一种脱除矿物中铁的方法技术

技术编号:4271109 阅读:186 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种脱除矿物中铁的方法,涉及一种用于生产耐火材料的矿物的处理方法。其特征在于其脱除矿物中铁的是将矿物磨细、制浆、加入还原剂和酸反应,经过滤、洗涤、干燥,得到脱除铁的矿物。本方法操作简单、能耗低、成本低,适宜工业化生产。能有效降低矿物中的铁含量,除铁率可达10%~99.7%。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,涉及一种用于生产耐火材料的矿物的处理方法。
技术介绍
耐火材料是工业生产的一种重要材料,在诸多方面有重要应用。在耐火材料生产 过程中,如果生产原料中的铁含量高,会降低耐火材料的耐熔性,使耐火材料易受CO的侵 蚀,造成耐火材料不应有的脱色。因此,对用于生产耐火材料的原料,通常要求?6203的含量 不超过2% -2. 5%。 但随着矿产资源的日益减少,能够直接应用于生产耐火材料的矿物日益较少,越 来越多的矿物需要通过除铁后才能应用于生产。近年来,针对如何降低矿物中的铁含量展 开了较多的研究,取得了一定的成果。目前,主要的除铁的方法,包括物理法,化学法,生物 法。物理法除铁主要有磁选、浮选或者磁选_浮选联合流程,采用较多的是磁选_浮选联合 流程。上述方法对脱除铁矿物有一定效果,但存在一定的局限性,且对脱除晶格中铁无效。 生物法除铁技术与传统工艺比较具有反应条件温和、设备要求简单、成本及能耗低、无二次 污染等优点,其不足之处是生物反应速度慢,除铁时间长,铁的脱除率不高,难以实现工业 化。化学法除铁研究较多,除铁效果较好,且在化学除铁机理、动力学等方面已有一定研究。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对上述已有技术存在的不足,提供一种操作简单、能耗低、成本低,适宜工业化生产的脱除矿物中铁的方法。 本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的。 —种脱除矿物中铁的方法,其特征在于其脱除矿物中铁的是将矿物磨细、制浆、加 入还原剂和酸反应,经过滤、洗涤、干燥,得到脱除铁的矿物。 本专利技术的,其特征在于所述的还原剂为苯酚、抗坏血酸、 苯胺、邻苯二胺、对苯二胺、间苯二胺中的一种,或它们中两种或两种以上的混合物;还原剂 用fi 5kg 200kg/t—矿物。 本专利技术的,其特征在于所述的酸为盐酸、硫酸、硝酸、磷 酸、草酸、氢氟酸中的一种,或它们中两种或两种以上的混合物;酸加入量为50 800kg/t—矿物。 本专利技术的,其特征在于其矿物磨细的粒度为-0. 074mm 为30% 100%,制浆后的矿浆矿物重量浓度为5% 75%。 本专利技术的,其特征在于其反应过程的温度为20 100。C,反应时间为20min 24h。 本专利技术的,矿物可为铝土矿、铁矿、铝硅酸盐矿、硅酸盐 矿以及它们的深加工产品。3 本专利技术的方法,能够有效地降低无机非金属材料中的铁含量。本方法操作简单、能 耗低、成本低,适宜工业化生产。能有效降低矿物中的铁含量,除铁率可达10 % 99. 7 % 。具体实施例方式—种脱除矿物中铁的方法,其过程包括将磨至细度、调制成矿浆转移至反应容器 中,在搅拌作用下加入还原剂和酸反应,将矿浆沉降、过滤脱水、洗涤、干燥,得到除铁后的 粉状物料。无机非金属材料可以为铝土矿(铝矾土)、铁矿(褐铁矿、赤铁矿)、铝硅酸盐矿 (高岭石、硅藻土、钾长石)、硅酸盐矿(石英砂)以及它们的深加工产品。除铁反应中矿桨 浓度为5 75%,矿物细度-200目为30% 100%,还原剂用量为5kg 200kg/t—矿物,酸 加入量为50 800kg/t—矿物,反应时间为20min 24h,反应温度为20 IO(TC 。还原剂为 苯酚,抗坏血酸、苯胺、邻苯二胺、对苯二胺、间苯二胺中的一种,或它们中两种或两种以上 的混合物。使用本方法进行的除铁实验中,在采用不同的反应温度、PH、药剂添加量时,可以 得到不同的铁含量,有利于工艺的控制。 本专利技术中可以通过控制药剂添加量,得到不同含铁量的产品,具体的工艺步骤如 下 a.矿浆的制备将矿石粉碎到一定细度,而后调至指定浓度。 步骤a中矿石的细度为-200目30 100%,浓度为5 75%。 b.铁矿物的脱除将调至指定浓度的矿浆转移至反应容器中,在一定的搅拌速度 下,加入还原剂和酸。 步骤b中的还原剂用量为5kg 200kg/t—矿物 步骤b中的酸用量为50 800kg/t—矿物 步骤b中的反应温度为20 IO(TC 步骤b中的反应时间为20min 24h 本专利技术的优点在于,通过湿法还原方法脱除无机非金属材料中的铁矿物,解决了 除铁过程中能耗高,成本高,产品质量低的问题,为高品质耐火材料的生产,提供了条件。 实施例1 将含?62033. 2 %的铝矾土矿石粉碎到细度为-200目含量88%,调至浓度为15%, 向矿浆原料中加入10kg/t—矿物的苯胺还原剂,100kg/t—矿物的硫酸,5(TC下反应20min,过滤、 洗涤、干燥,得到除铁后的精料,经分析,精料中Fe^3含量为0. 67%,较好的满足了耐火材 料原料的要求。 实施例2 将含?62032.6%的高岭土矿石粉碎细度为到_200目含量85% ,调至浓度为30% ,向矿浆原料中加入i5kg/t—矿物的苯酚抗坏血酸=20 : i的还原剂,50kg/t—矿物的硫酸盐酸=3 : 1的混酸,2(TC下反应5h,过滤、洗涤、干燥,得到除铁后的精料,经分析,精料中 Fe^3含量为1. 1%,较好的满足了耐火材料原料的要求。 实施例3 将含?620312%的铝矾土矿石粉碎到细度为_200目含量88%,调至浓度为50%,向 矿浆原料中加入还原剂40kg/t—矿物的邻苯二胺,200kg/t—矿物的硝酸,IO(TC下反应2h,过滤、 洗涤、干燥,得到除铁后的精料,经分析,精料中Fe^3含量为0. 3%,较好的满足了耐火材料4原料的要求。 实施例4 将含?62031.8%的钾长石矿石粉碎到细度为_200目含量95%,调至浓度为75%, 向矿浆原料中加入还原剂5kg/t—^^的抗坏血酸,300kg/t—^^的磷酸,8(TC下反应2h,过滤、 洗涤、干燥,得到除铁后的精料,经分析,精料中Fe^3含量为0. 2%,较好的满足了耐火材料 原料的要求。 实施例5 将含Fe^1. 3%的高岭土矿石粉碎到细度为_200目含量100% ,调至浓度为45% , 向矿浆原料中加入还原剂100kg/t—矿物的对苯二胺,150kg/t-—矿物的硫酸草酸=1 : 1的 混酸,2(TC下反应24h,过滤、洗涤、干燥,得到除铁后的精料,经分析,精料中Fe203含量为 0. 2%,较好的满足了耐火材料原料的要求。 实施例6 将含?620315%的铝矾土矿石粉碎到细度为-200目含量89%,调至浓度为5%,向矿浆原料中加入还原剂200kg/t—矿物的苯酚,sookg/t—矿物的硫酸柠檬酸=i : 2的混酸,9(TC下反应5h,过滤、洗涤、干燥,得到除铁后的精料,经分析,精料中Fe203含量为0. 15%,较好的满足了耐火材料原料的要求。 实施例7 将含Fe2032. 5 %的铝矾土矿石粉碎到细度为-200目含量30 % ,调至浓度为35 % , 向矿浆原料中加入20kg/t—矿物的苯酚还原剂,220kg/t—矿物的硫酸,5(TC下反应40min,过滤、 洗涤、干燥,得到除铁后的精料,经分析,精料中Fe^3含量为1. 3%,较好的满足了耐火材料 原料的要求。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脱除矿物中铁的方法,其特征在于其脱除矿物中铁的是将矿物磨细、制浆、加入还原剂和酸反应,经过滤、洗涤、干燥,得到脱除铁的矿物。

【技术特征摘要】
一种脱除矿物中铁的方法,其特征在于其脱除矿物中铁的是将矿物磨细、制浆、加入还原剂和酸反应,经过滤、洗涤、干燥,得到脱除铁的矿物。2. 根据权利要求1所述的一种脱除矿物中铁的方法,其特征在于所述的还原剂为苯酚、抗坏血酸、苯胺、邻苯二胺、对苯二胺、间苯二胺中的一种,或它们中两种或两种以上的混合物;还原剂用量5kg 200kg/t—矿物。3. 根据权利要求1所述的一种脱除矿物中铁的方法,其特征在于所述的酸为盐...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈湘清郭鑫陈兴华李素敏于延芬
申请(专利权)人:中国铝业股份有限公司
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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