一种利用尾矿制备催化剂的方法技术

本发明专利技术公开一种利用尾矿制备催化剂的方法，属于资源回收利用技术领域。该方法先将铁尾矿脱水后进行破碎，对破碎后的尾矿颗粒进行筛分，将得到的粗粒矿石依次进行弱磁选和强磁选，向得到的强磁性矿粉分散在水中，然后加入捕收剂、抑制剂和和起泡剂，进行反浮选，将得到的矿粉与二氧化锰混合后进行煅烧，煅烧后与载体复合，得到催化剂。本发明专利技术以铁矿石尾矿作为主要原料制备催化剂，铁矿石尾矿作为钢铁冶金行业的主要固体废弃物，将其回收利用制备催化剂，能减少废弃尾矿的排放，有效实现固废资源综合利用。综合利用。

【技术实现步骤摘要】
一种利用尾矿制备催化剂的方法


[0001]本专利技术属于资源回收利用
，具体涉及一种利用尾矿制备催化剂的方法。

技术介绍

[0002]铁矿石尾矿是指在铁矿选矿过程中，由选矿厂排放的尾矿浆脱水所形成的工业固体废弃物。我国近年来已成为全球钢铁生产和消费第一大国，而铁矿石在开发利用的过程中能有效利用的组分相当有限，据相关调查显示，目前铁矿石平均品位仅约为30％，这就意味着经过选矿后大多数的矿石会成为尾矿堆积在尾矿库中。
[0003]大量尾矿库的存在不仅给生态环境造成了巨大污染，还很大程度上威胁到了当地百姓的生命财产安全。目前的铁尾矿都属于长期露天堆放，一方面铁尾矿在风化过程中会散发有害气体，随空气和水流传播，造成大气污染、土壤污染、土地富盐碱化等，铁尾矿砂细颗粒被风吹起后会形成粉尘，降低大气透明度，影响当地的大气条件，引发呼吸系统疾病；另一方面，一旦遭受接连暴雨或遇到汛期，铁尾矿会随雨水流入农田、河流，造成水体污染和水土流失，严重时甚至会出现溃坝事故。
[0004]被遗弃的尾矿中仍含有一定量的金属元素，特别是铁元素，若能对其合理利用制备，对于钢铁冶金固废的回收利用将具有重要意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的，在于提供一种利用尾矿制备催化剂的方法，能减少废弃尾矿的排放，有效实现固废资源综合利用。
[0006]为了达成上述目的，本专利技术的解决方案是：
[0007]一种利用尾矿制备催化剂的方法，包括以下步骤：
[0008]步骤1，将铁尾矿脱水后进行破碎，再对破碎后的尾矿颗粒进行筛分，得到粒径为100
‑
200mm的粗粒矿石；
[0009]步骤2，将步骤1中得到的粗粒矿石依次进行弱磁选和强磁选，得到强磁性矿粉；
[0010]步骤3，向步骤2得到的强磁性矿粉分散在水中，然后加入捕收剂、抑制剂和和起泡剂，调整pH值至7
‑
10，进行反浮选，得到处理后的矿粉；
[0011]步骤4，将步骤3得到的矿粉与二氧化锰混合后进行煅烧，煅烧后与载体复合，得到催化剂。
[0012]进一步地，步骤2中弱磁选和强磁选均采用两段式磁选。
[0013]更进一步地，所述强磁选的一段磁场强度为1.2
‑
1.4T，二段磁场强度为1.8
‑
2.0T；所述弱磁选的一段磁场强度为1.3
‑
1.6T，二段磁场强度为0.8
‑
1.1T。
[0014]进一步地，步骤3中，水的用量是矿粉重量的5
‑
10倍；所述捕收剂为油酸钠，用量为矿粉重量的0.1
‑
1倍；所述抑制剂为水玻璃，用量为矿粉重量的0.1
‑
1倍；所述起泡剂为松油，用量为矿粉重量的0.1
‑
1倍。
[0015]进一步地，步骤4中，矿粉与二氧化锰的重量比为5：1
‑
1：5；煅烧条件为800
‑
1000
℃、30
‑
60min。
[0016]进一步地，步骤4中，所述载体为石英砂，其用量是煅烧产物的3
‑
5倍。
[0017]采用上述方案后，本专利技术以铁矿石尾矿作为主要原料制备催化剂，铁矿石尾矿作为钢铁冶金行业的主要固体废弃物，将其回收利用制备催化剂，能减少废弃尾矿的排放，有效实现固废资源综合利用。
具体实施方式
[0018]以下将结合具体实施例，对本专利技术的技术方案及有益效果进行详细说明。
[0019]实施例1
[0020]一种利用尾矿制备催化剂的方法，包括以下步骤：
[0021]步骤1，将铁尾矿通过污泥脱水机脱水后，倒入颚式破碎机进行破碎，再对破碎后的尾矿颗粒进行震动筛分，得到粒径为100mm的粗粒矿石。
[0022]步骤2，将步骤1中得到的粗粒矿石依次进行弱磁选和强磁选，得到强磁性矿粉；
[0023]其中弱磁选和强磁选均采用两段式磁选，所述强磁选的一段磁场强度为1.2T，二段磁场强度为1.8T；所述弱磁选的一段磁场强度为1.3T，二段磁场强度为0.8T。
[0024]步骤3，向步骤2得到的强磁性矿粉分散在水中，然后加入捕收剂、抑制剂和和起泡剂，调整pH值至7，进行反浮选，得到处理后的矿粉；
[0025]水的用量是矿粉重量的5倍；所述捕收剂为油酸钠，用量为矿粉重量的0.3倍；所述抑制剂为水玻璃，用量为矿粉重量的0.4倍；所述起泡剂为松油，用量为矿粉重量的0.2倍。
[0026]步骤4，将步骤3得到的矿粉与二氧化锰混合后进行煅烧，煅烧后与载体复合，得到催化剂；
[0027]其中，矿粉与二氧化锰的重量比为5：1，煅烧条件为800℃、60min；所述载体为石英砂，其用量是煅烧产物的3倍。
[0028]以NH3为还原剂，上述催化剂进行催化还原NO，催化效率可达56％。
[0029]实施例2
[0030]一种利用尾矿制备催化剂的方法，包括以下步骤：
[0031]步骤1，将铁尾矿通过污泥脱水机脱水后，倒入颚式破碎机进行破碎，再对破碎后的尾矿颗粒进行震动筛分，得到粒径为140mm的粗粒矿石。
[0032]步骤2，将步骤1中得到的粗粒矿石依次进行弱磁选和强磁选，得到强磁性矿粉；
[0033]其中弱磁选和强磁选均采用两段式磁选，所述强磁选的一段磁场强度为1.3T，二段磁场强度为1.9T；所述弱磁选的一段磁场强度为1.4T，二段磁场强度为0.9T。
[0034]步骤3，向步骤2得到的强磁性矿粉分散在水中，然后加入捕收剂、抑制剂和和起泡剂，调整pH值至9，进行反浮选，得到处理后的矿粉；
[0035]水的用量是矿粉重量的10倍；所述捕收剂为油酸钠，用量为矿粉重量的0.5倍；所述抑制剂为水玻璃，用量为矿粉重量的0.6倍；所述起泡剂为松油，用量为矿粉重量的0.4倍。
[0036]步骤4，将步骤3得到的矿粉与二氧化锰混合后进行煅烧，煅烧后与载体复合，得到催化剂；
[0037]其中，矿粉与二氧化锰的重量比为1：2，煅烧条件为900℃、40min；所述载体为石英
砂，其用量是煅烧产物的4倍。
[0038]以NH3为还原剂，上述催化剂进行催化还原NO，催化效率可达61％。
[0039]实施例3
[0040]一种利用尾矿制备催化剂的方法，包括以下步骤：
[0041]步骤1，将铁尾矿通过污泥脱水机脱水后，倒入颚式破碎机进行破碎，再对破碎后的尾矿颗粒进行震动筛分，得到粒径为120mm的粗粒矿石。
[0042]步骤2，将步骤1中得到的粗粒矿石依次进行弱磁选和强磁选，得到强磁性矿粉；
[0043]其中弱磁选和强磁选均采用两段式磁选，所述强磁选的一段磁场强度为1.4T，二段磁场强度为2.0T；所述弱磁选的一段磁场强度为1.6T，二段磁场强度为1.1T。
[0044]步骤3，向步骤2得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用尾矿制备催化剂的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1，将铁尾矿脱水后进行破碎，再对破碎后的尾矿颗粒进行筛分，得到粒径为100
‑
200mm的粗粒矿石；步骤2，将步骤1中得到的粗粒矿石依次进行弱磁选和强磁选，得到强磁性矿粉；步骤3，向步骤2得到的强磁性矿粉分散在水中，然后加入捕收剂、抑制剂和和起泡剂，调整pH值至7
‑
10，进行反浮选，得到处理后的矿粉；步骤4，将步骤3得到的矿粉与二氧化锰混合后进行煅烧，煅烧后与载体复合，得到催化剂。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤2中弱磁选和强磁选均采用两段式磁选。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述强磁选的一段磁场强度为1.2
‑
1.4T，二段磁场强度为1.8
‑
2.0T；所述弱磁选的一段磁场强度为1.3

【专利技术属性】
技术研发人员：冯垚，
申请(专利权)人：冯垚，
类型：发明
国别省市：