[發明專利]一種利用鐵尾礦作為原料生產玻璃用石英粉的方法

在審

• 申請號: 201810337056.4
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN108514951A
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 趙吉成;李紹元;張曉帆;恭明璽
• 申請（專利權）人: 遼寧萬隆科技研發有限公司長沙分公司
• 主分類號: B03B7/00
• 分類號: B03B7/00;B02C17/00;C01B33/12;C03C1/02
• 代理公司: 長沙德恒三權知識產權代理事務所(普通合伙) 43229
• 代理人: 丁茂林

本發明公開了一種利用鐵尾礦作為原料生產玻璃用石英粉的方法，通過兩次磁選操作對鐵尾礦進行降鐵操作，然后依次進行水力旋流分級、篩分除雜、浮選、調質、捕收后經過反浮選工藝、強磁精選和酸洗得到一級石英粉半成品，并將此一級石英粉半成品作為中間原料進行整形球磨后添加二氧化硅品位大于96％的微粉硅膠作為改性劑進行兩次干混后得到可用于生產玻璃的石英粉成品。本發明能有效利用低品位、高雜質含量的鐵尾礦作為原料制備具有較佳流動性、分散性且不易在熔制過程發生團聚的石英粉作為玻璃原料，一方面能有效利用資源，而另一方面能有效將獲得的石英粉應用于實際生產過程中。

技術領域

本發明涉及尾礦處理以及石英粉加工技術領域，具體涉及一種利用鐵尾礦作為原料生產玻璃用石英粉的方法。

背景技術

石英粉，又稱硅微粉，是一種堅硬、耐磨、化學性能穩定的硅酸鹽礦物，其主要礦物成分是SiO₂，石英砂的顏色為乳白色、或無色半透明狀，硬度7，性脆無解理，具有油脂光澤，其化學、熱學和機械性能具有明顯的異向性，不溶于酸，微溶于KOH溶液，熔點1650℃，其低等級成品可用于生產硅砂、石英耐火材料和燒制硅鐵，而高等級成品則可以用于制造精密儀器的軸承、研磨材料、玻璃、陶瓷等產品。在現有技術中，石英粉的生產主要是通過開采出來的石英礦直接加工制成。而近年來，隨著我國工業化、城鎮化和現代化建設的推進，礦產資源需求將持續大幅度增加，礦產資源供需矛盾日益突出，環境壓力也越來越大，從礦冶廢物中進行再生資源的回收利用是也越來越得到國家政策支持和提倡。

在鋼鐵冶煉領域，由于受選礦技術和設備的限制或選礦工藝流程制約，造成選礦回收率低，致使大量有用組分留存在尾礦中，而鐵與石英在自然界中存在的伴生關系，使得經過提鐵生產之后的鐵尾礦中SiO₂含量一般都在60％以上；另外，傳統技術對于鐵尾礦的提純處理過程中，通常也只是回收了其中的鐵，若將鐵尾礦中的鐵進行回收，也必然會導致回收鐵后的二次尾礦中含有更多的硅類物質，使得這些鐵尾礦在傳統工藝中基本上只會用于生產磚塊或者其他建筑材料，產品附加值低，也導致了鐵尾礦綜合利用率低下的情況?；谏鲜鲈?，也有很多企業開發出在鐵尾礦或者二次鐵尾礦中提取和制備石英粉的工藝，這些工藝通常較為粗糙、加工成本高，且生產出來的石英粉成品雖能使用，但只考慮了品位和化學成分的指標，未考慮形貌、粉末細度的一致性和粉末的分散性等問題，導致粉末的堆密度、流動性和分散性容易出現問題，使得其在后期的實際工業應用中不如礦制石英粉。因而，若能提供一種新的工藝來將鐵尾礦原料制成石英粉，并將石英粉的品質提高到礦制石英粉等級，即可提高鐵尾礦制石英粉的應用范圍，在創造經濟價值的同時還能有效減少尾礦堆存對空間的占用以及石英原礦的開采對生態環境造成的破壞，因而具有相當重要社會意義和經濟價值。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于提供一種利用鐵尾礦作為原料生產玻璃用石英粉的方法，以解決上述技術背景中的缺陷。

本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：

一種利用鐵尾礦作為原料生產玻璃用石英粉的方法，具體包括以下操作步驟：

1)鐵尾礦制粉：對作為原料的鐵尾礦進行除雜，在除去其中的浮土和灰渣后制礦漿，并利用強磁選機對鐵尾礦漿進行強磁粗選，然后將其中含石英含量較多的石英粗精礦依次進行水力旋流分級以及篩分除雜，將篩分除雜后的原料進行浮選，并加入調整劑以及捕收劑后，通過反浮選工藝得到石英精礦粉，然后將上述石英精礦粉脫水后制漿并進行強磁精選，然后將強磁精選的一次石英精礦進行酸洗浸出得到一級石英粉半成品。

2)石英粉整形：選取長筒型且帶無鐵污染內襯的整形球磨機作為整形設備，在整形球磨機中依次加入磨球以及步驟1)制得的一級石英粉半成品，其中，磨球采用直徑2～20mm、且尺寸統一的氧化鋁磨球或者氧化鋯磨球，控制球磨機轉速20～80轉/分，球磨時間為2～3min，得到二級石英粉半成品。