] 實施例2 本發(fā)明第二實施例提供一種采用化學(xué)浮選法從低品侶±礦中除娃的工藝,其與第一實 施例的不同之處在于: 在所述化學(xué)浮選除娃步驟中,所述低品侶±礦顆粒和氣化氨氣體的反應(yīng)溫度為70°C, 反應(yīng)15min得到5.400g高品侶±礦產(chǎn)品。采用X射線巧光分析法分析知道:高品侶± 礦產(chǎn)品中Si〇2含量為1. 41%,娃的脫除率為97. 65%,氣元素的含量為23. 41%,A12〇3含量為 68. 53%〇
[0028] 在所述氣體吸收氨解的步驟中,所述氣體生成物在-4Wa下通入到吸收塔中,所 述氣體生成物在80°C下水解,氨解中和后氨解蓋中的物質(zhì)的抑為8,并在80°C陳化1. 5小 時。
[0029] 在所述回收氣資源的步驟中,所述含氣濾液是在80°C、真空度為0. 06~0. 07MPa 時進(jìn)行減壓濃縮的;在30°C時進(jìn)行冷卻結(jié)晶;最終氣化錠的回收率為88.2%。
[0030] 實施例3 本發(fā)明第=實施例提供一種采用化學(xué)浮選法從低品侶±礦中除娃的工藝,其與第一實 施例的不同之處在于: 在所述化學(xué)浮選除娃步驟中,所述低品侶±礦顆粒和氣化氨氣體的反應(yīng)溫度為20°C, 反應(yīng)20min得到5.410g高品侶±礦產(chǎn)品。采用X射線巧光分析法分析知道:高品侶± 礦產(chǎn)品中Si〇2含量為5. 19%,娃的脫除率為91. 33%,氣元素的含量為19. 80%,A12〇3含量為 65. 20%〇
[0031] 在所述氣體吸收氨解的步驟中,所述氣體生成物在-5Wa下通入到吸收塔中,所 述氣體生成物在78°C下水解,氨解中和后氨解蓋中的物質(zhì)的抑為8,并在78°C陳化2小時。
[0032] 在所述回收氣資源的步驟中,所述含氣濾液是在78°C、真空度為0.06~0.07MPa 時進(jìn)行減壓濃縮的;在28°C時進(jìn)行冷卻結(jié)晶;最終氣化錠的回收率為89%。
[003引實施例4 本發(fā)明第四實施例提供一種采用化學(xué)浮選法從低品侶上礦中除娃的工藝,其與第一實 施例的不同之處在于: 在所述化學(xué)浮選除娃步驟中,所述低品侶±礦顆粒的粒度為50目,其和氣化氨氣體的 反應(yīng)溫度為30°C,反應(yīng)20min得到5. 350g高品侶±礦產(chǎn)品。采用X射線巧光分析法分析知 道:高品侶±礦產(chǎn)品中Si02含量為9. 89%,娃的脫除率為83. 68%,氣元素的含量為14. 81%, AI2O3含量為 64. 970/0。
[0034] 在所述氣體吸收氨解的步驟中,所述氣體生成物在-4Wa下通入到吸收塔中,所 述氣體生成物在75°C下水解,氨解中和后氨解蓋中的物質(zhì)的抑為7,并在75°C陳化1. 5小 時。
[0035] 在所述回收氣資源的步驟中,所述含氣濾液是在75°C、真空度為0.06~0.07MPa 時進(jìn)行減壓濃縮的;在23°C時進(jìn)行冷卻結(jié)晶;最終氣化錠的回收率為90. 2%。
[003引 實施例5 本發(fā)明第五實施例提供一種采用化學(xué)浮選法從低品侶±礦中除娃的工藝,其與第一實 施例的不同之處在于: 在所述化學(xué)浮選除娃步驟中,所述低品侶±礦顆粒的粒度為200目,其和氣化氨氣體 的反應(yīng)溫度為40°C,反應(yīng)lOmin得到5. 343g高品侶±礦產(chǎn)品。采用X射線巧光分析法 分析知道:高品侶上礦產(chǎn)品中Si化含量為4. 90%,娃的脫除率為92. 34%,氣元素的含量為 20. 15%,AI2O3含量為 65. 450/0。
[0037] 在所述氣體吸收氨解的步驟中,所述氣體生成物在-5Wa下通入到吸收塔中,所 述氣體生成物在70°C下水解,氨解中和后氨解蓋中的物質(zhì)的抑為7,并在70°C陳化1. 5小 時。
[0038] 在所述回收氣資源的步驟中,所述含氣濾液是在70°C、真空度為0.06~0.07MPa 時進(jìn)行減壓濃縮的;在25°C時進(jìn)行冷卻結(jié)晶;最終氣化錠的回收率為91. 2%。
[0039] 經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),所述低品侶±礦顆粒與所述氣化氨氣體反應(yīng)過程中,所述低品侶± 礦顆粒的粒度和反應(yīng)溫度等因素對脫娃效果有影響,從而影響氣資源的回收率。侶娃比是 檢驗反應(yīng)是否達(dá)到要求的重要指標(biāo),為了減少侶±礦手續(xù)處理原料的消耗,應(yīng)盡可能多的 除去娃元素。但是,在脫娃的工藝過程中,需要用到氣化氨氣體,但會引進(jìn)一定量的氣元素, 所W氣元素的含量也是判定該方法是否合理的重要依據(jù)。因此,下面將會通過試驗所述低 品侶±礦顆粒的粒度和反應(yīng)溫度對高品侶±礦產(chǎn)品中的侶含量、娃含量和氣元素的含量的 影響。
[0040] 1.低品侶±礦顆粒的粒度對高品侶±礦產(chǎn)品組分的影響 采用單因素實驗對礦石粒度進(jìn)行探究,實驗條件為:上述表1所示組分的低品侶±礦 原礦10.00g,反應(yīng)溫度常溫,氣化氨通入時間1h,然后密封30min,用清水洗涂,干燥。得 到的實驗數(shù)據(jù)如下表2和圖2所示: 表2低品侶±礦顆粒粒度對高品侶±礦產(chǎn)品組分的影響
從表2和圖2中可W看出:隨著所述低品侶上礦顆粒粒度的減小,娃元素的脫出率逐漸 增加,而侶含量基本不變,反應(yīng)后得到的高品侶±礦產(chǎn)品的侶娃比已經(jīng)滿足后續(xù)堿溶條件, 最重要的就是控制氣元素的引進(jìn)量,氣元素的含量隨著所述低品侶±礦顆粒粒度的減小而 增加。因此,所述低品侶±礦顆粒的粒度最后選擇在50~100目。
[0041] 2.反應(yīng)溫度對高品侶±礦產(chǎn)品組分的影響 試驗對溫度條件進(jìn)行單因素分析。實驗條件為:1〇〇目的低品侶±礦顆粒10.00g,在 不同反應(yīng)溫度下,控制氣化氨氣體通入時間為1h,然后密封30min,用水洗涂,干燥。得到 的實驗數(shù)據(jù)表3和圖3所示: 表3反應(yīng)溫度對高品侶±礦產(chǎn)品組分的影響
從表3中可W看出:隨著反應(yīng)溫度的增加,反應(yīng)后得到的高品侶±礦產(chǎn)品的質(zhì)量也增 加,原因是隨著反應(yīng)溫度的增加,其中部分的侶元素參與反應(yīng),引進(jìn)了氣元素,造成了最終 產(chǎn)品質(zhì)量的增加。另外,從圖3中可W看出:隨著反應(yīng)溫度的增加,娃元素的脫出率逐漸增 加,而侶含量有少許的減少,可能是因為氣含量增加而導(dǎo)致的,侶的回收率基本維持在86% 左右,常溫下反應(yīng)的侶娃比已經(jīng)達(dá)到13,滿足堿溶條件,并且氣元素的引進(jìn)量很少。因此,最 佳的反應(yīng)溫度為常溫20~40°C。
[0042]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:W上實施例僅用W說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制;盡 管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然 可W對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行修改或者對部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而不脫離本發(fā) 明技術(shù)方案的精神,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項】
1. 一種從化學(xué)浮選法處理低品鋁土礦工藝中回收氟資源的方法,包括以下步驟: 化學(xué)浮選除硅:將粒度為50~100目的低品鋁土礦顆粒和氟化氫氣體置于流化床反應(yīng) 器中,在室溫~ll〇°C反應(yīng)10~30min,得到脫硅固體殘渣和含有氟化硅的氣體生成物; 氣體吸收氨解:采用乙醇水溶液吸收所述氣體生成物,得到含有二氧化硅的水解產(chǎn)物; 在70~90°C向所述水解產(chǎn)物中加入氨水直至pH值為6~8 ;然后在70~90°C陳化0. 5~ 2小時,得到渾濁液; 回收氟資源:過濾所述渾濁液,得到含氟濾液;對所述含氟濾液依次進(jìn)行減壓蒸發(fā)濃 縮、結(jié)晶、干燥處理,得到氟化銨晶體。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收氟資源的方法,其特征在于,所述化學(xué)浮選除硅的步驟 包括:先將粒度為50~100目的所述低品鋁土礦顆粒置于所述流化床反應(yīng)器中,再向所述 流化床反應(yīng)器中通入所述氟化氫氣體,在負(fù)壓條件下,控制反應(yīng)溫度為20~40°C,所述氟 化氫氣體在所述流化床反應(yīng)器中停留10~20min,以去除所述低品鋁土礦顆粒中的硅元 素和部分鐵元素,得到所述脫硅固體殘渣。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的回收氟資源的方法,其特征在于,在所述化學(xué)浮選除硅的步 驟中,所述負(fù)壓的真空度為〇. 08~0.IMPa。4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的回收氟資源的方法,其特征在于,所述化學(xué)浮選除硅的步 驟還包括:用清水洗滌過濾所述脫硅固體殘渣,得到高品鋁土礦。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的回收氟資源的方法,其特征在于,在所述化學(xué)浮選除硅的步 驟中,所述清水的溫度為80~90°C。6. 根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項所述的回收氟資源的方法,其特征在于,所述氣體吸收 氨解的步驟包括:將所述氣體生成物在-6~_4kPa下,通入吸收塔進(jìn)行吸收和水解反應(yīng), 采用所述乙醇水溶液作為吸收液,所述吸收液中的乙醇與水的體積比為1:1,使得所述氣體 生成物在70~90°C下水解,生成含有二氧化硅的所述水解產(chǎn)物;將所述水解產(chǎn)物通入氨解 釜,向所述氨解釜中加入氨水中和所述水解產(chǎn)物,并使所述氨解釜中的物質(zhì)的pH為6~8 ; 中和完畢后,在70~90°C陳化0. 5~2小時,得到所述渾濁液。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的回收氟資源的方法,其特征在于,所述回收氟資源的步驟包 括:將置于所述氨解釜中的所述混濁液輸送到壓濾機(jī)中過濾,得到所述含氟濾液和白炭黑 半成品;然后,先在70~90°C下,在真空度為0. 05~0. 08MPa時對所述含氟濾液進(jìn)行減壓 濃縮蒸發(fā)處理直至氟化銨濃度達(dá)到12mol/L,然后加入乙醇溶液并在20~30°C冷卻結(jié)晶, 離心分離得到所述氟化銨晶體。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的回收氟資源的方法,其特征在于,所述回收氟資源的步驟還 包括:洗滌、干燥所述白炭黑半成品制備白炭黑。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收氟資源的方法,其特征在于,在所述化學(xué)浮選除硅的步 驟中,所述低品鋁土礦顆粒是通過依次對低品鋁土礦原礦進(jìn)行破碎、研磨處理而得到的。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種從化學(xué)浮選法處理低品鋁土礦工藝中回收氟資源的方法,包括以下步驟:將粒度為50~100目的低品鋁土礦顆粒和氟化氫氣體置于流化床反應(yīng)器中,在室溫~110℃反應(yīng)10~30min,得到脫硅固體殘渣和含有氟化硅的氣體生成物;采用乙醇水溶液吸收所述氣體生成物,得到含有二氧化硅的水解產(chǎn)物;在70~90℃向所述水解產(chǎn)物中加入氨水直至pH值為6~8;然后在70~90℃陳化0.5~2小時,得到渾濁液;對所述渾濁液依次進(jìn)行過濾、減壓濃縮結(jié)晶等步驟回收氟化銨固體。上述回收氟資源方法主要是從化學(xué)浮選法處理低品鋁土礦的分解廢氣中回收氟資源,變廢為寶,具有環(huán)保節(jié)能、成本低的優(yōu)勢。
【IPC分類】C01C1/16, C01B33/12, C01F7/02
【公開號】CN105197959
【申請?zhí)枴緾N201510566871
【發(fā)明人】張保民, 張斌, 秦傳鈞, 張建設(shè), 寧站昭, 王二軍, 肖郁良, 魏俊峰
【申請人】洛陽國興礦業(yè)科技有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月9日