【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种co2处理浮选尾矿的方法，具体涉及一种利用含co2的锅炉尾气处理白钨加温精选尾矿的方法。
技术介绍
1、加温精选是处理高钙质脉石含量白钨矿最常用的工艺，利用高温下，水玻璃解吸白钨矿和钙质脉石表面捕收剂速度的不同来扩大不同含钙矿物间的可浮性差异，从而获得高品质的白钨精矿。该工艺需要消耗大量的水玻璃，导致白钨精选尾矿ph值升高且含有大量硅酸根，造成尾矿难沉降，废水难回用。
2、目前，含硅碱性废水的主要处理方法有：①化学沉淀：通过加入硫酸、氯化钙、生石灰等化学试剂，降低废水的ph值，使硅酸盐形成沉淀，然后通过沉淀分离出来。②离子交换：使用离子交换树脂去除废水中的硅和其他杂质。③膜分离技术：使用纳滤或反渗透等膜分离技术，有效去除废水中的硅和其他溶解组分。④生物处理：对于一些有机硅废水，可以采用生物处理法，利用微生物分解有机硅。⑤深度处理：在初步处理后，可采用活性炭吸附、臭氧氧化等深度处理技术进一步净化废水。基于处理成本和处理效果，化学沉淀法被广泛应用于工业含硅碱性废水的处理。
3、工业生产中常采用加酸或者石灰的方式处理白钨矿加温精选尾矿。酸或者石灰的消耗量大，大幅度增加了回收处理成本，给企业带来压力。而“双碳”政策作为我国应对气候变化的重要举措，一直缺少一种既高效又成本低廉的碳捕获工艺来减少温室气体的排放，减轻全球变暖的严重影响。常规的碳捕获工艺包括植树造林、地下封存、海底封存，碳转化技术等，目前存在碳捕获效率低和工业化应用距离较远的问题。
技术实现思路>
1、针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种利用含co2的锅炉尾气处理白钨加温精选尾矿的方法。该方法采用工业尾气中的co2来处理白钨矿加温精选尾矿，不仅可以降低废水处理成本，还可以实现碳捕获，助力“双碳”目标达成。
2、为实现上述技术目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、本专利技术提供的一种利用含co2的锅炉尾气处理白钨加温精选尾矿的方法，包括以下步骤：
4、1)将白钨加温精选尾矿泵入初级沉淀池中沉降，得到沉砂和溢流；然后将沉砂排入尾矿库，溢流排入反应容器中；
5、2)将含co2的锅炉尾气进行增压处理，使尾气的压力p≥25psi后，泵入反应容器中与溢流充分反应，反应过程中对溢流水进行搅拌，生成共沉淀颗粒；
6、3)反应结束后，向反应容器中加入油酸钠提高共沉淀颗粒的疏水性，再利用矮化浮选柱使共沉淀颗粒气动浮出排进尾矿库，浮选柱排尾即为处理后的尾矿水，返回加温精选系统循环利用。
7、步骤1)中，溢流具有较高的ph值，且含有大量难沉降的悬浮物、硅酸根、钙镁离子以及其它杂质。
8、优选的，步骤2)中，将含co2的锅炉尾气通过加压泵进行增压处理，使尾气的压力升高到25～600psi。对尾气进行加压，可以提高co2与溢流中硅酸根、氢氧根以及钙镁离子的反应速率，增加反应深度，使废水处理更加高效。但是，过高的压力对于提高反应效率作用不明显，又会增加处理成本。
9、优选的，步骤2)中，在含co2的锅炉尾气与溢流充分反应的过程中，尾气中的co2溶进水中后形成碳酸，再逐级解离出氢离子和碳酸根，氢离子与溢流中的氢氧根发生中和反应，从而降低溢流的ph值；进一步的，氢离子与溢流中的硅酸根反应生成硅酸胶体；碳酸根与溢流中的钙离子、镁离子反应形成碳酸盐沉淀；在硅酸胶体的桥联作用下，硅酸胶体与碳酸盐沉淀以及溢流中的其他悬浮物、金属离子形成共沉淀颗粒。
10、优选的，步骤2)中，反应时间为10～35min。
11、优选的，步骤2)中，对溢流水进行搅拌，搅拌速度为30～90r/min。
12、优选的，步骤3)中，油酸钠的添加量为600～2000g/m3(g/m3为药剂相对于1m3溢流的添加量)。
13、优选的，步骤3)中，矮化浮选柱径高比为1:3～1:7.5；浮选过程中浮选柱进气压力范围为0.2～0.4mpa。采用气浮法可以加快废水的处理效率。采用矮化浮选柱可以避免柱体内形成短路流，导致废水中部分颗粒难以浮出，处理效果下降，影响回用。浮选柱进气压力保持在合理的范围内，气压过低共沉淀颗粒难以上浮，气压过高容易将共沉淀颗粒冲散。
14、本专利技术在处理白钨加温精选尾矿的同时，又实现了碳捕集，并实现精选废水的快速处理和回用。其主要原理在于：
15、1、ph值调节：初级沉淀将尾矿中的易沉降颗粒分离后，将加压后的含co2锅炉尾气通入到含有大量悬浮物、硅酸根以及高碱度的尾矿溢流水中，形成碳酸(h2co3)。碳酸可以与废水中的碱性成分反应，降低水的ph值，从而中和过度的碱性。
16、2、形成碳酸盐沉淀：随着ph值的降低，溶解在水中的硅酸根会与碳酸解离出的氢离子反应形成硅酸胶体，解离出的碳酸根与钙离子、镁离子形成碳酸钙(caco3)和碳酸镁(mgco3)沉淀，去除废水中的难免离子，此过程还可以帮助去除废水中的其他有害物质，如重金属离子，因为这些物质也可与生成的碳酸盐沉淀；在硅酸胶体的桥联作用下，硅酸胶体与碳酸盐沉淀以及其它悬浮物和金属离子形成共沉淀颗粒。
17、3、处理周期快：采用气浮法克服含硅废水自然沉降速度慢的问题，加入油酸钠增强共沉淀颗粒表面的疏水性，再利用矮化浮选柱在合适的气压下使共沉淀颗粒快速分离。
18、相比现有技术，本专利技术的优势在于：
19、本专利技术将白钨矿加温精选过程中锅炉排放的含有co2的尾气，经过加压泵通入到反应容器中与初级沉淀后的白钨加温精选尾矿废水(主要为含有微细粒悬浮物的含硅碱性废水)相互作用，co2溶于水形成碳酸，消耗废水中的oh-，降低废水碱度；碳酸解离出的co32-与水中的ca2+、mg2+反应形成碳酸盐沉淀，降低尾矿废水的硬度；解离出的h+与sio32-结合，形成硅酸胶体，硅酸胶体通过桥联作用使碳酸盐与微细粒悬浮物共沉淀。最后通过矮化浮选柱将沉淀快速气动浮出，以达到降低尾矿废水硬度和碱度，去除硅酸根离子和悬浮物，实现尾矿废水继续回用的目的；同时实现co2的固定，减少温室气体排放，取代石灰法和加酸法等含硅碱性废水的常规处理工艺，降低废水处理成本，以废治废，绿色高效。此外，该方法操作过程相对简单，还结合气浮法加快尾矿中难沉降物质的快速分离，提高白钨精选尾矿的处理效率。
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1.一种利用含CO2的锅炉尾气处理白钨加温精选尾矿的方法，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中，将含CO2的锅炉尾气通过加压泵进行增压处理，使尾气的压力升高到25～600psi。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中，反应时间为10～35min。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中，对溢流水进行搅拌，搅拌速度为30～90r/min。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中，在含CO2的锅炉尾气与溢流充分反应的过程中，尾气中的CO2溶进水中后形成碳酸，再逐级解离出氢离子和碳酸根，氢离子与溢流中的氢氧根发生中和反应，从而降低溢流的pH值；进一步的，氢离子与溢流中的硅酸根反应生成硅酸胶体；碳酸根与溢流中的钙离子、镁离子反应形成碳酸盐沉淀；在硅酸胶体的桥联作用下，硅酸胶体与碳酸盐沉淀以及溢流中的其他悬浮物、金属离子形成共沉淀颗粒。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)中，油酸钠的添加量为600～2000g/m3。
7.根据权
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)中，浮选过程中浮选柱进气压力范围为0.2～0.4MPa。
...【技术特征摘要】
1.一种利用含co2的锅炉尾气处理白钨加温精选尾矿的方法，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中，将含co2的锅炉尾气通过加压泵进行增压处理，使尾气的压力升高到25～600psi。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中，反应时间为10～35min。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中，对溢流水进行搅拌，搅拌速度为30～90r/min。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中，在含co2的锅炉尾气与溢流充分反应的过程中，尾气中的co2溶进水中后形成碳酸，再逐级解离出氢离...
【专利技术属性】
技术研发人员：王旭，李卫，焦芬，覃文庆，杨聪仁，张政权，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：
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