一种改性钨尾矿制造技术

本发明专利技术公开一种改性钨尾矿

【技术实现步骤摘要】
一种改性钨尾矿、复合改性阻燃沥青及制备方法


[0001]本专利技术涉及固体废弃物综合利用和阻燃沥青材料
，特别涉及一种改性钨尾矿
、
复合改性阻燃沥青及制备方法
。

技术介绍

[0002]我国是钨资源大国，也是世界钨供应大国，我国钨储量约占世界的
50
％，供应了世界钨需求量约
80
％
。
随着近几年钨矿生产的迅猛发展，我国钨资源储量逐年减少，钨尾矿量逐年增加，国内累计存储堆放量已超过
1000
多万吨，且以
40
万吨
/
年的速度增加
。
尾矿置于地表，占用了大量土地资源，造成了地表径流和地下水污染，危害人体健康
。
[0003]目前，钨尾矿的综合利用手段主要包括回收有价成分和整体利用
。
钨矿中的有价成分一般包括锡
、
钼
、
铜
、
锌等有价金属和石榴子石
、
石英
、
云母等非金属矿，部分金属和非金属矿会因为冶炼的不完全而存在于钨尾矿之中
。
随着技术的进步和资源短缺问题的显现，回收这些金属和非金属矿是十分有必要且可行的
。
如专利公开号为
CN109622208B
的专利文献公开了一种从白钨尾矿中综合回收有价金属矿物的方法，该方法通过对粗精矿进行强磁精选后得到的强磁尾矿进行浓缩沉降脱药，然后加入捕收剂与抑制剂，再进行加热粗选与空白精选得到钨精矿
。
专利公开号为
CN115805134A
的专利文献公开了一种综合回收钨尾矿中金属和非金属的工艺，该专利以钨矿厂尾矿为处理对象，使用旋流器和螺旋溜槽将磨矿产品分级，其中螺旋溜槽精矿用三道摇床进行金属钨的富集，得到合格的钨精矿进行销售
。
钨尾矿中主要含硅
、
铝
、
钙等元素，与传统建设材料相似，且性质稳定，粒度较细，作为建筑原材料使用具有原材料来源稳定
、
成本低等优势，故钨尾矿整体利用主要于水泥建材
、
陶瓷
、
微晶玻璃等方面
。
如专利公开号为
CN114409284A
的专利文献公开了一种以钨尾矿为原料的低碳硅酸盐水泥熟料及制备方法，主要材料包括：钨尾矿3‑
24
份，石灰石
70
‑
85
份，硅质材料5‑
18
份，铁质材料0‑5份
。
[0004]而目前关于钨尾矿在沥青材料领域的应用鲜有报道，调查发现，仅有少量其它种类尾矿应用于沥青改性，如专利公开号为
CN115926484A
的专利文献公开了一种高粘石墨尾矿改性沥青的制备方法，该方法在
SBS
沥青中加入由丙烯酰胺单体
、
苯乙烯磺酸盐
、
生物油在有机溶剂研磨所得复合改性进行改性石墨尾矿浆料，构建了以细化石墨尾矿为假性交联点的改性
SBS
沥青，优化了沥青的性能
。
[0005]钨尾矿资源的回收利用是我国亟需解决的问题，其无序堆放的储存方式对我国社会及环境造成了巨大不利影响，将钨尾矿变废为宝，不仅解决了土地资源占用和环境污染问题，同时具有重要的经济和社会意义
。

技术实现思路

[0006]专利技术的目的在于提供一种改性钨尾矿
、
复合改性阻燃沥青及制备方法，解决了对钨尾矿资源进行有效的回收利用的问题
。
[0007]本专利技术是这样实现的，一种改性钨尾矿，所述改性钨尾矿通过如下的制备方法制
得：
[0008]步骤一
、
将干燥的钨尾矿粉加入溶剂中，然后加入溶于乙酸乙酯的钛酸酯偶联剂，搅拌后得到混合悬浊液；其中：所述钨尾矿粉的质量与溶剂的体积比为
1:15
‑
20
，所述钛酸酯偶联剂的质量为所述钨尾矿粉的质量的1％
‑4％；
[0009]步骤二
、
将混合悬浊液在
70
‑
80℃
条件下搅拌反应
50
‑
70min
，得到粗产物，将粗产物过滤
、
干燥
、
洗涤后得到改性钨尾矿
。
[0010]通过本专利技术中的方法改性钨尾矿，改性后钨尾矿在
2852cm
‑1、2921cm
‑1出现了新的振动峰，这两处振动峰皆为
‑
CH2伸缩振动峰，这表明偶联剂成功接枝到钨尾矿表面，钨尾矿的表面包裹亲油基团，能有效的提高钨尾矿与疏水性材料的相容性，本专利技术中的钨尾矿改性方法为湿法改性，改性后钨尾矿活化指数可以达到
95.5
％，较干法改性的改性效果显著提升，改性后的钨尾矿具备很高的利用价值，解决了钨尾矿资源有效的回收利用的问题
。
[0011]本专利技术的进一步技术方案是：所述步骤一种搅拌为玻璃棒搅拌
5min。
[0012]本专利技术的进一步技术方案是：所述干燥的钨尾矿粉粒径不大于
800
目
。
[0013]钨尾矿粉的粒径控制在一定的范围内能有效的保证钨尾矿表面形成亲油基团
。
[0014]本专利技术的进一步技术方案是：钨尾矿经过超细化加工采用球磨
、
气流磨或者振动磨，分级采用筛分或者空气分级后，得到粒径小于等于
800
目的钨尾矿粉
。
[0015]本专利技术的进一步技术方案是：所述溶剂为乙醇水溶液
、
甲苯
、
矿物油
、
石蜡油中的任意一种
。
[0016]本专利技术的进一步技术方案是：所述乙醇水溶液中乙醇与水的体积比为
1:1。
[0017]本专利技术的进一步技术方案是：所述溶剂还可以为甲苯
、
矿物油
、
石蜡油中的任意一种
。
[0018]本专利技术的进一步技术方案是：所述乙酸乙酯的质量为钛酸酯偶联剂的质量的3‑5倍
。
[0019]本专利技术的进一步技术方案是：所述步骤二中加热搅拌在磁力搅拌器中反应
。
[0020]本专利技术的进一步技术方案是：所述磁力搅拌器反应温度为
70
‑
80℃
，反应时间
50
‑
70min。
[0021]本专利技术还提供一种复合改性阻燃沥青，包括如下质量组分的原料：沥青
、
所述改性钨尾矿以及阻燃剂，所述改性钨尾矿质量为所述沥青质量的2％
‑8％，所述阻燃剂质量为沥青质量的5％
‑
20
％
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种改性钨尾矿，其特征在于，所述改性钨尾矿通过如下制备方法制得：步骤一
、
将干燥的钨尾矿粉加入溶剂中，然后加入溶于乙酸乙酯的钛酸酯偶联剂，搅拌后得到混合悬浊液；其中：所述钨尾矿粉的质量与溶剂的体积比为
1:15
‑
20
，所述钛酸酯偶联剂的质量为所述钨尾矿粉的质量的1％
‑4％；步骤二
、
将混合悬浊液在
70
‑
80℃
条件下搅拌反应
50
‑
70min
，得到粗产物，将粗产物过滤
、
干燥
、
洗涤后得到改性钨尾矿
。2.
根据权利要求1所述的一种改性钨尾矿，其特征在于，所述干燥的钨尾矿粉粒径不大于
800
目
。3.
根据权利要求1或2所述的一种改性钨尾矿，其特征在于，所述溶剂为乙醇水溶液
、
甲苯
、
矿物油
、
石蜡油中的任意一种
。4.
根据权利要求1或2所述的一种改性钨尾矿，其特征在于，所述乙酸乙酯的质量为钛酸酯偶联剂的质量的3‑5倍
。5.
一种复合改性阻燃沥青，其特征在于，包括如下质量组分的原料：沥青
、
权利要求1‑4中任意一项所述改性钨尾矿以及阻燃剂，所述改性钨尾矿质量为所述沥青...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦慧，许宝生，姚泽光，鲁巍巍，刘超超，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：发明
国别省市：