采用高硫煤矸石尾砂生产岩棉的方法技术

本发明专利技术公开了采用高硫煤矸石尾砂生产岩棉的方法，包括：步骤1，按重量份称取高岭石尾砂、钢渣、硅藻土和萤石，将所述高岭石尾砂、钢渣、硅藻土和萤石进行球磨混匀，获得混合物料；步骤2，将混合物料在冲天炉中熔融成岩浆；步骤3，将岩浆经高速离心甩丝，同时喷洒粘结剂和憎水剂制得纤维；步骤4，将纤维依次进行集棉、铺棉、压棉、固化和分切制岩棉材料；其中，按重量份计所述原料配比为，高岭石尾砂50～60份、钢渣20～30份、硅藻土5～10份和萤石10～15份；所述高岭石尾砂为高硫煤矸石通过旋流分离、浮选获得。本发明专利技术促进高硫煤矸石和钢渣的资源化利用，且处理工艺简单，在减少对环境污染的同时大大提升了高硫煤矸石和钢渣的增值空间。

Methods by using coal gangue mineral tailings production

The invention discloses a method for using high sulfur coal gangue, tailings production of rock wool comprises: Step 1, by weight weigh tailings, steel slag, kaolinite diatomite and fluorite, the Kaolin Tailings, steel slag, diatomite and fluorite ball milling mixing, mixed material; step 2, the mixture in the cupola melting as magma; step 3, the magma by high-speed centrifugation and thrown silk, spray adhesive and water repellent fiber produced; step 4, the fiber in cotton, cotton spreading, set pressure, curing and cutting for the cotton wool material; wherein, by weight of the raw material ratio, kaolinite tailings 50 ~ 60, 20 - 30, steel slag 5 ~ 10 diatomite and fluorite from 10 to 15; the kaolinite tailings as coal gangue by cyclone separation, flotation. The present invention promotes the resource utilization of coal gangue and slag, and has the advantages of simple process, in reducing environmental pollution and promote coal gangue and slag added space greatly.

【技术实现步骤摘要】
采用高硫煤矸石尾砂生产岩棉的方法
本专利技术涉及一种高硫煤矸石利用方法，具体涉及采用高硫煤矸石尾砂生产岩棉的方法。
技术介绍
近年来，市场的大量需求拉动了岩棉市场规模的迅速扩大。国内岩矿棉市场需求一直呈现突飞猛进之势。而市场上生产岩棉主要采用玄武岩和白云石为原料，随着岩棉的市场需求逐渐增大，需要消耗大量的玄武岩，这样会造成自然资源的大量耗费。而与此同时，高硫煤矸石和钢渣的废物处理和资源化利用迫在眉睫。高硫煤矸石是采煤过程中排出的含碳量较少的黑色废石，是一种有害固体废弃物，其排放与堆积不仅占用大量耕地，同时对地表、大气造成了很大污染。现有钢渣基本上都是经过简单处理后拉到垃圾堆堆放，形成二次污染。大量钢渣的弃置堆积占用越来越多的土地、污染环境、造成资源浪费，影响钢铁工业以及整个国民经济的可持续发展，因此有必要对钢渣进行减量化、资源化和高价值综合利用研究。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有高硫煤矸石和钢渣的利用率低，且易造成二次污染，目的在于提供采用高硫煤矸石尾砂生产岩棉的方法，促进高硫煤矸石和钢渣的资源化利用，且处理工艺简单，在减少对环境污染的同时大大提升了高硫煤矸石和钢渣的增值空间。本专利技术通过下述技术方案实现：采用高硫煤矸石尾砂生产岩棉的方法，包括以下步骤步骤1，按重量份称取高岭石尾砂、钢渣、硅藻土和萤石，将所述高岭石尾砂、钢渣、硅藻土和萤石进行球磨混匀，获得混合物料；步骤2，将所述混合物料在冲天炉中熔融成岩浆；步骤3，将所述岩浆经高速离心甩丝，同时喷洒粘结剂和憎水剂制得纤维；步骤4，将所述纤维依次进行集棉、铺棉、压棉、固化和分切制岩棉材料；其中，按重量份计所述原料配比为，高岭石尾砂50～60份、钢渣20～30份、硅藻土5～10份和萤石10～15份；所述高岭石尾砂为高硫煤矸石通过旋流分离、浮选获得。优选地，所述高岭石尾砂获取步骤包括：步骤(1)，磨矿：先将所述高硫煤矸石经粉碎、研磨制得煤矸石颗粒物；步骤(2)，配浆：向所述煤矸石颗粒物中加入水配制得矿浆；步骤(3)，旋流分离：将所述矿浆经旋流分离器进行分离；步骤(4)，配浆：将所述旋流分离器分离获得的下层物料配制二次矿浆；步骤(5)，浮选：将所述二次矿浆进行浮选获得硫精砂和高岭石尾砂。优选地，所述步骤(1)中煤矸石颗粒物的粒径为200目；所述步骤(2)中矿浆的质量浓度为15％，且向所述煤矸石颗粒物中加入水后进行搅拌时间为15min；所述步骤(3)中采用水力旋流分离器，所述水力旋流分离器的锥体角度为16°，锥比为0.50，旋流分离压力为0.16MPa，旋流分离时间为3～5min。所述步骤(4)中二次矿浆配制步骤为：向所述下层物料中加入烷基二硫代氨基甲酸盐捕收剂、异构己起泡剂和石灰pH调节剂进行搅拌均匀，搅拌时间为3～5min；所述捕收剂、起泡剂和pH调节剂的加入量为350g/t干料、420g/t干料、1000g/t干料；所述步骤(5)中浮选步骤为：先将所述二次矿浆经旋流分离器进行浮选8～10min；然后继续加入所述捕收剂、起泡剂和pH调节剂，以及草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂进行浮选10～12min，最终获得硫精砂和高岭石尾砂；所述再次添加捕收剂、起泡剂、pH调节剂、草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂的用量为230g/t干料、320g/t干料、600g/t干料、180g/t干料和150g/t干料。优选地，所述步骤2中熔融温度为1750～1950℃。优选地，所述粘结剂的重量份为1～3份，所述憎水剂的重量份为0.5～2份。优选地，所述步骤(1)中混合物料的粒度为50～90mm。本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：现有技术中岩棉一般是以天然岩石如玄武岩、辉长岩、白云石、铁矿石、铝矾土等为主要原料，经高温熔化、纤维化而制成的无机质纤，但随着岩棉市场需求量的增大，需要耗费大量的玄武岩、铁矿石等宝贵的原材料，本专利技术提供了一种采用高硫煤矸石尾砂生产岩棉的方法，通过分选处理高硫煤矸石获得高岭石以及钢渣为替代原料制备岩棉，同时促进了高硫煤矸石和钢渣的资源化利用，且处理工艺简单，在减少对环境污染的同时大大提升了高硫煤矸石和钢渣的增值空间。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定。实施例1先制备在分选高硫煤矸石制备高岭石尾砂：步骤(1)，磨矿：先采用粉碎机将所述高硫煤矸石经粉碎、并采用球磨机研磨制得煤矸石颗粒物，所述煤矸石颗粒物的粒径为200目；步骤(2)，配浆：向所述煤矸石颗粒物中加入水在调整灌中进行配制得矿浆，矿浆的质量浓度为15％，且将矿浆进行搅拌15min；步骤(3)，旋流分离：将所述矿浆经水力旋流分离器进行分离，水力旋流分离器的锥体角度为16°，锥比为0.50，旋流分离压力为0.16MPa，旋流分离时间为3～5min；步骤(4)，配浆：将所述旋流分离器分离获得的上层木料可继续进行分选获取煤泥，将下层物料在调整灌中配制二次矿浆，二次矿浆配制步骤为：向所述下层物料中加入350g/t干料烷基二硫代氨基甲酸盐捕收剂、420g/t干料异构己醇起泡剂和1000g/t干料石灰pH调整剂进行搅拌均匀，搅拌时间为3～5min；步骤(5)，浮选：将所述二次矿浆进行浮选获得硫精砂和高岭石尾砂。所述浮选步骤为：先将所述二次矿浆经旋流分离器进行浮选8～10min；然后继续加入所述捕收剂、起泡剂和pH调节剂，以及草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂进行浮选10～12min，最终获得硫精砂和高岭石尾砂；所述再次添加捕收剂、起泡剂、pH调节剂、草酸钠抑制剂和聚丙烯酰胺分散剂的用量为230g/t干料、320g/t干料、600g/t干料、180g/t干料和150g/t干料。实施例2本专利技术提供一种采用高硫煤矸石尾砂生产岩棉的方法，具体步骤为：步骤1，按重量份称取高岭石尾砂、钢渣、硅藻土和萤石，将所述高岭石尾砂、钢渣、硅藻土和萤石进行球磨混匀，获得混合物料，混合物料的粒度为50～90mm；步骤2，将所述混合物料在冲天炉中熔融成岩浆，熔融温度为1750℃；步骤3，将所述岩浆经高速离心甩丝，同时喷洒粘结剂和憎水剂制得纤维；步骤4，然后将所述纤维收集在集棉机的集棉网上，利用摆锤机形成多层疏松岩棉层，再将所述疏松岩棉层经过三维压棉机压制，然后将经过三维压棉机压好的紧实岩棉体送入固化炉固化，形成具有层间搭接结构的三维整体结构，最后经分切制成岩棉材料。其中，按重量份计所述原料配比为，高岭石尾砂50份、钢渣30份、硅藻土10份和萤石15份；所述粘结剂采用酚醛树脂的重量份为1份，所述憎水剂采用聚硅氧烷乳液的重量份为0.5份；且高岭石尾砂为通过实施例1的方法制备获得，可先将获取的高岭石尾砂干燥处理，再压制成型为硬度为1.5左右的块状材料然后再用于生产岩棉。实施例3本专利技术提供一种采用高硫煤矸石尾砂生产岩棉的方法，具体步骤为：步骤1，按重量份称取高岭石尾砂、钢渣、硅藻土和萤石，将所述高岭石尾砂、钢渣、硅藻土和萤石进行球磨混匀，获得混合物料，混合物料的粒度为50～90mm；步骤2，将所述混合物料在冲天炉中熔融成岩浆，熔融温度为1850℃；步骤3，将所述岩浆经高速离心甩丝，同时喷洒粘本文档来自技高网...

【技术保护点】
采用高硫煤矸石尾砂生产岩棉的方法，其特征在于，包括以下步骤步骤1，按重量份称取高岭石尾砂、钢渣、硅藻土和萤石，将所述高岭石尾砂、钢渣、硅藻土和萤石进行球磨混匀，获得混合物料；步骤2，将所述混合物料在冲天炉中熔融成岩浆；步骤3，将所述岩浆经高速离心甩丝，同时喷洒粘结剂和憎水剂制得纤维；步骤4，将所述纤维依次进行集棉、铺棉、压棉、固化和分切制岩棉材料；其中，按重量份计所述原料配比为，高岭石尾砂50～60份、钢渣20～30份、硅藻土5～10份和萤石10～15份；所述高岭石尾砂为高硫煤矸石通过旋流分离、浮选获得。

【技术特征摘要】
1.采用高硫煤矸石尾砂生产岩棉的方法，其特征在于，包括以下步骤步骤1，按重量份称取高岭石尾砂、钢渣、硅藻土和萤石，将所述高岭石尾砂、钢渣、硅藻土和萤石进行球磨混匀，获得混合物料；步骤2，将所述混合物料在冲天炉中熔融成岩浆；步骤3，将所述岩浆经高速离心甩丝，同时喷洒粘结剂和憎水剂制得纤维；步骤4，将所述纤维依次进行集棉、铺棉、压棉、固化和分切制岩棉材料；其中，按重量份计所述原料配比为，高岭石尾砂50～60份、钢渣20～30份、硅藻土5～10份和萤石10～15份；所述高岭石尾砂为高硫煤矸石通过旋流分离、浮选获得。2.根据权利要求1所述的采用高硫煤矸石尾砂生产岩棉的方法，其特征在于，所述高岭石尾砂获取步骤包括：步骤(1)，磨矿：先将所述高硫煤矸石经粉碎、研磨制得煤矸石颗粒物；步骤(2)，配浆：向所述煤矸石颗粒物中加入水配制得矿浆；步骤(3)，旋流分离：将所述矿浆经旋流分离器进行分离；步骤(4)，配浆：将所述旋流分离器分离获得的下层物料配制二次矿浆；步骤(5)，浮选：将所述二次矿浆进行浮选获得硫精砂和高岭石尾砂。3.根据权利要求2所述的采用高硫煤矸石尾砂制轻质陶粒的方法，其特征在于，所述步骤(1)中煤矸石颗粒物的粒径为200目；所述步骤(2)中矿浆的质量浓度为15％，且向所述煤矸石颗粒物中加入水后进行搅拌时间为15min；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢秩勇，
申请(专利权)人：绵阳耀邦环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51