[發(fā)明專利]一種低品位鋁土礦與磷石膏的綜合利用工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810714604.0
• 申請日: 2018-07-03
• 公開（公告）號: CN108751146A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳肖虎;金會心;李軍旗;唐道文;趙平源;王麗遠(yuǎn)
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州大學(xué)
• 主分類號: C01B17/79
• 分類號: C01B17/79;C01G49/06;C01F7/44;C01G49/12
• 代理公司: 北京聯(lián)創(chuàng)佳為專利事務(wù)所(普通合伙) 11362
• 代理人: 韓煒

本發(fā)明公開了一種低品位鋁土礦與磷石膏的綜合利用工藝，包括如下步驟：1）將磷石膏、低品位鋁土礦、添加劑和改性劑混合并研磨制成生料，控制生料中磷石膏和低品位鋁土礦的重量比為1:0.4?1，添加劑添加比例按生料中所含Na₂O和A1₂O₃+Fe₂O₃總和的分子比為1:1添加，改性劑的混合比例為生料總重量的10?20%；將生料送入窯內(nèi)焙燒，制得熟料；2）將步驟1）制得的熟料研磨后溶出，并進(jìn)行固液分離即可。本發(fā)明開拓了磷石膏和低品位鋁土礦的新應(yīng)用，具有處理工藝簡單，成本低，附加值高，回收率高的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種低品位鋁土礦與磷石膏的綜合利用工藝，屬于冶金化工領(lǐng)域。

背景技術(shù)

磷石膏是指在磷酸生產(chǎn)中用硫酸處理磷礦時(shí)產(chǎn)生的固體廢渣，其主要成分為硫酸鈣(CaSO₄)，其含量一般可達(dá)到70～90％左右。此外，磷石膏還含有多種雜質(zhì)：未分解的磷礦，未洗滌干凈的磷酸、氟化鈣、鐵、鋁化合物、酸不溶物、有機(jī)質(zhì)等。盡管磷石膏中含有大量的有價(jià)元素硫，但是，其回收提取工藝復(fù)雜，現(xiàn)目前基本仍靠堆存形式處理，嚴(yán)重污染了當(dāng)?shù)丨h(huán)境，而只有極少部分用作水泥、石膏磚等產(chǎn)品的原料，而即便是用于生產(chǎn)水泥和石膏磚等，其應(yīng)用價(jià)值也較低，附加值低。

低品位鋁土礦是指鋁土礦選礦后剩余的尾礦，其中鋁硅含量比很低，通常達(dá)到4以下即可稱之為低品位鋁土礦。由于其硅含量過高，因此，很少將其用作氧化鋁生產(chǎn)。但是，隨著高品位鋁土礦的含量越來越少，低品位鋁土礦越來越多，如何將低品位鋁土礦進(jìn)行有效利用是現(xiàn)目前的一大課題。由于其鋁硅比很低的原因，現(xiàn)目前主要是將其作為建筑墻磚或者免燒磚的原料來使用，雖然得到了應(yīng)用，但是附加值很低。

因此，本研究著眼于磷石膏和低品位鋁土礦的綜合利用研究，在將磷石膏和低品位鋁土礦兩種難處理物質(zhì)進(jìn)行有效處理的前提下，還大大提高了其附加值，取得了變廢為寶的效果。

發(fā)明目的

本發(fā)明的目的在于，提供一種低品位鋁土礦與磷石膏的綜合利用工藝。本發(fā)明開拓了磷石膏和低品位鋁土礦的新應(yīng)用，具有處理工藝簡單，成本低，附加值高，回收率高的特點(diǎn)。

本發(fā)明的技術(shù)方案

一種低品位鋁土礦與磷石膏的綜合利用工藝，包括如下步驟：

1)將磷石膏、低品位鋁土礦、添加劑和改性劑混合并研磨制成生料，控制生料中磷石膏和低品位鋁土礦的重量比為1:0.4-1，添加劑添加比例按生料中所含Na₂O和A1₂O₃+Fe₂O₃總和的分子比為1:1添加，改性劑的混合比例為生料總重量的10-20％；將生料送入窯內(nèi)焙燒，制得熟料；

2)將步驟1)制得的熟料研磨后溶出，并進(jìn)行固液分離即可。

前述的低品位鋁土礦與磷石膏的綜合利用工藝，步驟1)中，所述低品位鋁土礦中Al/Si＜4；所述添加劑為碳酸鈉、硫酸鈉或燒堿；所述改性劑為無煙煤、碳或煤矸石。

前述的低品位鋁土礦與磷石膏的綜合利用工藝，步驟1)中，所述窯為工業(yè)回轉(zhuǎn)窯、工業(yè)隧道窯或工業(yè)立窯。

前述的低品位鋁土礦與磷石膏的綜合利用工藝，步驟1)中，所述生料是在溫度1000-1200℃下焙燒時(shí)間2-4小時(shí)。

前述的低品位鋁土礦與磷石膏的綜合利用工藝，步驟2)中，所述研磨為水磨，溶出時(shí)用水溶出。

前述的低品位鋁土礦與磷石膏的綜合利用工藝，步驟2)中，所述溶出時(shí)的液固體積比為5-7:1。

前述的低品位鋁土礦與磷石膏的綜合利用工藝，步驟2)中固液分離得到的沉淀進(jìn)行浮選，分離出硫化鐵，將硫化鐵焙燒后的煙氣用于制酸，殘?jiān)鼮檠趸F。