专利名称：一种消除铝土矿选矿尾矿颜色的方法
技术领域：
本发明属于对铝土矿浮选尾矿的再利用领域，涉及一种消除铝土矿选矿尾矿颜色
的方法。
背景技术：
铝土矿选矿尾矿是在采用选矿方法提高铝土矿铝硅比过程中产生的铝硅酸盐废 弃物，具有产出量大、粒度细、成分复杂等特点。由于其主要矿物成分为一水硬铝石、高岭石 和伊利石，因而可作为高聚物填料使用，杨华明等[发明专利CN200710034335. 5]采用机械 法对尾矿进行改性后用于高聚物填料，取得了很好的力学效果；胡岳华等应用尾矿制备了 阻燃性填料[发明专利CN200710034944.0];袁明亮等对尾矿除铁、除钛，再机械化学法改 性后期望用作填料[矿产综合利用，2005年2期]。然而由于尾矿中较高的铁含量使得尾 矿呈深红色，限制了尾矿的大规模应用，所以降低尾矿中铁含量，提高其白度是尾矿作为填 料应用的关键。常用的除铁方法有物理法、化学法及生物法。由于尾矿中各矿物粒度细、矿 物嵌布关系复杂，用常规的方法难以显著降低铁含量。袁明亮等[有色金属学报，2007年 12期]采用铵化焙烧_酸洗法可使尾矿的除铁率达到92%，然而这种方法工艺复杂、对设 备的要求高，投资成本较大，难以推广。 在现有技术水平下，通过降低铁含量来提高尾矿白度存在很大的经济和环境问 题，因此，有必要采用新的工艺来提高尾矿的白度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种消除铝土矿选矿尾矿颜色的方法，该方 法实施简单，实施成本低，而且对铝土矿选矿尾矿的白度可控。
本发明是通过以下步骤实现的 —种消除铝土矿选矿尾矿颜色的方法，其特征在于，包括以下步骤
步骤1 :球磨将铝土矿选矿尾矿球磨，使铝土矿选矿尾矿的细度达到10um以下；
步骤2 :混合将正磷酸、偏磷酸、次磷酸、亚磷酸、焦磷酸之一与水混合后，再与 细磨尾矿混合制成泥浆，所加入的酸中的磷与细磨尾矿含铁量的质量比为1 : 3.5
2.4 : i ;水与尾矿的质量比为i.5 : 1 4 : i。
步骤3 :干燥将所得的泥浆在80°C -150°〇温度条件下干燥； 步骤4 :煅烧将干燥后的产物在500-70(TC温度下煅烧，从而减弱或消除尾矿的 颜色。
步骤1中，所述的球磨在行星球磨机或瓷质球磨罐中进行。
有益效果 由于尾矿中铁与其它矿物嵌布粒度细，嵌布关系复杂，常规的物理、化学或物理化 学方法不能显著降低尾矿中的铁含量。现有技术中，在高温高压下氯化焙烧或氨化焙烧的 方法可有效降低尾矿中的铁含量。然而这种方法对设备要求高，成本高，环境问题大，实际生产中很难推广。本发明巧妙的避开思维惯性，而采用不去除铁、只是将铁转化为白色铁盐的方法，具体方法是向尾矿中添加某种或某几种物质如含磷的酸，通过添加物质与尾矿中的主要致色物质铁反应生成无色的含铁物质，从而消除尾矿的颜色，以期制备出具有系列色调的填料。 本发明具有实施简单，成本低的特点。本发明采用球磨、混合、干燥和煅烧等常规工艺，实施简单；本发明采用的原料成本低，工艺步骤简单且不必采用精密度高的仪器设备，因此，实现消除尾矿颜色的成本低。 本发明具体可以通过控制煅烧温度或溶液中磷的含量来控制白度，因此，本发明还具有对尾矿白度可控的优点。
图1为本发明的工艺流程示意 图2为不同温度煅烧样品的白度；
图3不同磷/铁比样品的白度。
具体实施例方式
在实施例中应用的尾矿化学成分如表1 表1尾矿化学成分表
A1203Si02Ti02TFeCa0Mg0K20Na20LOI
53. 619. 82. 184. 841. 081. 600. 690. 8213. 13 白度测量采用北京辰泰克仪器技术有限公司生产的ADCI-60-W全自动白度仪，依
照《中华人民共和国国家标准》GB/T5950-2008标准执行。 采用仪器自带的恒压取样器(符合GB9087规定)压制样片； 用恒压取样器压制的GSB A 67001薄片作为传递标准白板；采用符合GB3979规定的CSB A 67002作为工作标准白板； 实施例中所用尾矿细磨后白度为22.69% 实施例1 (1)将尾矿放入瓷质球磨罐中，以300r/m球磨5h，得细磨尾矿； (2)将85%磷酸溶液10g与180g水混合后，再与90g细磨尾矿混合，玻璃棒稍加
搅拌后，将泥浆移入烧杯，杯口覆以塑料膜，放入鼓风干燥箱，12(TC干燥至恒重； (3)将干燥物分别在(Tc、30(rc、40(rc、50(rc、60(rc、70(rc、80(rc、90(rc煅烧，
得到不同白度的粉末。 实施例2 (1)将尾矿放入瓷质球磨罐中，以280r/m球磨6h，得细磨尾矿； (2)将85 %磷酸溶液8g、 10g、 12g、 14g、 16g、 18g分别与水混合后，再分别与92g、
90g、88g、86g、84g、82g尾矿混合，稍加搅拌后，将泥浆移入烧杯，杯口覆以塑料膜，放入鼓风
干燥箱，IO(TC干燥至恒重；
(3)将干燥物在60(TC煅烧，得到不同白度的粉末。
实施例3 (1)将尾矿放入瓷质球磨罐中，以320r/m球磨4h，得细磨尾矿； (2)将10g偏磷酸与170g水混合溶解后，加入85g尾矿，搅拌混合均匀，将泥浆移
入烧杯，杯口覆以塑料膜，放入鼓风干燥箱，10(TC干燥至恒重； (3)将干燥物在60(TC煅烧，得到白色粉末。 实施例4 (1)将尾矿放入瓷质球磨罐中，以320r/m球磨4h，得细磨尾矿； (2)将14g焦磷酸与170g水混合、溶解后，加入85g尾矿，搅拌混合均匀，将泥浆移
入烧杯，杯口覆以塑料膜，放入鼓风干燥箱，130°C干燥至恒重； (3)将干燥物在60(TC煅烧，得到白色粉末。
权利要求
一种消除铝土矿选矿尾矿颜色的方法，其特征在于，包括以下步骤步骤1球磨将铝土矿选矿尾矿球磨，使铝土矿选矿尾矿的细度达到10um以下；步骤2混合将正磷酸、偏磷酸、次磷酸、亚磷酸、焦磷酸之一与水混合后，再与细磨尾矿混合制成泥浆，所加入的酸中的磷与细磨尾矿含铁量的质量比为1∶3.5～2.4∶1；水与尾矿的质量比为1.5∶1～4∶1。步骤3干燥将所得的泥浆在80℃-150℃温度条件下干燥；步骤4煅烧将干燥后的产物在500-700℃温度下煅烧，从而减弱或消除尾矿的颜色。
2. 根据权利要求1所述的消除铝土矿选矿尾矿颜色的方法，其特征在于，步骤1中，所述的球磨在行星球磨机或瓷质球磨罐中进行。
全文摘要
本发明提供了一种消除铝土矿选矿尾矿颜色的方法，其特征在于，包括以下步骤步骤1球磨将铝土矿选矿尾矿球磨得到细磨尾矿；步骤2混合将磷酸溶液与细磨尾矿混合制成泥浆；步骤3干燥将所得的泥浆在80℃-150℃温度条件下干燥至恒重；步骤4煅烧将干燥后的产物在500-700℃温度下煅烧，使得磷酸与尾矿颗粒表面的铁反应生成白色的磷酸铁，从而减弱或消除尾矿的颜色。该发明实施简单，实施成本低，而且对铝土矿选矿尾矿的白度可控。
文档编号C09C1/42GK101775240SQ20101002208
公开日2010年7月14日 申请日期2010年1月19日 优先权日2010年1月19日
发明者卢清华, 胡岳华 申请人:中南大学