石棉尾矿的高效综合利用
(中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,北京100083)
一、内容介绍
通过酸浸、过滤和洗涤,控制氢氧化镁的碱析、酸浸渣的碱溶、过滤和洗涤,以及稀酸法控制二氧化硅的沉淀,制备了超细氢氧化镁和高比表面积的超细二氧化硅,并在碱析和稀酸析过程中及时进行表面处理或表面改性。主要特点和创新点是:
1)创造性地集成了化学浸出分离技术、粉体表面处理技术和产品粒度及形貌控制技术等技术原理,使石棉尾矿资源化、无害化,促进了石棉矿的利用率,较好地解决了石棉尾矿的污染问题。
2)通过氧化和碱沉淀从浸出液中除去铁杂质;通过用稀碱沉淀氢氧化铁并洗涤和压滤滤饼来降低氢氧化镁在氢氧化铁中的夹带率。在氢氧化镁沉淀过程中,通过及时的表面处理来控制沉淀的粒径,以防止颗粒在老化和干燥过程中形成坚硬的聚集体。
3)碱溶浸出镁盐后的滤渣,去除杂质;稀硫酸沉淀超细二氧化硅:粒度控制(阻隔)剂用于调节产品的粒度和比表面积,防止颗粒在老化干燥过程中形成硬团聚体,使颗粒具有良好的分散性。
中试主要产品技术指标:
超细氢氧化镁:中值粒径(d50)(1.0±0.2)微米,Mg (OH) 2 = 98% 0.5%,白度> 92.0。
超细二氧化硅:BET比表面积190 ~ 479m2/g,孔容0.47 ~ 0.47 ~ 1.01 cm3/g/g,平均孔径30 ~ 80 nm,干燥二氧化硅含量≥99%,白度≥93.0。
产出率(按处理1000 kg尾矿计算):超细氢氧化镁≥420 kg,高比表面积超细二氧化硅≥310 kg,尾矿中氧化镁和二氧化硅回收率80%以上。尤其重要的是中试结果(在实验室试验基础上放大2800倍)明显优于实验室试验结果,重复性好。
二、推广应用
项目主要产品(高纯超细氢氧化镁、高比表面积超细二氧化硅)低烟、无毒、环保,填充性能好,在阻燃材料领域具有良好的市场前景。
目前,甘肃省阿克塞县正在建设一条年处理2万吨石棉尾矿的高效综合利用生产线(国家发改委2007年第一批资源节约和环境保护国债替代项目)。
三。识别、奖励和专利
2005年2月通过了教育部组织的技术成果鉴定。已获得发明专利,专利号ZL03157398.3(授权公告日:2005 11.2)。被甘肃省科技厅、人事局、知识产权局组成的知识产权表彰委员会授予“甘肃省十五期间十大优秀专利”。