[發明專利]一種利用磷礦反浮選脫鎂尾礦制備輕質氧化鎂的方法

有效

• 申請號: 201410157715.8
• 申請日: 2014-04-18
• 公開（公告）號: CN103910365A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 羅惠華;李亮;陳慧;潘登;沈靜
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學
• 主分類號: C01F5/02
• 分類號: C01F5/02
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 崔友明

技術領域

本發明屬于資源再利用技術領域，具體涉及用磷礦反浮選脫鎂尾礦制備輕質氧化鎂的方法。

背景技術

磷礦反浮選脫鎂尾礦是磷礦經開采、破碎、磨礦解離、反浮選富集磷礦物之后，廢棄的一種尾礦，主要含有白云石、其次為碳氟磷灰石、石英、伊利石等硅酸鹽礦物等，其中主要含有MgO為10-20%，P₂O₅為2-12%，CaO含量25-40%。在我國每年將近有500萬噸此類型的反浮選脫鎂尾礦廢棄堆存在尾礦庫，隨著此尾礦的堆存，將有50-100萬噸MgO廢棄無法利用，同時尾礦的堆存不僅占用大量的土地，尾礦的殘留浮選藥劑對生態環境造成嚴重的影響，而且尾礦庫的維護成本較高，也會由于維護不當而潰壩，造成嚴重生態環境的安全事故。如何合理利用該尾礦，回收其中的鎂資源，成為磷化工領域亟待解決的難題。

發明內容

本發明目的在于克服現有技術的不足，提供一種利用磷礦反浮選脫鎂尾礦生產輕質氧化鎂的方法，該方法具有工藝簡單、能耗低、產品品質好，質量符合標準HG/T2573-2012合格品的要求。

為達到上述目的，采用技術方案如下：

利用磷礦反浮選脫鎂尾礦制備輕質氧化鎂的方法，包括以下步驟：

將磷礦反浮選脫鎂尾礦在鹽酸溶液溶解，加入氧化劑，加熱至50～80℃并調節pH值在5-7，過濾得到濾清液；

加入氨水調節pH值至10-11生成沉淀，過濾得到濾渣，所得濾渣經洗滌、干燥、煅燒處理得到輕質氧化鎂粉體。

按上述方案，所述磷礦反浮選脫鎂尾礦含有P₂O₅、MgO、CaO成分，其中質量百分含量分別在P₂O₅2-12%、MgO10-20%、CaO25-40%。

按上述方案，所述磷礦反浮選脫鎂尾礦與鹽酸溶液固液比為1:2-1:6（g/ml），所述鹽酸的濃度為10-20wt%。

按上述方案，所述氧化劑為雙氧水，其加入量占磷礦反浮選脫鎂尾礦質量百分數為10-20%。

按上述方案，所述煅燒在600-800℃進行，煅燒時間為1-2h。

本發明的有益效果：

本發明利用磷礦反浮選脫鎂尾礦制取輕質氧化鎂，達到了綜合回收利用磷礦選礦尾礦的目的，利用鹽酸溶解、氧化劑除雜等工藝獲得輕質氧化鎂，工藝簡單，能耗低，輕質氧化鎂中氧化鎂的含量達到了92%以上，質量符合標準HG/T2573-2012合格品的要求。

具體實施方式

以下實施例進一步闡釋本發明的技術內容，但不作為對保護范圍的限制。

利用磷礦反浮選脫鎂尾礦制備輕質氧化鎂的方法，過程如下：

將磷礦反浮選脫鎂尾礦在鹽酸溶液溶解，加入氧化劑，加熱至50～80℃并調節pH值在5-7，過濾得到濾清液。鹽酸溶液溶解后所得的液體主要含有Mg²⁺、Ca²⁺、Cl^-、F^e2+、Al³⁺等，經過氧化劑氧化，加熱過濾去除液體中的Fe²⁺、Al³⁺等離子，所得的濾清液為主要含有Mg²⁺、Ca²⁺、Cl^-等。

加入氨水調節pH值至10-11生成沉淀，過濾得到濾渣，所得濾渣經洗滌、干燥、煅燒處理得到輕質氧化鎂粉體。所得濾渣其實為Mg（OH）₂沉淀，在經過濾，濾餅經洗滌，干燥得到粉體氫氧化鎂。再經過高溫煅燒后即得到輕質氧化鎂粉體。

所采用的磷礦反浮選脫鎂尾礦主要是磷礦經開采、破碎、磨礦解離、反浮選富集磷礦物之后，廢棄的一種尾礦，主要含有白云石、其次為碳氟磷灰石、石英、伊利石等硅酸鹽礦物等，其中主要含有MgO為10-20%，P₂O₅為2-12%，CaO含量25-40%。

磷礦反浮選脫鎂尾礦在鹽酸溶液溶解過程中，磷礦反浮選脫鎂尾礦與鹽酸溶液，固液比為1:2-1:6（g/ml），所述鹽酸的濃度為10-20wt%。鹽酸的濃度低，溶解效率差，鹽酸濃度過高，易于揮發，影響溶解效果。

磷礦反浮選脫鎂尾礦在鹽酸溶液中溶解后加入氧化劑為雙氧水，其加入量占磷礦反浮選脫鎂尾礦質量百分數為10-20%。將低價的金屬離子氧化為高價的金屬離子，以便去除，例如將Fe²⁺氧化為Fe³⁺，Fe³⁺易于沉淀去除。