[发明专利]一种利用稀贵重金属的尾矿砂及钽铌浸出冶炼渣制取超细纤维的方法

说明书

本发明提供一种利用稀贵重金属的尾矿砂及钽铌浸出冶炼渣制取超细纤维的方法，包括1)取选矿尾矿砂及钽铌浸出冶炼渣，加入一定量还原剂和熔剂，确保酸度系数3≥Mk≥1.6，氧硅复合离子比值(O/Si)4.0‑4.8，混合压制成粒度30‑150mm的球砖，干燥；2)将干燥得到的球砖采用电炉进行1250‑1550℃的高温熔炼，通过采用高速离心成纤机或超音速喷吹将熔渣制成超细纤维。本发明不仅能够对选矿尾矿砂及钽铌浸出冶炼出的废渣中的稀贵重金属得到回收，而且还提高尾矿砂及钽铌浸出冶炼渣的附加值。

技术领域

本发明涉及一种超细纤维的制备方法，尤其涉及一种利用稀贵重金属的尾矿砂及钽铌浸出冶炼渣制取超细纤维的方法。

背景技术

超细纤维(也称岩棉)制品在建筑、石油、化工、电力、冶金、交通运输、农业等行业有广泛的应用。超细纤维(岩棉)制品的生产及其应用属于绝热节能和噪音治理材料行业，是以天然岩石，如玄武岩、白云石、尾矿砂、冶炼渣等为主要原料，经高温熔化、纤维化处理、毡板成型及制品后加工而制成的节能和噪音治理材料。超细纤维(岩棉)制品具有优良的绝热性能、防火性能、吸声隔音性能。特别对于节能，据有关部门测试，在工业热力设备上每采用lm3的超细纤维(岩棉)制品进行保温，平均可节省能量2500千卡/小时，相当于每年节省3吨标准煤。在建筑上使用l吨超细纤维(岩棉)制品进行保温，一年至少可节省相当于l吨石油的能量。

稀贵重金属(锡矿、钨矿、钽铌矿及其伴生矿)的选矿尾矿砂及钽铌浸出冶炼出的废渣含SiO 2 、Al 2 O 3 、CaO和MgO都较高，合起来可达70％以上，同时都含一定量的锡、钽、铌等金属物，具有较大的利用价值。目前这些尾矿及浸出冶炼渣大都填埋，少量用于陶瓷和水泥。这样一方便其中的稀贵重金属物没有得到回收，同时少量被利用的附价值也不高。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用稀贵重金属的尾矿砂及钽铌浸出冶炼渣制取超细纤维的方法，本发明不经能够对选矿尾矿砂及钽铌浸出冶炼出的废渣中的稀贵重金属得到回收，而且还提高尾矿砂及钽铌浸出冶炼渣的附加值。

为实现发明目的，本发明采取如下的技术方案：

一种利用稀贵重金属的尾矿砂及钽铌浸出冶炼渣制取超细纤维的方法，包括如下操作步骤：

1)取选矿尾矿砂及钽铌浸出冶炼渣，加入一定量还原剂和熔剂，确保酸度系数3≥Mk≥1.6，氧硅复合离子比值(O/Si)4.0-4.8，混合压制成粒度30-150mm的球砖，干燥；

2)将干燥得到的球砖采用电炉进行1250-1550℃的高温熔炼，电炉中高温熔融液的上层为熔渣和钽铌等氧化物，较重的金属锡沉在炉子的下层；上层熔渣和钽铌等氧化物熔液从炉子的上口排出来，采用高速离心成纤机或超音速喷吹将熔渣制成超细纤维，下层的金属锡从炉子的下口排出，用锡包罐装，再进行氧化吹炼以进一步去除杂质，再浇然后注成粗锡锭；烟气通过冷却净化、脱硫剂氮氧化物操作后外排；

3)将步骤2得到超细纤维a采用软化改性剂进行改性处理，同时旋流除渣；然后进行浓缩、脱水、干燥及成型、包装；或者b对其进行喷胶、打褶、纵切、贴面横切及冷却包装；钽铌等氧化物不成纤维，在离心成纤机或超音速喷吹时变成渣粒沉在集棉室下面而从无机盐分离出来。

本发明通过步骤1)能将钽铌浸出冶炼渣用作制纤原料之一，既解决了钽铌浸出冶炼渣无法资源化利用、造成污染环境的问题，又利用了其中的水、钙及殘余的锡、钨、钽铌等金属氧化物。

进一步的，所述步骤1)制成的30-150mm球砖进行干燥至水分≤3％后送进电炉内冶炼。

进一步的，所述步骤2)中的高速离心成纤机制成超细纤维的转速≥4500r/min或者直接以超音速喷吹。

进一步的，制备得到的超细纤维酸度系数3≥Mk≥1.6，直径为2-9μm，长径比为1-10500。