[发明专利]一种硫酸铁矿烧渣综合利用方法

说明书

技术领域

本发明属于化工技术领域，具体是指一种硫酸铁矿烧渣综合利用方法。

背景技术

硫酸烧渣是以硫铁矿为原料,通过沸腾炉焙烧制取硫酸后所排出的一种工业废渣,俗称硫酸烧渣、黄铁矿烧渣或硫铁矿烧渣。

我国是硫酸生产大国,自然硫和其他形态硫储量不多,硫酸生产原料以硫铁矿为主,以硫铁矿为原料的生产方式占75%,但这种方式在世界上只占少数。我国多数大中型硫酸厂使用含硫一的硫精矿。我国硫酸生产行业每年产生大量硫铁矿烧渣,占整个化工废渣的绝大部分。目前大都采用堆填处理,不仅大量占用土地,减少了耕地,同时工厂还得支付土地征用费、运费、填埋费等,增加了硫酸的生产成本。而且由于风化雨淋,烧渣中有害成分进入大气、土壤、水体,严重污染了环境。对环境造成了很大的污染。其危害的主要表现为：1、烧渣的堆存占用了大量耕地由于硫铁矿烧渣颗粒细,松散,堆放占地面积大。据查一个年产酸万吨以上的硫酸厂,需要堆渣场一亩。烧渣的堆存造成了资源的浪费烧渣中含有多种有用元素,是一种宝贵的二次资源,由于资金技术的限制,烧渣中有用组分没有得到回收利用,相当于将资源白白浪费。2、污染土壤烧渣长期露天堆放,致使其中的有害成分经风化、雨淋、地表径流的腐蚀后极容易渗入土壤,经过长期过量积累,不仅会杀死土壤中的微生物,而且会使土壤盐碱化、中毒,危害农作物的生长。3、污染水体烧渣经细菌作用氧化成为水溶性硫酸盐而污染水体,使水质酸化、富营养化,影响水系的生态平衡。4、污染大气由于烧渣中废物本身的蒸发、升华及发生化学变化而释放有害气体,以及废物中细粒、粉末随风扬散,导致大气污染。

随着世界范围内资源的贫化与枯竭,以及对二次资源的综合利用,将其合理利用,既有利于保护环境,又有利于资源的回收,并且可产生显著的经济效益和良好的社会效应。国内外对硫铁矿渣的综合利用进行了广泛的研究。我国从世纪年代起就进行了黄铁矿烧渣利用的研究,如制砖和作水泥添加剂提取有价金属经分选后用于高炉炼铁制备铁红、铁黄、铁黑等颜料。。因此,深入研究,综合利用,化害为利,不仅可以降低烧渣对环

境的污染,减轻企业经济负担,而且可以为硫铁矿烧渣的有效利用开辟新的途径

因此，很有必要设计一种硫酸铁矿烧渣综合利用方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种硫酸铁矿烧渣综合利用方法。

本发明的内容包括:

一种硫酸铁矿烧渣综合利用方法,包括如下步骤：

（1）将硫酸铁矿烧渣初步研磨，过筛除去粒径大于75微米的颗粒；再进行搅拌水洗，根据烧渣的工艺矿物学研究结果可知,烧渣中粗粒级含铁低,杂质含量高,主要以杂质矿物包裹氧化铁为主,且铁矿物的单体解离度低,因此通过筛分除去粗粒级,可以大幅提高入选原料品位,减少磨矿和浮选成本筛分后细粒级调浆后矿浆的值较低左右,这不仅给设备带来严重的腐蚀,而且可溶性盐类的存在,影响氧化铁与杂质的分离效果,经过漂洗,可以除去大部分可溶性盐和酸性物质,进一步提高入选品位,改善浮选条件；

（2）采用搅拌球磨机进行磨矿，将硫酸铁矿烧渣研磨至粒径为5-10微米，磨矿浓度为50-55wt%，氧化铁矿物与杂质矿物有效分离的先决条件是铁矿物与脉石矿物要达到充分的单体解离,由于分级一目后的漂洗产品中杂质与铁矿物共生关系较密切,根据矿物的工艺学研究,脉石在该粒径范围内单体解离度在之间；为使浮选工艺能有效去除脉石矿物需进行磨矿，可以满足烧渣中的有用矿物与脉石矿物的充分单体解离；

（3）加入丁黄药和煤油的混合进行碳硫浮选，硫酸烧渣中有少量的炭、硫,炭主要以炭质岩形式存在,硫主要以未灼烧完全的残余黄铁矿及部分升华硫组成,这部分杂质直接影响铁红质量,同时亦影响下一步浮选除硅过程,因而需先行浮选脱除，值得一提的是在浮选脱除炭、硫过程中,有部分易浮选的含硅矿物随炭、硫一起上浮,这有利于铁红的除杂；

（4）加入高性能调整剂与高效浮硅捕收剂组合药剂进行反浮选脱硅，最终得到氧化铁红。

本发明中，作为一种优选的技术方案，步骤（3）中，丁黄药和煤油的体积比为（3-5）：1。

本发明中，作为一种优选的技术方案，步骤（3）中，丁黄药和煤油的体积比为4：1。

本发明中，作为一种优选的技术方案，步骤（4）中，高性能调整剂为硫胺酯和硫氮丙腈脂的混合物。

本发明中，作为一种优选的技术方案，步骤（4）中，高效浮硅捕收剂采用W—189捕收剂。以上药品均为市售（湖北荆江选矿药剂有限公司）。

本发明的有益效果是，