Proceso y equipos de beneficio de la bauxita

Bauxite is an aluminum-containing mineral, and its main components include aluminum hydroxide, boehmite, diaspore, goethite, hematite, quartz, etc. It is formed from the parent rock in hot and humid climates. Its color is grayish-white, brown-red, and yellowish-brown. Its appearance is similar to clay. It is an important raw material for producing metal aluminum and is widely used in national defense, aviation, automobiles, electrical appliances, chemicals, daily necessities, and other fields.

This article provides a comprehensive overview of bauxite types, formation processes, and beneficiation methods. We detail the main refinement techniques, including ore washing, flotation, magnetic separation, and chemical processing, along with their corresponding equipment. The content systematically explains the complete production workflow from raw ore feeding to final concentrate production, offering valuable technical insights for professionals in mineral processing and aluminum production industries.

Tipo de bauxita

According to different mineral content, bauxite can be divided into four types: diaspore type, boehmite type, gibbsite type, and kaolinite type. According to the mineral composition, chemical composition, and basement lithology characteristics, bauxite can be divided into three types: tipo laterítico, tipo kárstico de roca carbonatada y tipo Tikhvin.

• Laterite Type

  Es la causa de la acumulación residual y es el producto de la lateralización in situ de aluminosilicatos cercanos a la superficie. La gibbsita es el principal óxido de aluminio hidratado y representa alrededor de 90% de los recursos totales de bauxita del mundo.

• Carbonate Rock Karst Type

  It is also known as the Karst type; the main aluminum-containing minerals are boehmite and durasite, and the underlying rock is a carbonate rock, accounting for about 11.5% of the world’s total bauxite resources.

• Tikhvin Type

  Es el producto de la meteorización, el transporte y la deposición fuera del sitio de la bauxita laterítica preexistente, que cubre la superficie de denudación del aluminosilicato. Aún así, no tiene ninguna relación genética con la roca madre, y representa aproximadamente el 0,5% del total de los recursos edáficos y minerales.

 

Beneficio de la bauxita

El proceso de separación del concentrado de bauxita a partir del mineral de bauxita consiste en eliminar los minerales de ganga y las impurezas nocivas, separar los minerales con alto contenido de aluminio de los minerales con bajo contenido de aluminio y obtener concentrados con una elevada relación aluminio-silicio.

Los principales métodos de beneficio de la bauxita incluyen lavado de minerales, flotación, separación magnética, beneficio químico, etc. 

• Bauxite ore washing is the simplest and most effective method to increase the aluminum-silicon ratio of bauxite. Generally, the aluminum-silicon ore ratio can be increased by about two times through lavado de mineralque es más eficaz para separar el mineral suelto. Lavado de mineral suele combinarse con otros métodos de clasificación para formar un proceso de lavado (cribado y lavado), clasificación y selección manual del mineral. 
• Flotación can be used to separate diaspore and caolinita in an alkaline medium using oxidized paraffin wax soap and tall oil as collectors.
• Separación magnética se utiliza para separar los minerales que contienen hierro.
• Beneficio químico incluye principalmente la desalinización por tostación, que se basa en el hecho de que los principales minerales que contienen silicio en la mena son aluminosilicatos hidratados. Tras la tostación, parte del Si()z se transforma en partículas amorfas de óxido de silicio fácilmente solubles en álcali, lo que aumenta la relación aluminio-silicio.

Generally speaking, the primary beneficiation process of bauxite will adopt different beneficiation processes according to different types of ore. For example, in the beneficiation process of gibbsite-kaolinite bauxite, mud and sand separation are often used first, coarse-grade ore grinding is followed by magnetic separation to remove iron, and ore slime is ground and then floated. The flotation agent is prepared with oleic acid, tall oil, and engine oil at a ratio of 1:1:1.

The grade of bauxite flotation concentrate contains 49.65% alumina, the recovery rate is 45.3%, and the A1203/SiO2 is 12.3. The flotation method is more effective for the desalination process of high-silicon bauxite. The aluminum mineral collectors include fatty acids and sulfonates, and the regulators include sodium hexametaphosphate, tannic acid, sodium pyrophosphate, soda, and Sodium carbonate. The beneficiation process of high-iron bauxite will adopt different iron removal methods according to the iron minerals’ content, type, and distribution characteristics. The common ones are magnetic separation, roasting magnetic separation, and carrier flotation to remove iron.

Los métodos de beneficio de la bauxita son complicados. En el proceso de beneficio, el proceso de beneficio correspondiente debe seleccionarse en función del tipo y las características del mineral. En la actualidad, la bauxita en China se separa principalmente por flotación. 

Procesamiento y equipamiento de bauxita en bruto

La diferencia entre el mineral en bruto y el proceso de producción del fabricante da lugar a algunas diferencias en los pasos específicos de producción. Hemos integrado algunos procesos de producción de procesamiento de minerales y los hemos dividido a grandes rasgos en los siguientes pasos: 

Feeding – Crushing – Grinding – Grading – Beneficiation

1. Alimentación

Feeding is continuous, and even feeding processed or unprocessed materials from specific equipment (hopper, storage bin, etc.) to the receiving equipment or transportation machinery.

Varios alimentadores estándar: comederos, alimentadores de discosalimentadores pendulares, alimentadores vibratorios y alimentadores vibratorios electromagnéticos.

2. Trituración

La trituración es el proceso de aplastar un gran trozo de mineral o mena a procesar, con la ayuda de una fuerza externa, para vencer la fuerza entre sus moléculas internas, de modo que el tamaño de las partículas del mineral se reduce gradualmente.

Existen muchas trituradoras, como trituradoras de mandíbulas, trituradoras de impacto, trituradoras de impacto vertical, trituradoras de cono hidráulicas, trituradoras de martillos de anillo, trituradoras de martillos, trituradoras de rodillos, trituradoras compuestas, trituradoras de cono, trituradoras de doble etapa, trituradoras giratorias, Trituradora móviletc.

3. Rectificado

El mineral triturado se sigue triturando para obtener materiales con partículas de menor tamaño.

A molino de bolas es un equipo de trituración de uso común, divididos en molino de bolas de cemento, molino de bolas tubular, molino de laminación ultrafino, molino de bolas cónico, molino de bolas de cerámica, molino de bolas intermitente, molino de bolas de desbordamiento, molino de bolas de celosía, molino de bolas de descarga eólica, molino de bolas de doble almacén, molino de bolas de ahorro de energía y otros tipos.

4. Calificación

De acuerdo con el principio de que las partículas sólidas tienen diferentes velocidades de sedimentación en el medio debido a los diferentes tamaños de partícula, el grupo de partículas se divide en dos o más niveles de tamaño de partícula.

El equipo de clasificación incluye dos tipos: equipos de cribado y clasificación, cribas finas vibratorias de alta frecuencia estándar, cribas, cribas vibratorias electromagnéticas de alta frecuencia, equipos de clasificación hidráulica, piscinas piramidales comunes, equipos de clasificación de placa inclinada (tubo inclinado) y Ciclón hidráulico. Los equipos de clasificación suelen formar un proceso de circuito cerrado con un molino de bolas.

5. Mineral Dressing

Los principales métodos de beneficio de la bauxita son el lavado del mineral, la flotación, la separación magnética, el beneficio químico y físico, etc. Estos métodos suelen utilizarse combinados.

Lavado de mineral: Utilizando el principio de la física de la gravedad, la relación aluminio-silicio del mineral de aluminio suelto es más del doble.

Equipos de uso común: Criba de lavado hidráulica, lavadora cilíndrica, máquina de artesa, máquina de criba vibratoriaetc.

Flotación: Es un método estándar en diversos procesos de beneficio. Se utiliza principalmente para separar diáspora y caolinita, y se añaden sustancias alcalinas a la máquina de flotación como medio.

Equipos de uso común: Máquina de flotación de agitación mecánica, máquina de flotación de remolino de chorro, columna de flotación, lecho de flotación, etc.

Separación magnética: A separador magnético separa las impurezas de hierro en el mineral de aluminio.

Equipos de uso común: Separador magnético de imanes permanentes, separador magnético electromagnético, etc.

Métodos químicos y físicos: Mainly roasting desiliconization, this method is mainly based on hydrous aluminum band silicate in minerals, as a result, part of the silica can be converted into tailings that are amorphous and easy to enter alkaline silica particles, to achieve the purpose of increasing the ratio of aluminum to silicon.

Equipo de tostado común: Horno de cuba, horno de lecho fluido fluidizado, horno rotatorio, etc.

El concentrado de bauxita puede obtenerse mediante el proceso de transformación anterior, y el concentrado de bauxita se utiliza para producir alúmina, y la alúmina obtenida puede convertirse en alúmina.

 

In conclusion, bauxite beneficiation is a complex but essential process that transforms raw ore into high-quality aluminum concentrate. The selection of appropriate beneficiation methods should be based on a comprehensive analysis of ore characteristics, including mineral composition and impurity content. As technology advances, more efficient and environmentally friendly processing techniques continue to emerge, further optimizing the production chain from bauxite to alumina. Proper understanding and application of these beneficiation processes significantly impact the economic value and industrial utilization of bauxite resources. For professionals in this field, staying updated with the latest processing technologies and equipment developments remains crucial for maintaining a competitive advantage in the aluminum production industry.