[發(fā)明專利]一種提取高鈣爐渣中礦物質(zhì)的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310641685.3
• 申請日: 2013-12-03
• 公開（公告）號: CN103641177A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙曉明;李金來;李偉
• 申請（專利權(quán)）人: 新奧科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: C01G49/10
• 分類號: C01G49/10;C01F7/56;C01F11/24;C01B33/32
• 代理公司: 北京中博世達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及爐渣資源利用領(lǐng)域，尤其涉及一種提取高鈣爐渣中礦物質(zhì)的方法。

背景技術(shù)

煤炭氣化是煤炭利用的主要內(nèi)容之一，而氣流床氣化則是煤炭氣化的一種重要形式。隨著氣化技術(shù)的不斷提高，現(xiàn)多采用氣流床氣化爐技術(shù)。煤灰分在高溫氣流床氣化過程中熔融為液態(tài)渣然后流出排渣口。為了避免液態(tài)渣黏度過高或過低而引起的排渣口堵塞或掛壁難的現(xiàn)象，通常要求氣化原料鈣含量適宜，以使其達(dá)到較佳的黏度狀態(tài)。由于此時得到的爐渣相對于普通爐渣而言，具有較高的鈣含量，所以也將這種爐渣稱為高鈣爐渣。

由于這種高鈣爐渣具有較高的活化能，所以具有較高的附加利用值。現(xiàn)有技術(shù)中還沒有有效針對高鈣爐渣中的礦物質(zhì)進(jìn)行提取的方法，由于高鈣爐渣含水量高、殘?zhí)级唷⒉Ａгw耐磨性好，因此若采用和提取普通爐渣礦物質(zhì)一樣的方法，如粉碎、燒結(jié)法進(jìn)行前處理，不但需要額外的處理步驟，花費較高的成本，而且效果較差，所以并不適用于高鈣爐渣中的礦物質(zhì)的提取，這不但限制了通過氣流床氣化處理得到的大部分副產(chǎn)物高鈣爐渣的充分利用，還使得現(xiàn)有的高鈣爐渣多直接被堆放或填埋，造成很大程度上的環(huán)境污染和資源浪費。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供了一種提取高鈣爐渣中礦物質(zhì)的方法，以使高鈣爐渣得到有效、全面的利用。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案：

一種提取高鈣爐渣中礦物質(zhì)的方法，包括，

步驟S1：將高鈣爐渣中的碳粒分離除去，得到玻璃渣體；

步驟S2：將所述玻璃渣體溶于酸液中，濾過，得到酸浸提液和第一濾渣；

步驟S3：將所述第一濾渣洗滌至濾液pH=1-3.5，濾過，將濾液與所述酸浸提液合并得到酸提取液；

步驟S4：向洗滌后的所述第一濾渣中加入堿液，濾過，得到堿浸提液和第二濾渣，將所述第二濾渣洗滌，濾過，將濾液與所述堿浸提液合并得到堿提取液；

步驟S5：收集所述酸提取液和所述堿提取液。

可選的，所述步驟S2中的所述酸液為鹽酸。

可選的，所述步驟S2具體為：

將所述玻璃渣體溶于質(zhì)量百分比濃度為28-37%的鹽酸中，不斷攪拌，在75-95℃溫度下，浸提時間為30-120min，濾過，得到酸浸提液和第一濾渣。

可選的，所述步驟S2中所述鹽酸和所述玻璃渣體的液固比為2.5-6ml/g。

可選的，所述步驟S2中的所述鹽酸濃度為32-37%，所述溫度為85-90℃，所述浸提時間為40-80min。

可選的，所述步驟S2中的所述鹽酸和所述玻璃渣體的液固比為3.5-4ml/g。

可選的，所述步驟S3中的所述pH=2.5-3。

可選的，所述步驟S4中的所述堿液為氫氧化鈉。

可選的，所述步驟S4具體為：

向洗滌后的所述第一濾渣中加入質(zhì)量百分比濃度為9-30%的氫氧化鈉，不斷攪拌，在70-100℃溫度下，浸提時間為20-200min，濾過，得到堿浸提液和第二濾渣，并將所述第二濾渣洗滌、濾過，將濾液與所述堿浸提液合并得到堿提取液。

可選的，所述步驟S4中所述氫氧化鈉和所述第一濾渣的液固比為3-13ml/g。

可選的，所述步驟S4中的所述氫氧化鈉濃度為13-21%，所述溫度為90-95℃，所述浸提時間為40-70min。

可選的，所述步驟S4中的所述氫氧化鈉和所述第一濾渣的液固比為6-11ml/g。

本發(fā)明實施例提供了一種提取高鈣爐渣中礦物質(zhì)的方法。該方法在將碳粒分離除去后，僅通過酸堿聯(lián)合法就可得到多種礦物質(zhì)。該方法與現(xiàn)有方法相比，在分離除去碳粒之后，不需再對玻璃渣體進(jìn)行前處理，可直接用于反應(yīng)中，且玻璃渣在反應(yīng)后所剩余的殘渣可根據(jù)需要作為原料循環(huán)使用，其含量也僅為高鈣爐渣總量的5-10%，使其得到了充分利用。此外，從高鈣爐渣中提取得到的礦物質(zhì)，即鐵、鋁、鈣的氯化物混合物和硅酸鈉，由于它們的回收率和純度均較高，且市場的需求量大，這也使高鈣爐渣獲得了較高的經(jīng)濟(jì)利用價值。總體而言，該方法簡單、效益高、可實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，可使高鈣爐渣得到有效、全面的利用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的提取高鈣爐渣中礦物質(zhì)的方法流程圖。

具體實施方式