专利名称：一种电解锰渣综合利用的方法
技术领域：
本发明属于矿业和建材行业技术领域，涉及一种电解锰渣综合利用的方法。
背景技术：
电解锰渣是在碳酸锰矿粉中加入硫酸溶液获得硫酸锰溶液用以生产电解金属锰或电解二氧化锰的滤渣。其生产过程是在反应器内加入硫酸溶液和碳酸锰矿粉反应生成硫酸锰，再经除铁除硫等净化工艺；然后用压滤机进行过滤，滤液进入电解池内电解，排出的滤饼即所谓电解锰渣。电解锰渣排放量相当大，每生产I t电解金属锰，所排放的颗粒细小且含有一定量有害元素的锰渣约为5 6t。电解锰渣中残留一定量的锰铁等有价金属、氨和大量的硫酸钙等。由于电解锰渣中硫酸盐的存在，电解锰渣应用于制砖和其它建材时，会引起产品易返潮和起白斑。电解锰渣应用作肥料时，会使土壤板结。所以，目前电解锰渣只能堆存处理。堆存这些酸浸电解锰渣，一方面增加了企业土地征用和场地处置等费用，另一方面电解锰锰渣的长期堆放，一些有害元素可通过土层渗透，进入地表及地下水中，影响地下水资源，污染环境。目前，已有相当多的关于电解锰渣制砖、制水泥、制肥料的报导。但是，由于在已有电解锰渣处理技术中没有解决好锰渣中的硫酸盐和氨对砖、水泥、肥料的不利影响，导致这些技术都没能成功用于生产实践。由于已有电解锰渣处理存在技术问题，目前寻找堆存电解锰渣的尾矿库已相当困难，相当部分电解金属锰和电解二氧化锰企业的正常生产已受到制约。如何有效地开发利用电解锰渣，已成为锰行业最迫切需要解决的技术难题。专利号为200810044775公开了一种电解锰渣综合利用的工艺，该发明通过反复水洗、过滤将电解锰渣中可回收物质进行回收，解决环境污染问题。但是，该发明仍未能充分利用锰渣中的可利用资源
发明内容
本发明为解决现有技术的不足，提供一种工艺简单、成本低廉，在解决电解锰渣的环境问题和安全隐患的同时，得到多种关联产品，达到变废为宝，循环利用的电解锰渣综合利用的方法。本发明的具体技术方案如下:
一种电解锰渣综合利用的方法，先将电解锰渣在浮选机中进行浮选，选出二水石膏；再将浮选后的尾渣进行强磁选，选出锰铁混合精矿和尾砂；锰铁混合精矿进行冶炼得到富锰渣；冶炼余热供浮选获得的二水石膏煅烧脱氨、脱硫联产水泥，煅烧过程中回收的氨和硫分别制备氨水和硫酸。以上所述的浮选分为粗选段和精选段二段浮选工艺，所述的粗选段采用二粗一扫一精流程，所述的精选段采用一粗一扫三精流程，控制二水石膏含石膏85%
以上所述的粗选段采用浮选药剂是调整剂为碳酸钠，抑制剂为六偏磷酸钠和水玻璃，捕收剂为脂肪酸盐；碳酸钠、六偏磷酸钠、水玻璃、脂肪酸盐的用量分别为:500-1000克/吨、300-600 克 / 吨、1000 克 / 吨、250-400 克 / 吨。以上所述的精选段采用浮选药剂是抑制剂为酸性水玻璃，捕收剂为脂肪酸盐；水玻璃、脂肪酸盐的用量分别为:800-1200克/吨、15克/吨。以上所述的强磁选步骤中的磁场强度为15000-17000高斯，控制锰铁精矿的锰铁含量大于30%。以上所述的浮选获得的二水石膏经煅烧后的脱硫石膏联产水泥，磁选获得的锰铁混合精矿生产富锰渣，副产品氨水和硫酸返回电解金属锰厂作生产原料，尾砂返回复垦或充填或作生产免烧砖原料。
本发明的优点是:
1、本发明采用浮选技术，脱出锰渣中的硫酸钙，磁选回收锰渣中的锰铁金属，磁选后的无毒无害的尾砂可用于生产免烧砖，也可以用于土地复垦或井下填充，有利于解决电解锰渣的环境问题和安全问题。2、本发明中浮选的二水石膏可进行煅烧脱硫制硫酸、回收氨及脱硫石膏联产水泥；强磁选回收的锰铁混合精矿可用于生产富锰渣，充分利用资源，达到变废为宝、循环利用的目的。3、本发明利用生产富锰渣的余热与再补充一定量的高硫煤共同产生的热量进行二水石膏煅烧脱硫(制酸)联产水泥，同时回收氨气，从而达到节能环保的目的。本发明中的添加剂来源广，价格低，成本低；同时本发明的处理工艺流程简单，易操作，非常利于推广。
图1为本发明浮选过程的工艺流程示意 图2为本发明电锰渣综合利用的方法的工艺流程示意图。
具体实施例方式下面结合具体实施例和附图对本发明进一步说明。实施例1:
一种电解锰渣综合利用的方法，先将电解锰渣在浮选机中进行浮选，选出二水石膏，浮选采用粗选段和精选段的二段浮选工艺，粗选段采用浮选药剂是调整剂为碳酸钠，抑制剂为六偏磷酸钠和水玻璃，捕收剂为脂肪酸盐，浮选药剂碳酸钠的用量为500克/吨、六偏磷酸钠的用量为600克/吨，水玻璃的用量为1000克/吨，脂肪酸盐的用量为400克/吨。精选段采用浮选药剂是抑制剂为酸性水玻璃，捕收剂为脂肪酸盐，其中酸性水玻璃的用量为1200克/吨、脂肪酸盐的用量为15克/吨。所述的二段浮选粗选段采用二粗一扫一精流程，所述的精选段采用一粗一扫三精流程，控制二水石膏含石膏85%。再将浮选后的尾渣在磁场强度为15000高斯的磁场中进行强磁选，选出锰铁混合精矿和尾砂，控制锰铁混合精矿的猛铁含量大于30% ;猛铁精矿进行冶炼得到富猛洛；冶炼的余热与高硫煤一起供二水石膏煅烧；二水石膏按常规方法先进行烘干，与煤粉、粘土混合后进行生料配制，然后进行煅烧，得到熟料后磨制生产出水泥，过程中回收的氨和硫分别制备氨水和硫酸。氨水和硫酸可返回电解金属锰厂作生产原料，尾砂返回复垦或充填或作生产免烧砖原料。
实施例2:
一种电解锰渣综合利用的方法，先将电解锰渣在浮选机中进行浮选，选出二水石膏，浮选采用粗选段和精选段的二段浮选工艺，粗选段采用浮选药剂是调整剂为碳酸钠，抑制剂为六偏磷酸钠和水玻璃，捕收剂为脂肪酸盐，浮选药剂碳酸钠的用量为700克/吨、六偏磷酸钠的用量为500克/吨，水玻璃的用量为1000克/吨，脂肪酸盐的用量为300克/吨。精选段采用浮选药剂是抑制剂为酸性水玻璃，捕收剂为脂肪酸盐，其中酸性水玻璃的用量为1000克/吨、脂肪酸盐的用量为15克/吨。所述的二段浮选粗选段采用二粗一扫一精流程，所述的精选段采用一粗一扫三精流程，控制二水石膏含石膏85%。再将浮选后的尾渣在磁场强度为16000高斯的磁场中进行强磁选，选出锰铁混合精矿和尾砂，控制锰铁混合精矿的猛铁含量大于30% ;猛铁精矿进行冶炼得到富猛洛；冶炼的余热与高硫煤一起供二水石膏煅烧；二水石膏按常规方法先进行烘干，与煤粉、粘土混合后进行生料配制，然后进行煅烧，得到熟料后磨制生产出水泥，过程中回收的氨和硫分别制备氨水和硫酸。氨水和硫酸可返回电解金属锰厂作生产原料，尾砂返回复垦或充填或作生产免烧砖原料。实施例3:
一种电解锰渣综合利用的方法，先将电解锰渣在浮选机中进行浮选，选出二水石膏，浮选采用粗选段和精选 段的二段浮选工艺，粗选段采用浮选药剂是调整剂为碳酸钠，抑制剂为六偏磷酸钠和水玻璃，捕收剂为脂肪酸盐，浮选药剂碳酸钠的用量为900克/吨、六偏磷酸钠的用量为400克/吨，水玻璃的用量为1000克/吨，脂肪酸盐的用量为280克/吨。精选段采用浮选药剂是抑制剂为酸性水玻璃，捕收剂为脂肪酸盐，其中酸性水玻璃的用量为900克/吨、脂肪酸盐的用量为15克/吨。所述的二段浮选粗选段采用二粗一扫一精流程，所述的精选段采用一粗一扫三精流程，控制二水石膏含石膏85%。再将浮选后的尾渣在磁场强度为16500高斯的磁场中进行强磁选，选出锰铁混合精矿和尾砂，控制锰铁混合精矿的锰铁含量大于30% ;锰铁精矿进行冶炼得到富锰渣；冶炼的余热与高硫煤一起供二水石膏煅烧；二水石膏按常规方法先进行烘干，与煤粉、粘土混合后进行生料配制，然后进行煅烧，得到熟料后磨制生产出水泥，过程中回收的氨和硫分别制备氨水和硫酸。氨水和硫酸可返回电解金属锰厂作生产原料，尾砂返回复垦或充填或作生产免烧砖原料。实施例4:
一种电解锰渣综合利用的方法，先将电解锰渣在浮选药机中进行浮选，选出二水石膏，浮选采用粗选段和精选段的二段浮选工艺，粗选段采用浮选药剂是调整剂为碳酸钠，抑制剂为六偏磷酸钠和水玻璃，捕收剂为脂肪酸盐，浮选药剂碳酸钠的用量为1000克/吨、六偏磷酸钠的用量为300克/吨，水玻璃的用量为1000克/吨，脂肪酸盐的用量为250克/吨。精选段采用浮选药剂是抑制剂为酸性水玻璃，捕收剂为脂肪酸盐，其中酸性水玻璃的用量为800克/吨、脂肪酸盐的用量为15克/吨。所述的二段浮选粗选段采用二粗一扫一精流程，所述的精选段采用一粗一扫三精流程，控制二水石膏含石膏85%。再将浮选后的尾渣在磁场强度为17000高斯的磁场中进行强磁选，选出锰铁混合精矿和尾砂，控制锰铁混合精矿的锰铁含量大于30% ;锰铁精矿进行冶炼得到富锰渣；冶炼的余热与高硫煤一起供二水石膏煅烧；二水石膏按常规方法先进行烘干，与煤粉、粘土混合后进行生料配制，然后进行煅烧，得到熟料后磨制生产出水泥，过程中回收的氨和硫分别制备氨水和硫酸。氨水和硫酸可返回电解金属锰厂作生产原料，尾砂返回复垦或充填或作生产免烧砖原料。
权利要求
1.一种电解锰渣综合利用的方法，其特征在于:先将电解锰渣在浮选机中进行浮选，选出二水石膏；再将浮选后的尾渣进行强磁选，选出锰铁混合精矿和尾砂；锰铁混合精矿进行冶炼得到富锰渣；冶炼余热供浮选获得的二水石膏煅烧脱氨、脱硫联产水泥，煅烧过程中回收的氨和硫分别制备氨水和硫酸。
2.根据权利要求1所述的一种电解锰渣综合利用的方法，其特征在于:所述的浮选分为二段工艺，粗选段浮选采用二粗一扫一精流程，精选段采用一粗一扫三精流程，获得二水石骨含石骨85%。
3.根据权利要求1所述的一种电解锰渣综合利用的方法，其特征在于:以上所述的浮选粗选段采用浮选药剂是:调整剂为碳酸钠，抑制剂为六偏磷酸钠和水玻璃，捕收剂为脂肪酸盐，碳酸钠、六偏磷酸钠、水玻璃、脂肪酸盐的用量分别为:500-1000克/吨、300-600克/吨、1000 克 / 吨、250-400 克 / 吨。
4.根据权利要求1所述的一种电解锰渣综合利用的方法，其特征在于:以上所述的浮选精选段采用浮选药剂是抑制剂为酸性水玻璃，捕收剂为脂肪酸盐；酸性水玻璃、脂肪酸盐的用量分别为:800-1200克/吨、15克/吨。
5.根据权利要求1所述的一种电解锰渣综合利用的方法，其特征在于:所述的强磁选作业中的磁场强度为15000-17000高斯，控制锰铁精矿的锰铁含量大于30%。
6.根据权利要求1所述的一种电解锰渣综合利用的方法，其特征在于:以上所述的硫酸锰渣浮选获得的二水石膏经煅烧后脱硫石膏联产水泥，磁选获得的锰铁混合精矿生产富锰渣，副产品氨水和硫酸返回电解金属锰厂作生产原料，尾砂返回复垦或充填或作生产免烧砖 原料。
全文摘要
本发明公开了一种电解锰渣综合利用的方法，先将电解锰渣在浮选机中进行浮选，选出二水石膏；再将浮选后的尾渣进行强磁选，选出锰铁混合精矿和尾砂；锰铁混合精矿进行冶炼得到富锰渣；冶炼余热供浮选获得的二水石膏煅烧脱氨、脱硫制氨水、制硫酸联产水泥，最终排出的尾砂无毒无害，可用于生产免烧砖、土地复垦或井下填充。本发明可以大量消耗电解锰渣，在解决环境问题和安全问题的同时，得到了多种关联产品，达到变废为宝，循环利用的目的。
文档编号C01C1/02GK103214201SQ201310133749
公开日2013年7月24日 申请日期2013年4月18日 优先权日2013年4月18日
发明者林凯平, 杨文 , 汤晓壮, 徐刚, 韦权锋, 陆仕勇 申请人:广西天工冶金科技有限公司