[發(fā)明專利]一種脫除礦物中鐵的方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910243353.3
• 申請(qǐng)日: 2009-12-18
• 公開（公告）號(hào): CN101717856A
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳湘清;郭鑫;陳興華;李素敏;于延芬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國鋁業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): C22B3/00
• 分類號(hào): C22B3/00;C22B3/04;C22B3/06
• 代理公司: 中國有色金屬工業(yè)專利中心 11028
• 代理人: 李迎春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種脫除礦物中鐵的方法，涉及一種用于生產(chǎn)耐火材料的礦物的處理方法。

背景技術(shù)

耐火材料是工業(yè)生產(chǎn)的一種重要材料，在諸多方面有重要應(yīng)用。在耐火材料生產(chǎn)過程中，如果生產(chǎn)原料中的鐵含量高，會(huì)降低耐火材料的耐熔性，使耐火材料易受CO的侵蝕，造成耐火材料不應(yīng)有的脫色。因此，對(duì)用于生產(chǎn)耐火材料的原料，通常要求Fe₂O₃的含量不超過2％-2.5％。

但隨著礦產(chǎn)資源的日益減少，能夠直接應(yīng)用于生產(chǎn)耐火材料的礦物日益較少，越來越多的礦物需要通過除鐵后才能應(yīng)用于生產(chǎn)。近年來，針對(duì)如何降低礦物中的鐵含量展開了較多的研究，取得了一定的成果。目前，主要的除鐵的方法，包括物理法，化學(xué)法，生物法。物理法除鐵主要有磁選、浮選或者磁選-浮選聯(lián)合流程，采用較多的是磁選-浮選聯(lián)合流程。上述方法對(duì)脫除鐵礦物有一定效果，但存在一定的局限性，且對(duì)脫除晶格中鐵無效。生物法除鐵技術(shù)與傳統(tǒng)工藝比較具有反應(yīng)條件溫和、設(shè)備要求簡單、成本及能耗低、無二次污染等優(yōu)點(diǎn)，其不足之處是生物反應(yīng)速度慢，除鐵時(shí)間長，鐵的脫除率不高，難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。化學(xué)法除鐵研究較多，除鐵效果較好，且在化學(xué)除鐵機(jī)理、動(dòng)力學(xué)等方面已有一定研究。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述已有技術(shù)存在的不足，提供一種操作簡單、能耗低、成本低，適宜工業(yè)化生產(chǎn)的脫除礦物中鐵的方法。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。

一種脫除礦物中鐵的方法，其特征在于其脫除礦物中鐵的是將礦物磨細(xì)、制漿、加入還原劑和酸反應(yīng)，經(jīng)過濾、洗滌、干燥，得到脫除鐵的礦物。

本發(fā)明的一種脫除礦物中鐵的方法，其特征在于所述的還原劑為苯酚、抗壞血酸、苯胺、鄰苯二胺、對(duì)苯二胺、間苯二胺中的一種，或它們中兩種或兩種以上的混合物；還原劑用量5kg～200kg/t_-礦物。

本發(fā)明的一種脫除礦物中鐵的方法，其特征在于所述的酸為鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸、草酸、氫氟酸中的一種，或它們中兩種或兩種以上的混合物；酸加入量為50～800kg/t_-礦物。

本發(fā)明的一種脫除礦物中鐵的方法，其特征在于其礦物磨細(xì)的粒度為-0.074mm為30％～100％，制漿后的礦漿礦物重量濃度為5％～75％。

本發(fā)明的一種脫除礦物中鐵的方法，其特征在于其反應(yīng)過程的溫度為20～100℃，反應(yīng)時(shí)間為20min～24h。

本發(fā)明的一種脫除礦物中鐵的方法，礦物可為鋁土礦、鐵礦、鋁硅酸鹽礦、硅酸鹽礦以及它們的深加工產(chǎn)品。

本發(fā)明的方法，能夠有效地降低無機(jī)非金屬材料中的鐵含量。本方法操作簡單、能耗低、成本低，適宜工業(yè)化生產(chǎn)。能有效降低礦物中的鐵含量，除鐵率可達(dá)10％～99.7％。

具體實(shí)施方式

一種脫除礦物中鐵的方法，其過程包括：將磨至細(xì)度、調(diào)制成礦漿轉(zhuǎn)移至反應(yīng)容器中，在攪拌作用下加入還原劑和酸反應(yīng)，將礦漿沉降、過濾脫水、洗滌、干燥，得到除鐵后的粉狀物料。無機(jī)非金屬材料可以為鋁土礦(鋁礬土)、鐵礦(褐鐵礦、赤鐵礦)、鋁硅酸鹽礦(高嶺石、硅藻土、鉀長石)、硅酸鹽礦(石英砂)以及它們的深加工產(chǎn)品。除鐵反應(yīng)中礦漿濃度為5～75％，礦物細(xì)度-200目為30％～100％，還原劑用量為5kg～200kg/t_-礦物，酸加入量為50～800kg/t_-礦物，反應(yīng)時(shí)間為20min～24h，反應(yīng)溫度為20～100℃。還原劑為苯酚，抗壞血酸、苯胺、鄰苯二胺、對(duì)苯二胺、間苯二胺中的一種，或它們中兩種或兩種以上的混合物。使用本方法進(jìn)行的除鐵實(shí)驗(yàn)中，在采用不同的反應(yīng)溫度、pH、藥劑添加量時(shí)，可以得到不同的鐵含量，有利于工藝的控制。

本發(fā)明中可以通過控制藥劑添加量，得到不同含鐵量的產(chǎn)品，具體的工藝步驟如下：

a.礦漿的制備：將礦石粉碎到一定細(xì)度，而后調(diào)至指定濃度。

步驟a中礦石的細(xì)度為-200目30～100％，濃度為5～75％。

b.鐵礦物的脫除：將調(diào)至指定濃度的礦漿轉(zhuǎn)移至反應(yīng)容器中，在一定的攪拌速度下，加入還原劑和酸。

步驟b中的還原劑用量為5kg～200kg/t_-礦物

步驟b中的酸用量為50～800kg/t_-礦物

步驟b中的反應(yīng)溫度為20～100℃

步驟b中的反應(yīng)時(shí)間為20min～24h

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，通過濕法還原方法脫除無機(jī)非金屬材料中的鐵礦物，解決了除鐵過程中能耗高，成本高，產(chǎn)品質(zhì)量低的問題，為高品質(zhì)耐火材料的生產(chǎn)，提供了條件。