專(zhuān)利名稱:石棉濕法浮選改性工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬干石棉礦選礦工藝技術(shù)領(lǐng)域。
目前較先進(jìn)的石棉礦選礦工藝為粉碎、吸選、輪碾的工藝,但該工藝仍存在著石棉產(chǎn)品收率低,產(chǎn)品纖維長(zhǎng)度短,韌性差,沙塵含量高,生產(chǎn)環(huán)境有害粉塵高,治理難度大,能耗高,生產(chǎn)成本和固定投資大等缺陷。
本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種新的石棉選礦工藝,該工藝與現(xiàn)有的工藝比較,它具有石棉產(chǎn)品性能質(zhì)量指標(biāo)高,產(chǎn)品回收率也大幅度提高,能耗低,生產(chǎn)投資和生產(chǎn)成本小,生產(chǎn)環(huán)境無(wú)有害粉塵污染,使用安全等特點(diǎn)。
附圖為本發(fā)明的工藝流程示意圖,下面結(jié)合附圖對(duì)該工藝過(guò)程詳細(xì)敘述。其工藝過(guò)程為水浮選→脫沙→濃縮→浮選改性→消泡→脫水→帶水產(chǎn)品。水浮選工序的加水量為礦石∶水=1∶1.5~8.5(體積比);濃縮工序中石棉纖維與水的比例為石棉纖維∶水=0.5~5.5%(重量比);浮選改性工序中的浮選改性劑為陰離子表面活性劑;浮選改性劑的加入量為浮選改性劑∶石棉纖維=1~25%(重量比);消泡工序中的消泡劑為硫酸鹽和有機(jī)硅,消泡劑的加入量為消泡劑∶石棉纖維=0.01~2.0%(重量比);脫水工序處理后帶水產(chǎn)品的含水量為水∶石棉纖維=10~40%(重量比)。為了提高產(chǎn)品質(zhì)量,除去產(chǎn)品中殘存的浮選改性劑和消泡劑,可在消泡工序后加一清洗工序,清洗工序是用水洗去浮選改性劑和消泡劑的過(guò)程。為便于運(yùn)輸和產(chǎn)品使用需要,在脫水工序后加一干燥工序,以除去帶水產(chǎn)品中的多余水份,干燥后的無(wú)水產(chǎn)品的含水量為水∶石棉纖維≤5%(重量比)。為了便于使用,在干燥工序后加一疏松工序,將干燥后的產(chǎn)品進(jìn)行疏松。石棉礦石可以是原礦,也可是尾礦。不管是原礦還是尾礦中的大顆粒都需粉碎,在粉碎中應(yīng)盡量保持其纖維長(zhǎng)度,以利于后面提取。在水浮選前,應(yīng)對(duì)礦石進(jìn)行纖維含量分析,確定礦石中石棉纖維的含量,以礦石量再計(jì)算出石棉礦石中石棉纖維的總量,再依據(jù)石棉纖維總量確定浮選改性劑、消泡劑等的加入量。水浮選工序是加水浮選除去礦石中泥沙的過(guò)程,浮選時(shí)將礦石投入到浮選槽內(nèi),加入適量的水,用攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌浮選,含沙量較多的泥漿被陸續(xù)排出。經(jīng)水浮選工序處理后的纖維漿料進(jìn)入脫沙工序,脫沙工序是將纖維漿料置入脫沙設(shè)備中,采用振動(dòng)和旋流的方式,使纖維漿料中的泥沙與石棉纖維分離,以再次除去泥沙。濃縮工序是把脫沙工序處理后的纖維漿料,用沉降、過(guò)濾或其它方式,除去部分水的過(guò)程,為后面的浮選改性工序作準(zhǔn)備。當(dāng)濃縮至石棉纖維與水的比例為石棉纖維∶水=0.5~5.5%(重量比)時(shí)停止?jié)饪s。浮選改性工序是將濃縮工序處理后的纖維漿料,加入浮選改性劑對(duì)石棉纖維進(jìn)行浮選、改性的過(guò)程,改性是改變石棉纖維的形狀、韌性、增大比表面積和其它物理性能,此工序是本發(fā)明技術(shù)的核心,經(jīng)此工序處理后的石棉產(chǎn)品質(zhì)量得到大幅度提高,拓寬了它的應(yīng)用領(lǐng)域。浮選改性劑為陰離子表面活性劑,它的加入量為浮選改性劑∶石棉纖維=1~25%,即100公斤的石棉纖維應(yīng)加入1~25公斤的浮選改性劑。浮選改性劑可選琥珀酸二辛酯磺酸鈉,脂肪醇聚氧乙烯醚、二丁基萘磺酸鈉、烷基磺酸鈉與磷酸氫二鈉的混合物、苯磺酸鈉及其混合物等均可。消泡工序是加入消泡劑除去浮選改性劑及其泡沫的過(guò)程。消泡劑可選硫酸鹽和有機(jī)硅。如硫酸鋁、硫酸鎂、硫酸鐵、硅油等,其加入量為0.01~2.0%。經(jīng)消泡處理后的石棉漿料可直接進(jìn)入脫水工序處理,如由于消泡劑及其浮選改性劑對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有影響,則在消泡工序后加一清洗工序,用水洗去石棉漿料中殘存的消泡劑和浮選改性劑,以保證其產(chǎn)品質(zhì)量符合要求。脫水工序是采用離心、過(guò)濾或其它方式除去水分的過(guò)程,經(jīng)脫水后的帶水產(chǎn)品可直接使用,帶水產(chǎn)品中含水量約為10~40%。為了便于運(yùn)輸、包裝、使用,還可對(duì)帶水產(chǎn)品進(jìn)行干燥,以除去其中水分,干燥后的產(chǎn)品雖為無(wú)水產(chǎn)品,但它內(nèi)部仍含有少量的無(wú)法除去的水分,其含水量小于或等于5%。對(duì)于某些行業(yè)需使用無(wú)水的絨狀產(chǎn)品,則無(wú)水產(chǎn)品還需進(jìn)行疏松,疏松后的產(chǎn)品為無(wú)水絨狀產(chǎn)品。對(duì)于帶水產(chǎn)品、無(wú)水產(chǎn)品、無(wú)水絨狀產(chǎn)品經(jīng)檢驗(yàn)包裝后就可作為商品出售。對(duì)于排出的沙漿、水經(jīng)沉降后清水可循環(huán)使用。本發(fā)明的各種產(chǎn)品,可擠壓成粒狀、棒狀、塊狀、球狀等形狀,以適應(yīng)各行業(yè)使用的需要。
本發(fā)明還可以現(xiàn)有工藝生產(chǎn)的石棉產(chǎn)品作為原料,加工生產(chǎn)石棉改性產(chǎn)品。其工藝流程為浮選改性→消泡→脫水→帶水產(chǎn)品。浮選改性工序中的浮選改性劑為陰離子表面活性劑,它的加入量為浮選改性劑∶石棉纖維=1~25%;消泡工序中的消泡劑仍為硫酸鹽和有機(jī)硅,它的加入量為消泡劑∶石棉纖維=0.01~2.0%;脫水工序處理后帶水產(chǎn)品的含水量為水∶石棉纖維=10~40 %,上述比例均為重量比。為了提高產(chǎn)品質(zhì)量,除去產(chǎn)品中殘存的浮選改性劑和消泡劑,可在消泡工序后加一清洗工序,此工序是用水洗去浮選改性劑和消泡劑的過(guò)程。為便于運(yùn)輸、儲(chǔ)存和使用的需要,經(jīng)脫水處理后的帶水產(chǎn)品可用干燥、疏松等工序加以處理,以得到合適的產(chǎn)品。采用此工序可將現(xiàn)有工藝生產(chǎn)的劣質(zhì)產(chǎn)品進(jìn)行改性處理,使這些產(chǎn)品的質(zhì)量得到大幅度地提高。
本發(fā)明工藝流程簡(jiǎn)單,生產(chǎn)投資小,能耗低,生產(chǎn)環(huán)境沒(méi)有粉塵污染,可大幅度地提高其產(chǎn)品質(zhì)量,纖維長(zhǎng)度長(zhǎng),韌性好,產(chǎn)品回收率高,生產(chǎn)成本低,尤其是對(duì)于石棉含量較低的尾礦,現(xiàn)有工藝對(duì)它已無(wú)法利用,采用該工藝仍可選出其中的石棉,使用中無(wú)粉塵污染,有極好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
實(shí)施例一濃縮工序中石棉纖維與水的比例為1.0%,浮選改性工序中的浮選改性劑選用琥珀酸二辛酯磺酸鈉,其加入量為2.0%,消泡工序中的消泡劑選用硫酸鎂,其加入量為0.2%,脫水工序后帶水產(chǎn)品的含水量控制在10%,作為帶水產(chǎn)品。
實(shí)施例二濃縮工序中石棉纖維與水的比例為20%,浮選改性工序中的浮選改性劑采用脂肪醇聚氧乙烯醚,其加入量為18%,消泡工序中的消泡劑為硫酸鋁,加入量為1.0%,脫水工序后的帶水產(chǎn)品含水量控制在6%左右,經(jīng)干燥除去水分,干燥后產(chǎn)品的含水量為2.0%,再疏松即可得無(wú)水絨狀產(chǎn)品。
圖1為以石棉礦石及尾礦為原料的工藝流程示意圖。
圖2為以石棉產(chǎn)品為原料生產(chǎn)改性石棉的工藝流程示意圖。
權(quán)利要求
1.一種石棉濕法浮選改性工藝,其特征是(1)工藝流程為水浮選→脫沙→濃縮→浮選改性→消泡→脫水→帶水產(chǎn)品;(2)工藝條件為水浮選工序的加水量為礦石∶水=1∶1.5~8.5(體積比);濃縮工序中石棉纖維與水的比例為石棉纖維∶水=0.5~5.5%(重量比);浮選改性工序中的浮選改性劑為陰離子表面活性劑,浮選改性劑的加入量為浮選改性劑∶石棉纖維=1~25%(重量比);消泡工序中的消泡劑為硫酸鹽和有機(jī)硅,消泡劑的加入量為消泡劑∶石棉纖維=0.01~2.0%(重量比);脫水工序后的帶水產(chǎn)品的含水量為水∶石棉纖維=10~40%(重量比)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝,其特征是在消泡工序后加一清洗工序。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝,其特征是在脫水工序后加一干燥工序。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝,其特征是在干燥工序后加一疏松工序。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝,其特征是陰離子表面活性劑為琥珀酸二辛酯磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯、二丁基萘磺酸鈉、烷基磺酸鈉與磷酸氫二鈉的混合物、苯磺酸鈉及其混合物等。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝,其特征是消泡劑為硫酸鋁、硫酸鎂、硫酸鐵、硅油。
7.一種石棉濕法浮選改性工藝,其特征是(1)工藝流程為浮選改性→消泡→脫水→帶水產(chǎn)品;(2)工藝條件為浮選改性中的浮選改性劑為陰離子表面活性劑,加入量為浮選改性劑∶石棉纖維=1~25%,消泡中的消泡劑為硫酸鹽和有機(jī)硅,加入量為消泡劑∶石棉纖維=0.01~2.0%,脫水中含水量為水∶石棉纖維=10~40%,上述比例均為重量比。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的工藝,其特征是陰離子表面活性劑為琥珀酸二辛酯磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯、二丁基萘磺酸鈉、烷基磺酸鈉與磷酸氫二鈉的混合物、苯磺酸鈉及其混合物等。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的工藝,其特征是消泡劑為硫酸鋁、硫酸鎂、硫酸鐵、有機(jī)硅油等。
全文摘要
本發(fā)明屬于石棉礦選礦工藝技術(shù)領(lǐng)域。其工藝為水浮選、脫沙、濃縮、浮選改性、消泡、脫水、帶水產(chǎn)品,工藝條件為濃縮工序中石棉與水的比例為0.5~5.5%,浮選改性劑的加入量為1~25%,消泡工序中消泡劑的加入量為0.01~2.0%。該工藝生產(chǎn)投資小,能耗低,生產(chǎn)環(huán)境無(wú)粉塵污染,產(chǎn)品收率高,其質(zhì)量大幅度提高。此工藝不但適于原礦和尾礦上應(yīng)用,尤其適于六、七級(jí)石棉產(chǎn)品上應(yīng)用,為國(guó)內(nèi)外石棉選礦及石棉制品行業(yè)開(kāi)辟了廣闊的前景。
文檔編號(hào)B03D1/00GK1174100SQ9711270
公開(kāi)日1998年2月25日 申請(qǐng)日期1997年5月29日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月29日
發(fā)明者李克文 申請(qǐng)人:李克文