铝矿中铁的分离主要通过物理与化学手段结合实现。矿石中铁元素常以赤铁矿、针铁矿或磁铁矿形式存在,直接影响铝土矿品质。选矿前需进行矿物学分析,明确铁矿物赋存状态与嵌布粒度,这对选择分选工艺具有决定性作用。
磁选法在铁铝分离中应用广泛。强磁性矿物可直接通过高梯度磁选机捕获,弱磁性矿物则需焙烧增强磁性。某矿区曾采用悬浮磁化焙烧技术,使铁回收率提升至89%。需要重点关注矿石中钛、硅等伴生元素,特别是当钛铁共生时,需调整磁场强度避免干扰。
浮选工艺更适合微细粒嵌布铁矿物。阴离子捕收剂在pH值9-11时选择性吸附铁矿物表面,通过气泡携带实现分离。某氧化铝厂采用反浮选工艺,铁含量从12%降至3.8%。如何平衡药剂成本与分离效果?这需要根据矿石特性进行多组对比试验。
化学浸出法适用于复杂难选矿石。盐酸或硫酸选择性溶解铁氧化物,但需严格控制浓度与温度。某新型有机酸浸出技术可将反应温度降至60℃,能耗降低40%。浸出液中的铁离子可通过沉淀法回收,实现资源化利用。
联合工艺往往取得更好效果。磁选-浮选串联流程能处理多种铁矿物类型,重选-浸出组合适合粗粒嵌布矿石。某选矿厂采用分级磁选配合酸浸,铝精矿中铁含量稳定控制在1.2%以下。设备选型需考虑处理量、能耗与环保要求,动态调整工艺参数是关键。