本發(fā)明涉及從氧化鋁生產過程的原礦漿、赤泥中把氧化鐵微粒用電泳分離出來的方法和該方法使用的裝置，屬于礦物分選。
背景技術：
1、鋁土礦里伴生有氧化鐵礦物，在氧化鋁生產過程中從鋁土礦中分離出去，與氧化硅、氧化鈣等混合成為氧化鋁提取后的廢渣(赤泥)。氧化鋁生產工藝是對鋁土礦加氫氧化鈉溶液研磨成礦漿，鋁礦中的氧化鋁同氫氧化鈉溶液反應生成鋁酸鈉溶液，再通過沉降法把鋁酸鈉溶液同氧化鐵、氧化鈣、硅酸鈣等固體分離出來。氧化鋁提煉出后生產流程中排出的固液混合物，也含有氧化鐵同氧化硅、氧化鈣、氧化鋁、鋁硅酸鈣等多種固體物質，因氧化鐵的顏色呈紅色而稱為赤泥。氧化鐵也是一種礦物，單獨分離出來可以作為鋼鐵冶煉的原料。
2、鋁土礦中氧化鐵是呈弱磁性的氧化亞鐵，現(xiàn)多以在提取氧化鋁后的固體赤泥中以提高氧化鐵磁性再磁選方法進行分離回收。有申請?zhí)朿n201610956537《一種對赤泥進行磁化焙燒磁選的方法》、公開號cn118127314a、公開號cn104818381a、公開號cn103290207a、美國專利號us2015203362(a1)等均公開了赤泥中氧化鐵還原鐵增磁再磁選分離的技術，是在赤泥中加入碳物質進行高溫焙燒，通過對氧化鐵的碳熱還原提高磁性，再通過磁選進行富集，使氧化鐵從赤泥中分離出來。有申請?zhí)朿n202310972695《微細粒氧化鐵礦物的回收方法》公開了加入增磁吸附劑團聚再磁選分離的技術，將含有微細粒氧化鐵礦物赤泥等待處理原料與鐵粉及亞硝酸鹽混合進行濕磨，以鐵-亞硝酸鹽-鐵氧化物構建耦合氧化還原體系并協(xié)同濕磨過程中的機械活化，使得待處理原料中弱磁性的微細粒氧化鐵礦物(例如fe2o3)表面可以形成穩(wěn)定、均勻的強磁性fe3o4氧化物，從而使得微細粒氧化鐵礦物因表面磁性增強而相對選擇性團聚，再通過強磁磁選實現(xiàn)富集分離出來。
3、有技術通過對赤泥進行酸反應，把氧化鐵轉為溶于水的鐵鹽，再通過沉淀分離出鐵元素，達到對鐵元素的化學分離回收。加拿大奧佰特氧化鋁有限公司有申請?zhí)朿n201380010871《用于處理赤泥的方法》、西安建筑科技大學有申請?zhí)朿n201210164515《拜耳法赤泥聯(lián)產超細四氧化三鐵、氧化鋁的方法》等公開了技術，是把赤泥與hcl浸泡得到含有鐵離子、鋁離子的氯鹽溶液，通過分別生成氧化鐵、氫氧化鋁沉淀的方法把鐵、鋁分離出來。
4、現(xiàn)有技術從赤泥中分離氧化鐵均是以赤泥干燥后固體為原料。赤泥從氧化鋁生產過程中排出來時為固液混合物的底流，除了含有氧化硅、氧化鋁、氧化鐵、氧化鈣、氧化鈦等微粒物質的固體化合物之外，還含有鋁酸鹽、鋁硅酸鹽、氫氧化鈉的溶液。該固液混合物的鋁硅酸鹽、鋁酸鹽具有膠凝性，脫水成為固體后，就會產生膠凝結合使氧化鐵同其他固體微粒相互包裹，有的還形成部分結晶物質。因此在以赤泥脫水固體為原料進行分離氧化鐵，存在收率低、能耗大、純度小的現(xiàn)象。
技術實現(xiàn)思路
1、電泳分離是靠帶電微粒物質在電場移動中移動速度不同而分離的方法。不同的物質由于其帶電性質及其顆粒大小和形狀不同，在一定的電場中它們的移動方向和移動速度也不同，故此可使它們分離。物質顆粒在電場中的移動方向，取決于它們所帶電荷的種類，帶正電荷的顆粒向電場的陰極移動；帶負電荷的顆粒則向陽極移動；凈電荷為零的顆粒在電場中不移動。
2、氧化鋁生產流程中的鋁土礦同氫氧化鈉溶液研磨后的原礦漿和提煉氧化鋁后排出的底流赤泥，都是堿性的膠體狀固液混合物，粒度＜24μm的微粒占90％以上。其中氧化鐵微粒帶較多的正電荷，而氧化鋁、氧化鈣、氧化鈦等微粒帶有正電荷但是正電荷含量比氧化鐵少很多。在電場中氧化鐵向負電極移動迅速，而氧化鋁、氧化鈣、氧化鈦等向負電極移動緩慢。溶液中的鋁硅酸鹽、鋁酸鹽分解成鋁硅酸根、鋁酸根帶有負電荷，與結合形成的鋁酸鈣、鋁硅酸鈣等微粒向正電極移動，氧化硅微粒帶負電荷，向正電極方向移動。通過電泳方式把向負電極移動速度快的氧化鐵同其他向負電極移動速度慢的微粒、向正電極移動的微粒分離出來。
3、本發(fā)明是對氧化鋁生產過程的原礦漿、底流赤泥中氧化鐵微粒用電泳分離出來的方法，以及該方法使用的電泳富集氧化鐵并分離出來的裝置。
4、本發(fā)明對氧化鋁生產過程的原礦漿和赤泥中分離出氧化鐵的電泳裝置構成是：電泳裝置主體是圓桶形或者方形的電泳槽(1)，電泳槽(1)內有正電極(2)和負電極(3)，正負電極高度相同；圓形電泳槽(1)的正電極(2)在圓桶形槽體中間、負電極(3)在圓桶形的內表面；方形的電泳槽(1)的正電極(2)和負電極(3)分別在平行相對的內表面；在負電極(3)上有刮板(4)。正電極(2)下端有低鐵料漿集槽(8)和低鐵料漿出口(11)，負電極(3)下端有高鐵料漿集槽(9)和高鐵料漿出口(12)，在低鐵料漿集槽(8)和高鐵料漿集槽(9)之間有隔離沿(7)，隔離沿(7)低于電極。在正電極(2)附近安有出口在正電極(2)上部三分之一處的中位管(5)和出口在正電極(2)上部六分之一處的上位管(6)，在低鐵料漿集槽(8)上裝有低位管(10)，低位管在槽內出口低于隔離沿(7)。
5、對氧化鋁生產過程的原礦漿和底流赤泥中電泳分離出氧化鐵的方法步驟是：
6、1、把濃度10％的氫氧化鈉溶液放入電泳槽，加入氧化鐵和氧化鋁微細顆粒標樣，對電極通電并調整電量進行設定，保持單位電泳時間內氧化鐵的電泳區(qū)帶在隔離沿的負電極一側，氧化鋁的電泳區(qū)帶在隔離沿的正電極一側。
7、2、經上位管向電泳槽加入氧化鋁生產流程中原礦漿或者排出的赤泥，經中位管向電泳槽內加入不同濃度的氫氧化鈉溶液或除鹽水，使固含＜45％，ph值＞11.5。
8、3、通電后，電泳槽內氧化鐵微?？焖傧蜇撾姌O移動并富集，用刮板向下刮推負電極上的氧化鐵微粒，沉降進入高鐵料漿集槽，通過高鐵料漿出口輸送出去進行固液分離分出氧化鐵固體。分出的含鋁酸根液體進入低鐵漿料中。
9、4、分布在隔離沿的正電極一側的固液混合物成為低鐵漿料，通過低位管向正電極下方的低鐵料漿集槽加入絮凝劑溶液，使微粒沉降進入低鐵料漿集槽，通過低鐵料漿出口輸送出去。
10、5、電泳過程，經中位管向電泳槽內加入不同濃度的氫氧化鈉溶液調整固含比例和ph值，保持固含＜45％和ph值＞11.5；通過中位管向電泳槽中加入分散劑，加快微粒電泳運動。
1.氧化鋁原礦漿和底流赤泥的電泳分離出氧化鐵的方法和裝置，其特征在于電泳分離出氧化鐵的裝置構成為：主體是圓桶形或者方形的電泳槽，電泳槽內有正負電極，負電極上有刮板，正電極下端有低鐵料漿集槽和低鐵料漿出口，負電極下端有高鐵料漿集槽和高鐵料漿出口，在低鐵料漿集槽和高鐵料漿集槽之間有隔離沿，隔離沿低于電極，正電極附近安有上位管、中位管，在低鐵料漿集槽上裝有低位管；電泳分離出氧化鐵的方法包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述氧化鋁原礦漿和底流赤泥的電泳分離出氧化鐵的方法和裝置，其特征是圓形電泳槽的正電極在圓桶槽體中間，負電極在圓柱內表面；方形電泳槽的正電極和負電極分別在平行相對的內表面。