一步，将铝土矿石经过粗破、精破，筛分分级。第二步，筛分分级使用标准20目和40目分级筛，双层筛选后取两筛中间物，筛选得到颗粒体积大小差别较小的铝土矿颗粒。第三步，将铝土矿颗粒通过进料口加入到选料室内，由于铝质和硅质铝土矿颗粒的密度相差较大，导致其质量相差较大，可以在选料室内进行有效筛选。第四步，在气室和电磁振动台的双重作用下，创造一个强化铝土矿颗粒密度离析的流化环境，实现铝质和硅质的有效分离。实施例以山西某低品位混合铝土矿为试验矿样，3种原矿的各项参数如下表所示。其脱硅具体工艺如下：山西低品位混合铝土矿采用锤式破碎机和XJKEP-2型全能鄂式破碎机对原矿进行破碎，接着采用XTK-2A型密封式化验制样粉碎机进行磨粉，并通过标准分级筛进行筛分分级；筛分分级使用标准20目和40目分级筛，双层筛选后取两筛中间物；然后将铝土矿颗粒通过进料口加入到选料室内，由于铝质和硅质铝土矿颗粒的密度相差较大，导致其质量相差较大，可以在选料室内进行有效筛选；在气室和电磁振动台的双重作用下，创造一个强化铝土矿颗粒密度离析的流化环境，实现铝质和硅质的有效分离。其中，电磁振动台的振幅调整为2mm，振动频率调整为50Hz，振动方式为竖直方向振动，其选矿脱硅结果如下表所示。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于密度离析理论的铝土矿颗粒脱硅装置，其特征在于：包括电磁振动台（1）、控制器（2）、气室（3）和透明有机玻璃制作的选料室（4），电磁振动台（1）和控制器（2）连接，气室（3）位于电磁振动台（1）的顶端，选料室（4）位于气室（3）的顶端，电磁振动台（1）和气室（3）之间设有橡胶垫层（5），气室（3）和选料室（4）之间设有布风板（6），气室（3）的一侧设有进气口（7），进气口（7）连接有气源，选料室（4）的顶端设有进料口（8）。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于密度离析理论的铝土矿颗粒脱硅装置，其特征在于：包括电磁振动台（1）、控制器（2）、气室（3）和透明有机玻璃制作的选料室（4），电磁振动台（1）和控制器（2）连接，气室（3）位于电磁振动台（1）的顶端，选料室（4）位于气室（3）的顶端，电磁振动台（1）和气室（3）之间设有橡胶垫层（5），气室（3）和选料室（4）之间设有布风板（6），气室（3）的一侧设有进气口（7），进气口（7）连接有气源，选料室（4）的顶端设有进料口（8）。


2.根据权利要求1所述的一种基于密度离析理论的铝土矿颗粒脱硅装置，其特征在于：所述布风板（6）包括两层有机玻璃多孔板和位于有机玻璃多孔板之间的两层滤布。


3.根据权利要求1所述的一种基于密度离析理论的铝土矿颗粒脱硅装置，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：于雁武，刘玉存，柴涛，荆苏明，王建华，袁俊明，贾康辉，茹锐锋，郭远，赵浩冬，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：山西;14