CN106317967A - 一种利用铁尾矿制备橡胶补强填料的方法 - Google Patents

一种利用铁尾矿制备橡胶补强填料的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106317967A
CN106317967A CN201610669263.0A CN201610669263A CN106317967A CN 106317967 A CN106317967 A CN 106317967A CN 201610669263 A CN201610669263 A CN 201610669263A CN 106317967 A CN106317967 A CN 106317967A
Authority
CN
China
Prior art keywords
quartz sand
iron tailings
rubber
reinforcing filler
sand
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610669263.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106317967B (zh
Inventor
马跃
张勇
高飞
孙成亮
李金典
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dalian Earth Environment Technology Co., Ltd.
Original Assignee
DALIAN DITUO HEAVY INDUSTRY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DALIAN DITUO HEAVY INDUSTRY Co Ltd filed Critical DALIAN DITUO HEAVY INDUSTRY Co Ltd
Priority to CN201610669263.0A priority Critical patent/CN106317967B/zh
Publication of CN106317967A publication Critical patent/CN106317967A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106317967B publication Critical patent/CN106317967B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/28—Compounds of silicon
    • C09C1/30—Silicic acid
    • C09C1/3081—Treatment with organo-silicon compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C08K3/36—Silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/04—Ingredients treated with organic substances
    • C08K9/06—Ingredients treated with organic substances with silicon-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/006—Combinations of treatments provided for in groups C09C3/04 - C09C3/12
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/08—Treatment with low-molecular-weight non-polymer organic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/12—Treatment with organosilicon compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明提供了一种利用铁尾矿制备橡胶补强填料的方法，包括铁尾矿预先脱泥、铁尾矿分级再磨、高纯石英砂制备以及改性石英砂制备步骤。本发明所提供的利用铁尾矿制备橡胶补强填料的方法可以充分利用高硅铁尾矿资源，将其制备成高附加值的橡胶补强填料，该填料粒径细小、形状规则均匀，与橡胶界面结合力强，能有效挺高橡胶的耐磨性、韧性、抗拉抗压强度，耐疲劳性等力学性能，提高了铁尾矿综合利用价值。

Description

一种利用铁尾矿制备橡胶补强填料的方法
技术领域
本发明涉及橡胶制备领域，具体涉及一种利用铁尾矿制备橡胶补强填料的方法。
背景技术
申请号为201110381203.6的说明书中公开了一种酸法提铝后的粉煤灰弃渣改性制备橡胶填料的方法。将酸法提铝后的粉煤灰弃渣淋洗至中性后干燥，粉碎至300目，加入有机改性剂，高速混合，研磨，陈化后即为橡胶填料。
申请号为201410352742.0的说明书中公开了一种从铁尾矿中回收无机填料的方法，所得无机填料及无机填料改性的方法。该方法首先对铁尾矿进行分级浮选富集绢云母，改性处理得到橡胶补强剂。
当前对铁尾矿的综合利用，多采用铁矿再选，或直接用于生产砖等建筑材料，产品附加值低，铁尾矿综合利用价值低。橡胶无机填料多用天然陶土、碳酸钙等，很少用到尾矿，而且相关技术方案制备的橡胶无机填料工艺繁琐、成本高。
发明内容
为了解决以上技术问题，本发明提供了一种利用铁尾矿制备橡胶补强填料的方法，包含以下步骤：
(1)铁尾矿预先脱泥：将铁尾矿经过筒形洗矿机筛洗，脱除铁尾中泥沙及夹带草根等杂物；
(2)铁尾矿分级再磨：脱泥后的铁尾矿经过水力旋流器分级，形成沉沙和溢流，所述沉沙经过雷蒙磨细磨后，再返回所述水力旋流器，所述溢流粒度控制在400目以下，制得超细石英砂；
(3)高纯石英砂制备：采用磁强为50-15000高斯的高梯度磁选机，将所述超细石英砂中的铁质去除，再将所述超细石英砂置于温控反应釜中，加人草酸或柠檬酸，还可以加入其它少量辅助药剂如石油磺酸钠，恒温在70-100℃，反应25-30小时，优选反应28小时，去除所述超细石英粉中有害的微量金属和非金属杂质，
(4)用去离子水洗去所述超细石英砂中的化学药剂和表面的有害微量杂质，干燥后得到超纯石英砂成品，SiO2含量大于98％。
(5)改性石英砂制备：将所述超纯石英砂成品，加入1～1.5wt％的硅烷偶联剂，然后加入高速混合机中，在70～80℃下搅拌改性5-15min，优选10min，得到改性好的超细石英砂，所述改性好的超细石英砂即为所述橡胶补强填料。
本发明优点在于充分利用高硅铁尾矿资源，将其制备成高附加值的橡胶补强填料，该填料粒径细小、形状规则均匀，与橡胶界面结合力强，能有效挺高橡胶的耐磨性、韧性、抗拉抗压强度，耐疲劳性等力学性能，提高了铁尾矿综合利用价值。
具体实施方式
实例1
(1)铁尾矿预先脱泥：将铁尾矿经过筒形洗矿机筛洗多次，脱除铁尾中泥沙及夹带草根等杂物，以透水澄清为止。
(2)铁尾矿分级再磨：将铁尾矿经过水力旋流器分级，沉沙经过雷蒙磨细磨后，再返回水力旋流器，溢流粒度控制在400目以下。
(3)高纯石英砂制备：铁尾矿通过磁强为15000高斯的高梯度磁选机，去除超细石英砂中的铁质，再将石英砂置于温控反应釜中，加人草酸，恒温在70℃，反应25小时，去除超细石英粉中有害的微量金属和非金属杂质，在静化车间内，用去离子水洗去化学药剂和石英砂表面的有害微量杂质，干燥后得到超纯石英砂，SiO2含量大于98％。
(4)改性石英砂制备：将制得的超纯石英砂，加入1wt.％的硅烷偶联剂(kH—550)，一同加入高速混合机中，在75℃下搅拌改性10min中，得到改性好的超细石英砂，密封装袋，作为橡胶无机充填补强剂。
所得到的无机充填补强剂粒径细小、形状规则均匀，与橡胶界面结合力强，能有效挺高橡胶的耐磨性、韧性、抗拉抗压强度，耐疲劳性等力学性能。
实例2
(1)铁尾矿预先脱泥：将铁尾矿经过筒形洗矿机筛洗多次，脱除铁尾中泥沙及夹带草根等杂物，以透水澄清为止。
(2)铁尾矿分级再磨：将铁尾矿经过水力旋流器分级，沉沙经过雷蒙磨细磨后，再返回水力旋流器，溢流粒度控制在400目以下。
(3)高纯石英砂制备：铁尾矿通过磁强为10000高斯的高梯度磁选机，去除超细石英砂中的铁质，再将石英砂置于温控反应釜中，加人柠檬酸和石油磺酸钠，恒温在75℃，反应30小时，去除超细石英粉中有害的微量金属和非金属杂质，在静化车间内，用去离子水洗去化学药剂和石英砂表面的有害微量杂质，干燥后得到超纯石英砂，SiO2含量大于98％。
(4)改性石英砂制备：将制得的超纯石英砂，加入1wt.％的硅烷偶联剂，一同加入高速混合机中，在70℃下搅拌改性15min中，得到改性好的超细石英砂，密封装袋，作为橡胶无机充填补强剂。
所得到的无机充填补强剂粒径细小、形状规则均匀，与橡胶界面结合力强，能有效挺高橡胶的耐磨性、韧性、抗拉抗压强度，耐疲劳性等力学性能。
实例3
(1)铁尾矿预先脱泥：将铁尾矿经过筒形洗矿机筛洗多次，脱除铁尾中泥沙及夹带草根等杂物，以透水澄清为止。
(2)铁尾矿分级再磨：将铁尾矿经过水力旋流器分级，沉沙经过雷蒙磨细磨后，再返回水力旋流器，溢流粒度控制在400目以下。
(3)高纯石英砂制备：铁尾矿通过磁强为50高斯的高梯度磁选机，去除超细石英砂中的铁质，再将石英砂置于温控反应釜中，加人柠檬酸，恒温在100℃，反应25小时，去除超细石英粉中有害的微量金属和非金属杂质，在静化车间内，用去离子水洗去化学药剂和石英砂表面的有害微量杂质，干燥后得到超纯石英砂，SiO2含量大于98％。
(4)改性石英砂制备：将制得的超纯石英砂，加入1wt.％的硅烷偶联剂，一同加入高速混合机中，在80℃下搅拌改性5min中，得到改性好的超细石英砂，密封装袋，作为橡胶无机充填补强剂。
所得到的无机充填补强剂粒径细小、形状规则均匀，与橡胶界面结合力强，能有效挺高橡胶的耐磨性、韧性、抗拉抗压强度，耐疲劳性等力学性能。

Claims (1)

1.一种利用铁尾矿制备橡胶补强填料的方法，其特征在于，包含以下步骤：
(1)铁尾矿预先脱泥：将铁尾矿经过筒形洗矿机筛洗，脱除铁尾中泥沙及夹带草根等杂物；
(2)铁尾矿分级再磨：脱泥后的铁尾矿经过水力旋流器分级，形成沉沙和溢流，所述沉沙经过雷蒙磨细磨后，再返回所述水力旋流器，所述溢流粒度控制在400目以下，制得超细石英砂；
(3)高纯石英砂制备：采用磁强为50-15000高斯的高梯度磁选机，将所述超细石英砂中的铁质去除，再将所述超细石英砂置于温控反应釜中，加人草酸或柠檬酸，恒温在70-100℃，反应25-30小时，去除所述超细石英粉中有害的微量金属和非金属杂质，
(4)用去离子水洗去所述超细石英砂中的化学药剂和表面的有害微量杂质，干燥后得到超纯石英砂成品；
(5)改性石英砂制备：将所述超纯石英砂成品，加入1～1.5wt％的硅烷偶联剂，然后加入高速混合机中，在70～80℃下搅拌改性5-15min，得到改性好的超细石英砂，所述改性好的超细石英砂即为所述橡胶补强填料。
CN201610669263.0A 2016-08-15 2016-08-15 一种利用铁尾矿制备橡胶补强填料的方法 Active CN106317967B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610669263.0A CN106317967B (zh) 2016-08-15 2016-08-15 一种利用铁尾矿制备橡胶补强填料的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610669263.0A CN106317967B (zh) 2016-08-15 2016-08-15 一种利用铁尾矿制备橡胶补强填料的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106317967A true CN106317967A (zh) 2017-01-11
CN106317967B CN106317967B (zh) 2018-08-17

Family

ID=57740371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610669263.0A Active CN106317967B (zh) 2016-08-15 2016-08-15 一种利用铁尾矿制备橡胶补强填料的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106317967B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113278202A (zh) * 2021-07-13 2021-08-20 江西省矿产资源保障服务中心 一种橡胶补强填料及其制备方法
CN113929969A (zh) * 2021-10-20 2022-01-14 河北工业大学 一种铁尾矿补强橡胶功能填料的制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101164879A (zh) * 2007-09-26 2008-04-23 东北大学 用铁尾矿生产白炭黑的方法
CN101307499A (zh) * 2008-01-29 2008-11-19 河北理工大学 一种制备Si3N4晶须的工艺方法
CN101942562A (zh) * 2010-04-26 2011-01-12 张夫道 一项主要重金属尾矿无害化处理技术
CN104150489A (zh) * 2014-07-23 2014-11-19 湖南鑫生矿冶废弃物综合利用科技有限公司 石英矿提纯方法及所得石英产品
CN104190533A (zh) * 2014-07-23 2014-12-10 湖南鑫生矿冶废弃物综合利用科技有限公司 回收铁尾矿中石英的方法及由该方法制备得到的石英矿
CN105271633A (zh) * 2015-11-27 2016-01-27 湖南鑫生矿冶废弃物综合利用科技有限公司 一种生产玻璃用石英粉的制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101164879A (zh) * 2007-09-26 2008-04-23 东北大学 用铁尾矿生产白炭黑的方法
CN101307499A (zh) * 2008-01-29 2008-11-19 河北理工大学 一种制备Si3N4晶须的工艺方法
CN101942562A (zh) * 2010-04-26 2011-01-12 张夫道 一项主要重金属尾矿无害化处理技术
CN104150489A (zh) * 2014-07-23 2014-11-19 湖南鑫生矿冶废弃物综合利用科技有限公司 石英矿提纯方法及所得石英产品
CN104190533A (zh) * 2014-07-23 2014-12-10 湖南鑫生矿冶废弃物综合利用科技有限公司 回收铁尾矿中石英的方法及由该方法制备得到的石英矿
CN105271633A (zh) * 2015-11-27 2016-01-27 湖南鑫生矿冶废弃物综合利用科技有限公司 一种生产玻璃用石英粉的制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
东北工学院选矿教研室: "《选矿知识》", 30 April 1974, 冶金工业出版社， *
王重渝,等: "应用SLon-1500立环脉动高梯度磁选机回收姑山细粒赤铁矿尾矿的工业试验", 《金属矿山》 *
韩跃新，等: "《矿物材料》", 31 May 2006, 科学出版社•北京 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113278202A (zh) * 2021-07-13 2021-08-20 江西省矿产资源保障服务中心 一种橡胶补强填料及其制备方法
CN113278202B (zh) * 2021-07-13 2022-05-24 江西省矿产资源保障服务中心 一种橡胶补强填料及其制备方法
CN113929969A (zh) * 2021-10-20 2022-01-14 河北工业大学 一种铁尾矿补强橡胶功能填料的制备方法
CN113929969B (zh) * 2021-10-20 2023-02-14 河北工业大学 一种铁尾矿补强橡胶功能填料的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106317967B (zh) 2018-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109608077A (zh) 一种改性再生骨料及再生混凝土的制备方法
CN105753411B (zh) 以废混凝土为原料湿磨工艺制备再生混凝土的方法
CN108298849A (zh) 一种再生骨料强化处理的方法
CN104399592B (zh) 一种萤石浮选工艺
CN108751819A (zh) 一种利用钼尾矿和废石制备高性能混凝土的方法
CN107540285B (zh) 一种使用废弃牡蛎壳制备磨细玻璃粉建筑砂浆的方法
CN112723773A (zh) 一种建筑固废再生混凝土掺合料
CN103951294B (zh) 一种无机化学键合胶凝材料及其制备方法
CN106317967B (zh) 一种利用铁尾矿制备橡胶补强填料的方法
CN108218357A (zh) 一种利用尾矿砂制备而成的玻璃纤维增强水泥材料
CN103316627A (zh) 一种饮用水净化剂及其制备方法与应用
CN111218287A (zh) 一种土壤重金属锡和铅的联合修复剂配方、方法和应用
Yu et al. Separation behavior and mechanism of hematite and collophane in the presence of collector RFP-138
CN103910481A (zh) 一种利用新型固化剂固化处置垃圾渗滤液膜浓缩液污泥的方法
CN113149377A (zh) 一种脱水污泥固化剂、制备方法与使用方法
CN104846208B (zh) 一种综合回收铅银渣中金、银的方法
CN103803881B (zh) 一种重金属污染土制砖方法
CN101255025A (zh) 一种路用水泥混凝土橡胶颗粒表面改性剂
CN109824309A (zh) 一种利用地质聚合反应制备耐酸矿石团聚体的方法
CN111606585B (zh) 一种超细碳酸盐型尾矿基活性材料及其制备方法和作为水泥材料的应用
CN106587696B (zh) 一种建筑装饰工程用环保型复合掺合料及其制备方法
CN111662484B (zh) 一种将铸造粉尘加工改性为天然橡胶补强剂的方法
CN109053128A (zh) 一种铅锌尾渣制备生态混凝土的方法
TW201024424A (en) An innovative method that to age the basic oxygen furnace slag rapidly as a cement additive
CN111116104A (zh) 一种复合矿渣路沿石混凝土及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20170831

Address after: 116200 Zhenxing street, Pulandian Bay Industrial Zone, Dalian, Liaoning, China, No. 16

Applicant after: Dalian Earth Environment Technology Co., Ltd.

Address before: 116299 Zhenxing street, Pulandian Bay Industrial Zone, Dalian, Liaoning, China, No. 16

Applicant before: DALIAN DITUO HEAVY INDUSTRY CO., LTD.

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant