[发明专利]一种利用磷石膏和高铁赤泥制备洗涤剂专用沸石的方法

说明书

本发明公开了一种利用磷石膏和高铁赤泥制备洗涤剂专用沸石的方法，1）将磷石膏、高铁赤泥、添加剂和改性剂混合并研磨，得A品，A品中磷石膏和高铁赤泥按照1：0.5‑1.5重量比的比例混合，添加剂添加比例按A品中所含Na₂O和A1₂O₃+Fe₂O₃总和的分子比为1:1添加，改性剂的混合比例为A品总重量的10‑25%；2）将A品送入窑内焙烧，得B品；3）将B品研磨后加水溶出，并进行固液分离，得滤渣和滤液C品；4）向C品中加入水玻璃，然后混合反应并经成胶、浆化、晶化、过滤、烘干和粉碎后制得洗涤剂专用沸石。本发明具有洗涤剂专用沸石生产成本低，工艺简单，磷石膏和高铁赤泥利用率高，附加值高的特点。

技术领域

本发明涉及一种利用磷石膏和高铁赤泥制备洗涤剂专用沸石的方法，属于冶金化工领域。

背景技术

在洗涤剂中，沸石作为分子筛来应用，而这种分子筛沸石通常是通过化学合成方法制备，其工艺是将工业氢氧化铝和烧碱反应制备铝酸钠溶液，然后将铝酸钠溶液与水玻璃混合后制备沸石，其铝酸钠溶液制备工艺复杂，原料成本高。

而磷石膏是指在磷酸生产中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣,其主要成分为硫酸钙（CaSO₄），其含量一般可达到70～90%左右。此外，磷石膏还含有多种杂质：未分解的磷矿，未洗涤干净的磷酸、氟化钙、铁、铝化合物、酸不溶物、有机质等。磷石膏一般呈粉状，外观一般是灰白、灰黄、浅绿等色，含：有机磷、硫氟类化合物有毒有害物，容重0.733-0.88g/cm³，颗粒直径一般为5～15um，pH 1.5～3.0。我国每年排放磷石膏约2000万吨，累计排量近亿吨。磷石膏在建材方面的利用率不到5%，大量磷石膏渣场占用土地，严重污染环境。高铁赤泥是赤泥种类中的一种，其因为铁含量非常高而得名，其铁含量可以达到30%左右，如广西和云南地区的赤泥，均是铁含量非常高的高铁赤泥。同时，赤泥中普遍存在大量的硅和铝。拜耳高铁赤泥的主要成分为：铝硅酸钠：1.7Na₂O·SiO₂·Al₂O₃和赤铁矿Fe₂O₃；碱度非常高：pH值12左右，且有一定的放射性，直接导致赤泥在建材方面的利用难度非常大。目前，赤泥综合利用率不足4%。对于赤泥的处理，国内外氧化铝厂大都将赤泥在堆场堆放，筑坝湿法堆存。我国每吨赤泥每年的堆存维护费用高达35元。2018年1月1日起，国家还要开征环保税25元/吨，因此，大大增加了赤泥的处理成本。

现目前，针对磷石膏和高铁赤泥的综合利用的技术很少，基本上集中在建材和铺路等传统领域，而这就造成了磷石膏和赤泥中大量高价值成分被浪费，附加值非常低。而通过磷石膏和高铁赤泥综合来制备洗涤剂专用沸石可以大大降低沸石的生产成本，同时促进磷石膏和高铁赤泥的应用，增加其附加值。

发明目的

本发明的目的在于，提供一种利用磷石膏和高铁赤泥制备洗涤剂专用沸石的方法。本发明具有洗涤剂专用沸石生产成本低，工艺简单，磷石膏和高铁赤泥利用率高，附加值高的特点。

本发明的技术方案

一种利用磷石膏和高铁赤泥制备洗涤剂专用沸石的方法，包括如下步骤：

1）将磷石膏、高铁赤泥、添加剂和改性剂混合并研磨，得A品，A品中磷石膏和高铁赤泥按照1：0.5-1.5重量比的比例混合，添加剂添加比例按A品中所含Na₂O和A1₂O₃+Fe₂O₃总和的分子比为1:1添加，改性剂的混合比例为A品总重量的10-25%；

2）将A品送入窑内焙烧，得B品；

3）将B品研磨后加水溶出，并进行固液分离，得滤渣和滤液C品；