Processo e equipamento de beneficiamento de 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 bauxite

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 cársico de rocha carbonatada e tipo Tikhvin.

• Laterite Type

  É a causa da acumulação residual e é o produto da lateralização in-situ de aluminossilicatos próximos da superfície. A gibbsita é o principal óxido de alumínio hidratado, representando cerca de 90% do total dos recursos mundiais de bauxite.

• 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

  É o produto da meteorização, transporte e deposição fora do local da bauxite laterítica pré-existente, que cobre a superfície de desnudação de aluminossilicatos. No entanto, não tem qualquer relação genética com a rocha-mãe, representando cerca de 0,5% do total dos solos e recursos minerais.

 

Beneficiamento de bauxita

O processo de separação do concentrado de bauxite do minério de bauxite é um processo de remoção de minerais de ganga e impurezas nocivas, separando minerais com elevado teor de alumínio e minerais com baixo teor de alumínio, e obtendo concentrados com uma elevada relação alumínio-silício.

Os principais métodos de beneficiação da bauxite incluem lavagem de minério, flotação, separação magnética, beneficiação química, 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 lavagem de minérioque é mais eficaz na separação de minério solto. Lavagem de minério é frequentemente combinada com outros métodos de triagem para formar um processo de lavagem de minério (crivagem e lavagem) - classificação - seleção manual. 
• Flotação can be used to separate diaspore and caulinite in an alkaline medium using oxidized paraffin wax soap and tall oil as collectors.
• Separação magnética é utilizado para separar os minerais que contêm ferro.
• Beneficiação química inclui principalmente a dessalinização por torrefação, que se baseia no facto de os principais minerais que contêm silício no minério serem aluminossilicatos hidratados. Após a ustulação, parte do Si()z transforma-se em partículas amorfas de óxido de silício, facilmente solúveis em álcalis, o que aumenta a relação alumínio-silício.

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.

Os métodos de beneficiação da bauxite são complicados. No processo de beneficiação, o processo de beneficiação correspondente deve ser selecionado de acordo com o tipo e as características do minério. Atualmente, a bauxite em China é principalmente separado por flotação. 

Processamento e equipamento de brutos de bauxite

A diferença entre o minério em bruto e o processo de produção do fabricante conduz a algumas diferenças nas etapas de produção específicas. Integrámos alguns processos de produção de processamento de minerais e dividimo-los, grosso modo, nas seguintes etapas: 

Feeding – Crushing – Grinding – Grading – Beneficiation

1. Alimentação

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

Vários comedouros standard: alimentadores de calha, alimentadores de discosalimentadores de pêndulo, alimentadores vibratórios e alimentadores vibratórios electromagnéticos.

2. Trituração

A trituração é o processo de triturar um grande pedaço de minério ou minério a ser processado, com a ajuda de uma força externa, para superar a força entre as suas moléculas internas, de modo a que o tamanho das partículas do minério seja gradualmente reduzido.

Existem muitos trituradores, tais como trituradores de mandíbulas, trituradores de impacto, trituradores de impacto vertical, trituradores de cone hidráulico, trituradores de martelo de anel, trituradores de martelo, trituradores de rolo, trituradores compostos, triturador de cone, triturador de duplo estágio, triturador giratório, Triturador móvel, etc.

3. Moagem

O minério triturado é posteriormente triturado em materiais com tamanhos de partículas mais pequenos.

A moinho de bolas é um equipamento de trituração comummente utilizadoA nossa gama de produtos divide-se em moinho de bolas de cimento, moinho de bolas tubular, moinho de laminação ultrafina, moinho de bolas cónico, moinho de bolas de cerâmica, moinho de bolas intermitente, moinho de bolas de transbordo, moinho de bolas de treliça, moinho de bolas de descarga de vento, moinho de bolas de depósito duplo, moinho de bolas de poupança de energia e outros tipos.

4. Classificação

De acordo com o princípio de que as partículas sólidas têm diferentes velocidades de sedimentação no meio devido a diferentes tamanhos de partículas, o grupo de partículas é dividido em dois ou mais níveis de tamanho de partículas.

O equipamento de classificação inclui dois tipos: equipamento de crivagem e de calibragem, crivos finos vibratórios de alta frequência normalizados, máquinas de crivagem, crivos vibratórios electromagnéticos de alta frequência, equipamento de calibragem hidráulico, piscinas de pirâmide comum, equipamento de calibragem de placa inclinada (tubo inclinado) e ciclone hidráulico. O equipamento de classificação forma frequentemente um processo em circuito fechado com um moinho de bolas.

5. Tratamento de minerais

Os principais métodos de beneficiação da bauxite são a lavagem do minério, a flotação, a separação magnética, a beneficiação química e física, etc. Estes métodos são geralmente utilizados em combinação.

Lavagem de minério: Utilizando o princípio da física da gravidade, a relação alumínio-silício do minério de alumínio solto é mais do que duplicada.

Equipamento comummente utilizado: Peneira de lavagem hidráulica, máquina de lavagem cilíndrica, máquina de calha, máquina de peneira vibratória, etc.

Flotação: É um método padrão em vários processos de beneficiação. É usado principalmente para separar diásporo e caulinita, e substâncias alcalinas são adicionadas à máquina de flotação como um meio.

Equipamento comummente utilizado: Máquina de flotação por agitação mecânica, máquina de flotação por turbilhão a jato, coluna de flotação, leito de flotação, etc.

Separação magnética: A separador magnético separa as impurezas de ferro no minério de alumínio.

Equipamento comummente utilizado: Separador magnético de ímanes permanentes, separador magnético eletromagnético, etc.

Métodos químicos e 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.

Equipamento de torrefação comum: Forno de eixo, forno de leito fluidizado, forno rotativo, etc.

O concentrado de bauxite pode ser obtido através do processo de transformação acima referido, sendo o concentrado de bauxite utilizado para produzir alumina e a alumina obtida pode ser transformada em alumina.

 

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.