[发明专利]酸化后的凹凸棒尾矿

说明书

技术领域

本发明涉及酸化处理，具体涉及一种酸化后的凹凸棒尾矿。

背景技术

我国矿产资源80％为共伴生矿，大量有价值资源存留于尾矿之中，尾矿堆存需要占用大量土地。很多尾矿库超期或超负荷使用，甚至违规操作，使尾矿库存在极大的安全隐患，对周边地区的人民财产和生命安全造成严重威胁。

凹凸棒石粘土除含凹凸棒石外，常含有膨润土、高岭石、水云母、海泡石、石英、蛋白石及碳酸盐等矿物。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中不足之处，提供一种酸化后的凹凸棒尾矿。

酸化后的凹凸棒尾矿配料由凹凸棒尾矿、氧化镁、硫酸、速溶硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素和碳酸钠组成。

酸化后的凹凸棒尾矿的生产方法：将酸化后的凹凸棒尾矿配料输入磨机中磨粉，磨粉后的粉状物为酸化后的凹凸棒尾矿。

凹凸棒石粘土具有独特的层链状结构特征，晶体呈针状，纤维状或纤维集合状。凹凸棒石粘土具有独特的分散、耐高温、抗盐碱等良好的胶体性质和较高的吸附能力。

凹凸棒石粘土在开采过程中会混杂有一定量的碎石和泥土，作为一种尾矿抛弃，造成大量的资源浪费，本发明选用粉碎后的凹凸棒尾矿，凹凸棒尾矿的颗粒细度≤2毫米。

氧化镁具有碱性氧化物的通性，属于胶凝材料，能提高凹凸棒尾矿的胶体性能。

硫酸选用浓度为98%的浓硫酸。

速溶硅酸钠为白色粉状物料，能快速溶解于水，具有粘结力强、强度较高，耐酸性、耐热性好，耐碱性和耐水性差的特点。

聚乙烯醇系白色固体，外型分絮状、颗粒状、粉末状三种；无毒无味、颗粒状可在80--90℃水中溶解，粉末状的在其他粉料的预分散后可在常温下溶解。具有较好的粘稠度、聚合性、粘结性及保水性。

羟丙基甲基纤维素具有增稠能力、排盐性、pH稳定性、保水性、尺寸稳定性、优良的成膜性以及广泛的耐酶性、分散性和粘结性等特点。

碳酸钠具有盐的通性和热稳定性，易溶于水，其水溶液呈碱性，在本发明中用于调整酸化后的凹凸棒尾矿pH值。

本发明通过下述技术方案予以实现：

1、酸化后的凹凸棒尾矿配料按重量百分比由下列组分组成：酸化后的凹凸棒尾矿半成品90～98％、速溶硅酸钠0.1～5％、聚乙烯醇0.1～5％、羟丙基甲基纤维素0.01～3％和碳酸钠0～3％。

2、酸化后的凹凸棒尾矿的生产方法：将酸化后的凹凸棒尾矿配料输入磨机中磨粉，颗粒细度≤0.074毫米，磨粉后的粉状物为酸化后的凹凸棒尾矿成品。 

3、酸化后的凹凸棒尾矿半成品的生产方法：⑴将凹凸棒尾矿混合物的配料输入已经运转的搅拌机中搅拌，再将稀硫酸缓慢加入凹凸棒尾矿混合物中进行酸化处理；⑵将酸化处理后的凹凸棒尾矿混合物，通过对辊机挤压为凹凸棒尾矿片状物，凹凸棒尾矿片状物的厚度≤3毫米；⑶将凹凸棒尾矿片状物输送到回转式烘干炉内焙烧，焙烧时间为1～3小时，焙烧温度控制在250～350℃，焙烧后的凹凸棒尾矿片状物含水量≤5％，焙烧后的凹凸棒尾矿片状物为酸化后的凹凸棒尾矿半成品，含水量百分比为重量百分比。 

4、凹凸棒尾矿片状物的配料按重量百分比由下列组分组成：凹凸棒尾矿混合物75～95％和稀硫酸5～25％。

5、凹凸棒尾矿混合物的配料按重量百分比由下列组分组成：凹凸棒尾矿95～99.5％和氧化镁0.5～5％。

6、稀硫酸的配料按重量百分比由下列组分组成：浓度为98%的浓硫酸1～25％和水75～99％，浓度为98%的浓硫酸百分比为重量百分比。

酸化后的凹凸棒尾矿的生产方法采取先酸化再进行复合配料，可以避免硫酸与速溶硅酸钠、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素和碳酸钠发生化学反应，充分发挥配料中原材料的各自特性，并得到互补，确保酸化后的凹凸棒尾矿内在质量。

根据产品质量的需要，采用碳酸钠调整酸化后的凹凸棒尾矿pH值，方法简单易行。

凹凸棒尾矿经过酸化处理后，pH值控制在5.5～7.5，可以提高凹凸棒尾矿的利用率，不但能带来良好的经济效益、环境效益和社会效益，而且能实现变废为宝。

酸化后的凹凸棒尾矿具有较好的吸附性、触变性、热稳定性、可塑性、粘结性和干压强度高的特点。

酸化后的凹凸棒尾矿适用于生产环保材料、建筑材料、发泡剂和消防产品。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述：