[發明專利]從河道黃砂中分離石英砂及長石砂和鐵粉的工藝方法

有效

• 申請號: 201310247275.0
• 申請日: 2013-06-21
• 公開（公告）號: CN103372496A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 田輝明
• 申請（專利權）人: 田輝明
• 主分類號: B03B7/00
• 分類號: B03B7/00
• 代理公司: 黃石市三益專利商標事務所 42109
• 代理人: 瞿暉

技術領域

本發明涉及非金屬礦物加工領域，具體是一種從河道黃砂中分離石英砂及長石砂和鐵粉的工藝方法。?

背景技術

河道中的黃砂等沙石是國家的重要硅質原料資源之一，在國民經濟建設中起著十分重要的作用。我國長江中下游地區雨量充沛、河道眾多，河道中的黃砂等沙石資源相對豐富，尤其以桐柏山、大別山、幕阜山等山脈下的河道中的黃砂質量最優，該黃砂中的二氧化硅含量在70%～80%，其他雜質是：少量泥土、長石、磁鐵礦、鈦鐵礦、褐鐵礦、云母片等，是一種天然優質的硅砂資源。如果河砂不進行綜合處理利用，年復一年地淤積在河床中就會抬高河床和水位，到了雨季就會給河床兩岸的百姓帶來水患。因此，如何科學合理開發這些河道中的黃砂資源，做到既疏通了河道防止水患，又對其進行加工利用，提高其經濟效益造福百姓；這對貫徹落實科學發展觀，建設良好生態環境，有效地保障經濟社會可持續發展和構建和諧社會具有特別重要的意義。?

在現實生活中，這些河道中黃砂資源絕大多用做水泥混凝土、水泥地坪、水泥磚、灰砂磚、水泥電桿等建水泥制品用料，只有有少量用做農藥顆粒劑和鑄造的型砂用料，而這些用料都沒有使其發揮到最大的利用價值和最佳的經濟效益，其原因是：到目前為止，我國還沒有一種對這些河道中的黃砂做到科學合理利用的加工技術。查閱我國專利文獻資料，中國專利公開號為CN1111097C的發明專利公開了《用河道淤砂提純石英砂的方法》，該方法是由開漿過篩、弱磁初選、重砂分選、圓筒除渣、強磁分選、輕紗分選和粗品精選七個工藝步驟來獲得SiO₂≥98%的石英砂。但該法不能從根本上解決提純后的石英砂純度問題—云母和長石的分離問題，其產物石英砂的用途受到很大的限制；并且黃砂中含有的長石砂及鐵礦石等都沒有進一步回收利用，而是作為副產用于建筑用原料，沒有發揮出黃砂的最大利用價值和最佳經濟效益。為此，科學合理的開發、利用河道中廉價的黃砂資源，使其利用價值最大化和經濟效益最佳化，成為我們硅質材料技術領域的技術人員一個重要的課題之一。?

發明內容

本發明的目的就是根據河道黃砂礦物質含量豐富的特點，提供一種從河道黃砂中分離石英砂及長石砂和鐵粉的工藝方法；本發明是利用物理和化學方法將河道黃砂中混雜的各類礦物質和雜質分離的工藝方法，得到精制石英砂、精制長石砂、精鐵粉的方法。?

本發明的從河道黃砂中分離石英砂及長石砂和鐵粉的工藝方法，包括下述步驟：?

（1）脫泥、分級、去云母片

將河道中吸取的砂漿用清水洗滌脫泥，脫泥后的砂漿進行篩分，篩選出20～120目的砂漿送水洗槽用清水逆流洗滌，除去未洗凈的泥及云母片；120目篩下物料可做水泥用硅質原料和建材灰砂磚原料；

（2）磁選、重力選去鐵質

將上步清洗后的砂漿用磁場強度為10000～15000高斯的磁選機除去磁性金屬物質，磁選后的砂漿用重力分選設備分離出弱磁性和非磁性金屬物質，重選后的砂漿脫水進行下一步驟操作；

（3）堿洗去氧化表皮

將上步脫水后的砂子送入堿洗槽中，加入質量分數為10%～40%的堿液制成砂漿，砂子和堿液的固液比為7∶3～6∶4，將砂漿加熱至80～120℃保溫連續逆流洗滌2～8小時，或在室溫下連續逆流洗滌3～4天；除去砂顆粒表面的黃色氧化膜，脫除堿液回收套用，砂子用清水洗滌三次后脫水進行下一步驟操作；

（4）將堿洗脫水后的砂子送入酸洗槽中，加入質量分數為10%～40%的酸液制成砂漿，砂子和酸液的固液比為7∶3～6∶4，將砂漿加熱至80～90℃保溫連續逆流洗滌2～8小時，或在室溫下連續逆流洗滌2～4天；除去砂顆粒表面的堿性物質和金屬雜質，脫除酸液回收套用，砂子脫水進行下一步驟操作；

（5）浮選分離石英和長石

將酸洗脫水后的砂子用自來水制成砂漿，砂子和自來水的固液比為3∶7～4.5∶5.5，送入浮選機內，調整其pH至1.0～3.0，攪拌4～6分鐘后，加入捕獲劑1,12-二氨基十二烷和十六烷基乙醚聚氧乙烯，攪拌6～10分鐘，浮選10～15分鐘，石英砂隨泡沫先浮出，長石砂則留在砂漿槽內；所述1,12-二氨基十二烷添加量為4-6g/m³砂漿，十六烷基乙醚聚氧乙烯的添加量為12-16g/m³砂漿；

（6）水洗、磁選、重力選去鐵質