[發明專利]一種黃金尾礦制備的復合污泥絮凝脫水調理劑

無效

• 申請號: 201210004089.X
• 申請日: 2012-01-09
• 公開（公告）號: CN102515464A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 于衍真;譚娟;馮巖;索寧;程磊;李滿屯;李妙婉
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: C02F11/14
• 分類號: C02F11/14;C02F11/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明專利屬于黃金礦山尾礦的再資源化利用領域和環境保護領域，具體涉及利用黃金選礦提取黃金精礦后所排放的礦石廢料中的有用元素進行復合污泥絮凝脫水調理劑的制備。

背景技術

近年來，我國城鎮污水處理廠污水污泥產量隨著經濟發展和人口增加而迅速增加，由于污泥的體積非常龐大，含水率較高，污泥容積可達其所含固體容積的數十倍，性質很不穩定，極易腐化，不利于運輸和處置。因此，作為一種具有巨大環境污染危害的廢棄物，污泥如何妥善處理處置已經成為公眾關注的環境問題。污泥調理是污泥處理處置的關鍵，其通過克服電性排斥作用和水合作用，改善污泥的理化性質，減少與水的親和力，增強凝聚力，增大顆粒尺寸改善污泥的脫水性能，提高其脫水效果，使污泥減容，減少運輸費用和后繼處置費用。鑒于此，本發明以黃金尾礦為原料來進行一種高效污泥絮凝脫水調理劑的制備。

黃金尾礦是金礦石經磨細提取黃金精礦粉后排放的廢棄物，呈黃色粉狀，有較小的粒度和相對均勻的粒度分布，含較多SiO₂、CaO和一定量的Fe₂O₃、Al₂O₃、MgO，有較高的表面能和潛在反應活性。黃金礦石含金量極低，生產企業幾乎產出多少礦石就排出多少尾礦。我國黃金系統每年排放的尾礦已超過2450萬噸。目前尾礦綜合利用率很低，大約為7％，一般仍采用堆存方法處理，不僅占用大量的土地，造成尾礦庫周圍環境污染，而且需投入大量資金用于尾礦庫修筑及維護，因此對于黃金尾礦綜合利用已成為黃金礦山資源綜合利用和保護生態環境方面的重要課題。

黃金尾礦中各元素的含量與原礦類型有關。原礦以石英為主的尾礦SiO₂的質量分數可達到60％～90％；原礦石以方解石、石灰石為主的尾礦，CaO的質量分數可達到10～30％；原礦以高嶺土為主的尾礦，Al₂O₃的質量分數可達20％以上。所以不同的原礦，產生的尾礦的成份也是不同的。而Si、Al、Ca這些元素恰恰是復合型無機高分子污泥脫水劑的主要成份，因此針對不同原礦的黃金尾礦開展制備污泥脫水劑的研究，最大限度地實現尾礦的資源化處置是尾礦處理今后研究的新方向。

發明內容

為了減少尾礦的堆積面積和維護管理費用，且本著以廢治廢的理念，本發明提供了一種基于石英提取黃金后的尾礦原料制備復合污泥絮凝脫水調理劑的方法。

本發明以黃金尾礦為原料，制備污泥脫水劑。將黃金尾礦過篩后，摻入少量助熔劑，控制在一定溫度下，置于馬沸爐中灰化一段時間后備用。稱取10g灰化后冷卻的黃金尾礦，加入一定濃度的NaOH溶液，加熱至沸騰并恒溫攪拌一段時間，趁熱過濾，并將濾液放入四頸燒瓶中，水浴加熱，開動攪拌器，用長頸漏斗緩慢滴加濃硫酸至pH呈弱酸性，于室溫熟化一定時間后，逐滴滴入一定量的AlCl₃和一定量氧化劑。混合均勻后在室溫下熟化24h即得該復合污泥絮凝脫水調理劑。

具體實施方式

實施例一：

以黃金尾礦為原料，制備復合污泥絮凝脫水調理劑。將黃金尾礦過200目篩后，摻入少量NaOH，溫度控制在750℃，置于馬沸爐中灰化4h備用。稱取10g灰化后冷卻的黃金尾礦，加入2.5mol/L的NaOH溶液，加熱至沸騰并恒溫攪拌2.5h，趁熱過濾，并將濾液放入四頸燒瓶中，水浴加熱溫度調為75℃，開動攪拌器，用長頸漏斗緩慢滴加濃硫酸至pH＝5.5，于室溫熟化24h后，逐滴滴入一定量的AlCl₃和氧化劑Ca(ClO)₂?；旌暇鶆蚝螅谑覝叵率旎?4h即得該復合污泥絮凝脫水調理劑。

本發明的復合污泥絮凝脫水調理劑是由以下質量百分比的原料制成：