專利名稱:一種電解錳渣綜合利用的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于礦業(yè)和建材行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種電解錳渣綜合利用的方法。
背景技術(shù):
電解錳渣是在碳酸錳礦粉中加入硫酸溶液獲得硫酸錳溶液用以生產(chǎn)電解金屬錳或電解二氧化錳的濾渣。其生產(chǎn)過(guò)程是在反應(yīng)器內(nèi)加入硫酸溶液和碳酸錳礦粉反應(yīng)生成硫酸錳,再經(jīng)除鐵除硫等凈化工藝;然后用壓濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾,濾液進(jìn)入電解池內(nèi)電解,排出的濾餅即所謂電解錳渣。電解錳渣排放量相當(dāng)大,每生產(chǎn)I t電解金屬錳,所排放的顆粒細(xì)小且含有一定量有害元素的錳渣約為5 6t。電解錳渣中殘留一定量的錳鐵等有價(jià)金屬、氨和大量的硫酸鈣等。由于電解錳渣中硫酸鹽的存在,電解錳渣應(yīng)用于制磚和其它建材時(shí),會(huì)引起產(chǎn)品易返潮和起白斑。電解錳渣應(yīng)用作肥料時(shí),會(huì)使土壤板結(jié)。所以,目前電解錳渣只能堆存處理。堆存這些酸浸電解錳渣,一方面增加了企業(yè)土地征用和場(chǎng)地處置等費(fèi)用,另一方面電解錳錳渣的長(zhǎng)期堆放,一些有害元素可通過(guò)土層滲透,進(jìn)入地表及地下水中,影響地下水資源,污染環(huán)境。目前,已有相當(dāng)多的關(guān)于電解錳渣制磚、制水泥、制肥料的報(bào)導(dǎo)。但是,由于在已有電解錳渣處理技術(shù)中沒(méi)有解決好錳渣中的硫酸鹽和氨對(duì)磚、水泥、肥料的不利影響,導(dǎo)致這些技術(shù)都沒(méi)能成功用于生產(chǎn)實(shí)踐。由于已有電解錳渣處理存在技術(shù)問(wèn)題,目前尋找堆存電解錳渣的尾礦庫(kù)已相當(dāng)困難,相當(dāng)部分電解金屬錳和電解二氧化錳企業(yè)的正常生產(chǎn)已受到制約。如何有效地開(kāi)發(fā)利用電解錳渣,已成為錳行業(yè)最迫切需要解決的技術(shù)難題。專利號(hào)為200810044775公開(kāi)了一種電解錳渣綜合利用的工藝,該發(fā)明通過(guò)反復(fù)水洗、過(guò)濾將電解錳渣中可回收物質(zhì)進(jìn)行回收,解決環(huán)境污染問(wèn)題。但是,該發(fā)明仍未能充分利用錳渣中的可利用資源
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種工藝簡(jiǎn)單、成本低廉,在解決電解錳渣的環(huán)境問(wèn)題和安全隱患的同時(shí),得到多種關(guān)聯(lián)產(chǎn)品,達(dá)到變廢為寶,循環(huán)利用的電解錳渣綜合利用的方法。本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下:
一種電解錳渣綜合利用的方法,先將電解錳渣在浮選機(jī)中進(jìn)行浮選,選出二水石膏;再將浮選后的尾渣進(jìn)行強(qiáng)磁選,選出錳鐵混合精礦和尾砂;錳鐵混合精礦進(jìn)行冶煉得到富錳渣;冶煉余熱供浮選獲得的二水石膏煅燒脫氨、脫硫聯(lián)產(chǎn)水泥,煅燒過(guò)程中回收的氨和硫分別制備氨水和硫酸。以上所述的浮選分為粗選段和精選段二段浮選工藝,所述的粗選段采用二粗一掃一精流程,所述的精選段采用一粗一掃三精流程,控制二水石膏含石膏85%
以上所述的粗選段采用浮選藥劑是調(diào)整劑為碳酸鈉,抑制劑為六偏磷酸鈉和水玻璃,捕收劑為脂肪酸鹽;碳酸鈉、六偏磷酸鈉、水玻璃、脂肪酸鹽的用量分別為:500-1000克/噸、300-600 克 / 噸、1000 克 / 噸、250-400 克 / 噸。以上所述的精選段采用浮選藥劑是抑制劑為酸性水玻璃,捕收劑為脂肪酸鹽;水玻璃、脂肪酸鹽的用量分別為:800-1200克/噸、15克/噸。以上所述的強(qiáng)磁選步驟中的磁場(chǎng)強(qiáng)度為15000-17000高斯,控制錳鐵精礦的錳鐵含量大于30%。以上所述的浮選獲得的二水石膏經(jīng)煅燒后的脫硫石膏聯(lián)產(chǎn)水泥,磁選獲得的錳鐵混合精礦生產(chǎn)富錳渣,副產(chǎn)品氨水和硫酸返回電解金屬錳廠作生產(chǎn)原料,尾砂返回復(fù)墾或充填或作生產(chǎn)免燒磚原料。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
1、本發(fā)明采用浮選技術(shù),脫出錳渣中的硫酸鈣,磁選回收錳渣中的錳鐵金屬,磁選后的無(wú)毒無(wú)害的尾砂可用于生產(chǎn)免燒磚,也可以用于土地復(fù)墾或井下填充,有利于解決電解錳渣的環(huán)境問(wèn)題和安全問(wèn)題。2、本發(fā)明中浮選的二水石膏可進(jìn)行煅燒脫硫制硫酸、回收氨及脫硫石膏聯(lián)產(chǎn)水泥;強(qiáng)磁選回收的錳鐵混合精礦可用于生產(chǎn)富錳渣,充分利用資源,達(dá)到變廢為寶、循環(huán)利用的目的。3、本發(fā)明利用生產(chǎn)富錳渣的余熱與再補(bǔ)充一定量的高硫煤共同產(chǎn)生的熱量進(jìn)行二水石膏煅燒脫硫(制酸)聯(lián)產(chǎn)水泥,同時(shí)回收氨氣,從而達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。本發(fā)明中的添加劑來(lái)源廣,價(jià)格低,成本低;同時(shí)本發(fā)明的處理工藝流程簡(jiǎn)單,易操作,非常利于推廣。
圖1為本發(fā)明浮選過(guò)程的工藝流程示意 圖2為本發(fā)明電錳渣綜合利用的方法的工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1:
一種電解錳渣綜合利用的方法,先將電解錳渣在浮選機(jī)中進(jìn)行浮選,選出二水石膏,浮選采用粗選段和精選段的二段浮選工藝,粗選段采用浮選藥劑是調(diào)整劑為碳酸鈉,抑制劑為六偏磷酸鈉和水玻璃,捕收劑為脂肪酸鹽,浮選藥劑碳酸鈉的用量為500克/噸、六偏磷酸鈉的用量為600克/噸,水玻璃的用量為1000克/噸,脂肪酸鹽的用量為400克/噸。精選段采用浮選藥劑是抑制劑為酸性水玻璃,捕收劑為脂肪酸鹽,其中酸性水玻璃的用量為1200克/噸、脂肪酸鹽的用量為15克/噸。所述的二段浮選粗選段采用二粗一掃一精流程,所述的精選段采用一粗一掃三精流程,控制二水石膏含石膏85%。再將浮選后的尾渣在磁場(chǎng)強(qiáng)度為15000高斯的磁場(chǎng)中進(jìn)行強(qiáng)磁選,選出錳鐵混合精礦和尾砂,控制錳鐵混合精礦的猛鐵含量大于30% ;猛鐵精礦進(jìn)行冶煉得到富猛洛;冶煉的余熱與高硫煤一起供二水石膏煅燒;二水石膏按常規(guī)方法先進(jìn)行烘干,與煤粉、粘土混合后進(jìn)行生料配制,然后進(jìn)行煅燒,得到熟料后磨制生產(chǎn)出水泥,過(guò)程中回收的氨和硫分別制備氨水和硫酸。氨水和硫酸可返回電解金屬錳廠作生產(chǎn)原料,尾砂返回復(fù)墾或充填或作生產(chǎn)免燒磚原料。
實(shí)施例2:
一種電解錳渣綜合利用的方法,先將電解錳渣在浮選機(jī)中進(jìn)行浮選,選出二水石膏,浮選采用粗選段和精選段的二段浮選工藝,粗選段采用浮選藥劑是調(diào)整劑為碳酸鈉,抑制劑為六偏磷酸鈉和水玻璃,捕收劑為脂肪酸鹽,浮選藥劑碳酸鈉的用量為700克/噸、六偏磷酸鈉的用量為500克/噸,水玻璃的用量為1000克/噸,脂肪酸鹽的用量為300克/噸。精選段采用浮選藥劑是抑制劑為酸性水玻璃,捕收劑為脂肪酸鹽,其中酸性水玻璃的用量為1000克/噸、脂肪酸鹽的用量為15克/噸。所述的二段浮選粗選段采用二粗一掃一精流程,所述的精選段采用一粗一掃三精流程,控制二水石膏含石膏85%。再將浮選后的尾渣在磁場(chǎng)強(qiáng)度為16000高斯的磁場(chǎng)中進(jìn)行強(qiáng)磁選,選出錳鐵混合精礦和尾砂,控制錳鐵混合精礦的猛鐵含量大于30% ;猛鐵精礦進(jìn)行冶煉得到富猛洛;冶煉的余熱與高硫煤一起供二水石膏煅燒;二水石膏按常規(guī)方法先進(jìn)行烘干,與煤粉、粘土混合后進(jìn)行生料配制,然后進(jìn)行煅燒,得到熟料后磨制生產(chǎn)出水泥,過(guò)程中回收的氨和硫分別制備氨水和硫酸。氨水和硫酸可返回電解金屬錳廠作生產(chǎn)原料,尾砂返回復(fù)墾或充填或作生產(chǎn)免燒磚原料。實(shí)施例3:
一種電解錳渣綜合利用的方法,先將電解錳渣在浮選機(jī)中進(jìn)行浮選,選出二水石膏,浮選采用粗選段和精選 段的二段浮選工藝,粗選段采用浮選藥劑是調(diào)整劑為碳酸鈉,抑制劑為六偏磷酸鈉和水玻璃,捕收劑為脂肪酸鹽,浮選藥劑碳酸鈉的用量為900克/噸、六偏磷酸鈉的用量為400克/噸,水玻璃的用量為1000克/噸,脂肪酸鹽的用量為280克/噸。精選段采用浮選藥劑是抑制劑為酸性水玻璃,捕收劑為脂肪酸鹽,其中酸性水玻璃的用量為900克/噸、脂肪酸鹽的用量為15克/噸。所述的二段浮選粗選段采用二粗一掃一精流程,所述的精選段采用一粗一掃三精流程,控制二水石膏含石膏85%。再將浮選后的尾渣在磁場(chǎng)強(qiáng)度為16500高斯的磁場(chǎng)中進(jìn)行強(qiáng)磁選,選出錳鐵混合精礦和尾砂,控制錳鐵混合精礦的錳鐵含量大于30% ;錳鐵精礦進(jìn)行冶煉得到富錳渣;冶煉的余熱與高硫煤一起供二水石膏煅燒;二水石膏按常規(guī)方法先進(jìn)行烘干,與煤粉、粘土混合后進(jìn)行生料配制,然后進(jìn)行煅燒,得到熟料后磨制生產(chǎn)出水泥,過(guò)程中回收的氨和硫分別制備氨水和硫酸。氨水和硫酸可返回電解金屬錳廠作生產(chǎn)原料,尾砂返回復(fù)墾或充填或作生產(chǎn)免燒磚原料。實(shí)施例4:
一種電解錳渣綜合利用的方法,先將電解錳渣在浮選藥機(jī)中進(jìn)行浮選,選出二水石膏,浮選采用粗選段和精選段的二段浮選工藝,粗選段采用浮選藥劑是調(diào)整劑為碳酸鈉,抑制劑為六偏磷酸鈉和水玻璃,捕收劑為脂肪酸鹽,浮選藥劑碳酸鈉的用量為1000克/噸、六偏磷酸鈉的用量為300克/噸,水玻璃的用量為1000克/噸,脂肪酸鹽的用量為250克/噸。精選段采用浮選藥劑是抑制劑為酸性水玻璃,捕收劑為脂肪酸鹽,其中酸性水玻璃的用量為800克/噸、脂肪酸鹽的用量為15克/噸。所述的二段浮選粗選段采用二粗一掃一精流程,所述的精選段采用一粗一掃三精流程,控制二水石膏含石膏85%。再將浮選后的尾渣在磁場(chǎng)強(qiáng)度為17000高斯的磁場(chǎng)中進(jìn)行強(qiáng)磁選,選出錳鐵混合精礦和尾砂,控制錳鐵混合精礦的錳鐵含量大于30% ;錳鐵精礦進(jìn)行冶煉得到富錳渣;冶煉的余熱與高硫煤一起供二水石膏煅燒;二水石膏按常規(guī)方法先進(jìn)行烘干,與煤粉、粘土混合后進(jìn)行生料配制,然后進(jìn)行煅燒,得到熟料后磨制生產(chǎn)出水泥,過(guò)程中回收的氨和硫分別制備氨水和硫酸。氨水和硫酸可返回電解金屬錳廠作生產(chǎn)原料,尾砂返回復(fù)墾或充填或作生產(chǎn)免燒磚原料。
權(quán)利要求
1.一種電解錳渣綜合利用的方法,其特征在于:先將電解錳渣在浮選機(jī)中進(jìn)行浮選,選出二水石膏;再將浮選后的尾渣進(jìn)行強(qiáng)磁選,選出錳鐵混合精礦和尾砂;錳鐵混合精礦進(jìn)行冶煉得到富錳渣;冶煉余熱供浮選獲得的二水石膏煅燒脫氨、脫硫聯(lián)產(chǎn)水泥,煅燒過(guò)程中回收的氨和硫分別制備氨水和硫酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解錳渣綜合利用的方法,其特征在于:所述的浮選分為二段工藝,粗選段浮選采用二粗一掃一精流程,精選段采用一粗一掃三精流程,獲得二水石骨含石骨85%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解錳渣綜合利用的方法,其特征在于:以上所述的浮選粗選段采用浮選藥劑是:調(diào)整劑為碳酸鈉,抑制劑為六偏磷酸鈉和水玻璃,捕收劑為脂肪酸鹽,碳酸鈉、六偏磷酸鈉、水玻璃、脂肪酸鹽的用量分別為:500-1000克/噸、300-600克/噸、1000 克 / 噸、250-400 克 / 噸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解錳渣綜合利用的方法,其特征在于:以上所述的浮選精選段采用浮選藥劑是抑制劑為酸性水玻璃,捕收劑為脂肪酸鹽;酸性水玻璃、脂肪酸鹽的用量分別為:800-1200克/噸、15克/噸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解錳渣綜合利用的方法,其特征在于:所述的強(qiáng)磁選作業(yè)中的磁場(chǎng)強(qiáng)度為15000-17000高斯,控制錳鐵精礦的錳鐵含量大于30%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電解錳渣綜合利用的方法,其特征在于:以上所述的硫酸錳渣浮選獲得的二水石膏經(jīng)煅燒后脫硫石膏聯(lián)產(chǎn)水泥,磁選獲得的錳鐵混合精礦生產(chǎn)富錳渣,副產(chǎn)品氨水和硫酸返回電解金屬錳廠作生產(chǎn)原料,尾砂返回復(fù)墾或充填或作生產(chǎn)免燒磚 原料。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電解錳渣綜合利用的方法,先將電解錳渣在浮選機(jī)中進(jìn)行浮選,選出二水石膏;再將浮選后的尾渣進(jìn)行強(qiáng)磁選,選出錳鐵混合精礦和尾砂;錳鐵混合精礦進(jìn)行冶煉得到富錳渣;冶煉余熱供浮選獲得的二水石膏煅燒脫氨、脫硫制氨水、制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥,最終排出的尾砂無(wú)毒無(wú)害,可用于生產(chǎn)免燒磚、土地復(fù)墾或井下填充。本發(fā)明可以大量消耗電解錳渣,在解決環(huán)境問(wèn)題和安全問(wèn)題的同時(shí),得到了多種關(guān)聯(lián)產(chǎn)品,達(dá)到變廢為寶,循環(huán)利用的目的。
文檔編號(hào)C01C1/02GK103214201SQ201310133749
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月18日
發(fā)明者林凱平, 楊文 , 湯曉壯, 徐剛, 韋權(quán)鋒, 陸仕勇 申請(qǐng)人:廣西天工冶金科技有限公司