CN112246430A - 一种提高赤泥或高岭土除铁效率的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种提高赤泥或高岭土除铁效率的方法，包括以下步骤：将赤泥或高岭土矿浆中加入分散剂混合后搅拌均匀；向混合液中加入过氧化氢溶液，持续通入压缩空气和氨气，反应20‑40分钟，得到含较多二价铁的混合物。本发明通过添加特定压强和浓度的压缩空气和氨气，促使混合液中的三价铁大部分转化为二价铁，提高后期磁选机的分选效果，以此降低高岭土中的氧化铁含量，提高了高岭土的品质，或者降低赤泥尾矿中的氧化铁含量，增加赤泥中铁的回收率，减少赤泥的排放，改善环境污染。
Description
技术领域
本发明涉及赤泥选铁或高岭土除铁的方法，特别涉及三价铁转化成二价铁的方法。
背景技术
赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的污染性废渣，一般平均每生产1吨氧化铝，附带产生1.0～2.0吨赤泥。中国作为世界第四大氧化铝生产国，每年排放的赤泥高达数百万吨。大量的赤泥不能充分有效的利用，只能依靠大面积的堆场堆放，占用了大量土地，也对环境造成了严重的污染。大量的赤泥的产生已经对人类的生产、生活造成多方面的直接和间接的影响，所以最大限度的减少赤泥的产量和危害，实现多渠道、大数量的资源化已迫在眉睫。
高岭土作为一种性能优良的工业矿物，广泛应用于陶瓷、造纸、橡胶、塑料、建材、油漆、石油化工等，尤其在陶瓷工业中用得较多。高岭土既可作为陶瓷坯料，又可作釉料。无论陶瓷工业还是其它工业部门，对高岭土的白度都有一定要求。而自然界产出的高岭土中，往往因含有一些有机质和铁、钛、锰等元素的矿物而影响其自然白度。高岭土中的铁杂质不仅影响陶瓷产品的烧后颜色，而且还严重影响陶瓷产品的介电性能和化学稳定性。降低铁质的含量也是高岭土大规模应用的必然要求。
目前去除赤泥和高岭土中铁质的常规方法是使用的是用高梯度磁选机选铁(除铁)，但赤泥和高岭土中的铁质主要以三价铁的形式存在，三价铁是弱磁性，选铁或除铁时效果不理想。针对高岭土的常规除铁方法还化学除铁法，包括氧化法、还原法和氧化-还原联合法三种，其中还原法应用得最广泛，但是普遍存在反应制剂用量大、成本较高的问题。
发明内容
本发明的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种成本低廉的提高赤泥或高岭土除铁效率的方法。
本发明的技术方案是构造一种提高赤泥或高岭土除铁效率的方法，包括以下步骤：
将赤泥或高岭土矿浆中加入分散剂混合后搅拌均匀；
向混合液中加入过氧化氢溶液，持续通入压缩空气和氨气，反应20-40分钟，得到含较多二价铁的混合物。
在其中一个实施例中，所述的过氧化氢溶液为过氧化氢含量为20-30％的水溶液，优选27.5％；过氧化氢溶液的添加量为前一步骤中混合液重量的1.5-2.5％，优选2％。
在其中一个实施例中，所述的压缩空气压强为0.9-1.1MPa，优选1MPa。
所述氨气的浓度为20-30ppm，优选25ppm。
所述的分散剂为六偏磷酸钠。
本发明的优点和有益效果：本发明通过添加特定压强和浓度的压缩空气和氨气，促使混合液中的三价铁大部分转化为二价铁，提高后期磁选机的分选效果，以此降低高岭土中的氧化铁含量，提高了高岭土的品质，或者降低赤泥尾矿中的氧化铁含量，增加赤泥中铁的回收率，减少赤泥的排放，改善环境污染。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文中所使用的所有的技术和科学术语与本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本发明。
实施例1
一种提高赤泥除铁效率的方法，包括以下步骤：
将赤泥矿浆中加入分散剂(六偏磷酸钠)混合后搅拌均匀，使三价铁与其他杂质分散；
向混合液中加入混合液重量的2％过氧化氢溶液(27.5％的水溶液)，持续通入1MPa压缩空气和25ppm的氨气，反应30分钟，得到含较多二价铁的混合物。
实施例2
一种提高高岭土除铁效率的方法，包括以下步骤：
将高岭土矿浆中加入分散剂混合后搅拌均匀；
向混合液中加入混合液重量的2％过氧化氢溶液(27.5％的水溶液)，持续通入1MPa压缩空气和25ppm的氨气，反应30分钟，得到含较多二价铁的混合物。
实施例1与对比例的实验数据对比如下表所示：
对比例1和对比例2与实施例1的区别仅在于压缩空气和氨气的添加与否，其他条件均相同。从表格中可以看出，添加了压缩空气和氨气显著提高了三价铁转变为二价铁的转化率。
通过实验发现，在压缩空气压强为0.9-1.1MPa、氨气的浓度为20-30ppm的条件下，三价铁的转化率都能达到60％以上。由于二价铁的导磁性能强，在磁选机中更容易被分离出来，因此可以提高最终赤泥的利用率，提高高岭土的性能。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
本发明所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
Claims (8)
1.一种提高赤泥或高岭土除铁效率的方法，其特征在于，包括以下步骤：
将赤泥或高岭土矿浆中加入分散剂混合后搅拌均匀；
向混合液中加入过氧化氢溶液，持续通入压缩空气和氨气，反应20-40分钟，得到含较多二价铁的混合物。
2.根据权利要求1所述的提高赤泥或高岭土除铁效率的方法，其特征在于：所述的过氧化氢溶液为过氧化氢含量为20-30％的水溶液；过氧化氢溶液的添加量为前一步骤中混合液重量的1.5-2.5％。
3.根据权利要求2所述的提高赤泥或高岭土除铁效率的方法，其特征在于：过氧化氢含量为27.5％，过氧化氢溶液的添加量为前一步骤中混合液重量的2％。
4.根据权利要求1所述的提高赤泥或高岭土除铁效率的方法，其特征在于：所述的压缩空气压强为0.9-1.1MPa。
5.根据权利要求4所述的提高赤泥或高岭土除铁效率的方法，其特征在于：所述的压缩空气压强为1MPa。
6.根据权利要求1所述的提高赤泥或高岭土除铁效率的方法，其特征在于：所述氨气的浓度为20-30ppm。
7.根据权利要求6所述的提高赤泥或高岭土除铁效率的方法，其特征在于：所述氨气的浓度为25ppm。
8.根据权利要求1所述的提高赤泥或高岭土除铁效率的方法，其特征在于：所述的分散剂为六偏磷酸钠。
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| CN202011045617.7A CN112246430A (zh) | 2020-09-28 | 2020-09-28 | 一种提高赤泥或高岭土除铁效率的方法 |
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Publications (1)
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| CN107585773A (zh) * | 2017-10-24 | 2018-01-16 | 福建师范大学 | 一种高岭土化学除铁增白方法 |
| CN107619052A (zh) * | 2017-10-24 | 2018-01-23 | 福建师范大学 | 一种化学‑细菌高岭土除铁增白方法 |
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2020
- 2020-09-28 CN CN202011045617.7A patent/CN112246430A/zh active Pending
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