一种石英尾砂的浮选方法及其专用浮选捕收剂技术

本发明专利技术公开了一种石英尾砂的浮选方法及其专用浮选捕收剂。本发明专利技术所提供的用于石英尾砂浮选的浮选捕收剂，基本由下述重量份数比的物质组成：复配胺１００；冰醋酸５０－１５０；柴油５０－１５０；松醇油１－５。应用该浮选捕收剂的石英尾砂的浮选方法，先向石英尾砂中加入Ｈ↓［２］ＳＯ↓［４］，然后加入浮选捕收剂进行调浆，将经过调浆处理的石英尾砂进入浮选机中进行充气浮选得到精砂。本发明专利技术的浮选捕收剂耐泥浆性能佳，易溶于水，且具有良好的选择性及耐低温性能；应用本发明专利技术的浮选方法，可以简化工艺流程中的预处理环节，节约工艺处理成本，浮选得到的精砂质量稳定；而且浮选过程中没有引入Ｆ－离子，利于环境保护，能广泛应用于石英尾砂的综合利用中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石英尾砂的浮选方法及其专用的浮选捕收剂。
技术介绍
玻璃用硅质原料的生产基地生产过程中产生的石英尾砂一般占25％左右，总量估计在300万吨/年以上，其主要矿物成份为石英，次为白云母、长石、黑云母、褐铁矿、角闪石及少量有机杂质和泥质胶结物等，粒度组成一般在80～200目之间，因铁、泥质浸染再加上暗色矿物较多，外观一般呈黄白色、灰黄色等。石英尾砂通常以浮法玻璃砂或分级细砂等形式出现，因其品质、外观质量等理化指标不佳，目前主要应用于普通陶瓷坯(釉)料、铸造、普通泡花碱及日用玻璃及水泥添加料等行业，长时间露天堆放，易于造成环境污染和资源浪费。另一方面，市场上急需的高品质的粉石英资源日渐枯竭，价格不断上涨，因此，石英尾砂的综合利用问题是困扰石英砂厂可持续发展的一个难题。引起石英细砂综合利用途径偏少的主要原因在于其中含有的长石、云母、暗色矿物及泥质胶结物等较多，不能满足工业应用条件。比较石英、云母、长石、角闪石、电气石等矿物的比重、磁性、电性的差异可知，这几种矿物的性质十分接近，再加之其嵌布粒度也十分均匀，因此目前在石英砂行业中常用的重选、磁选、分级等方法无法将其分离，必须进行浮选分离。常规的石英砂浮选一般有氢氟酸法(HF法)与硫酸法HF法所用的活化剂与pH调整剂为HF酸，虽然选择性较好，但后期的F-离子处理及二次污染问题较难解决；硫酸法浮选工艺流程如附图说明图1所示，硫酸法浮选的选择性一般较HF法差，预处理过程比较复杂，需先进行“酸洗—脱泥、脱酸—碱洗—脱泥、脱碱”后再加入浮选捕收剂进行浮选，所使用的浮选捕收剂一般为二胺及石油磺酸钠类混合捕收剂，该浮选剂的耐低温性能较差，水溶性不太好，浓度一般小于10％，在15℃以下使用时，选择性变差，需要增加浮选剂用量才能达到一定的浮选效果，使用过程中不太方便。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决上述现有技术中存在的缺陷，提供一种预处理过程简单、浮选成本低的无氟浮选石英尾砂的方法，以及专用的具有良好耐泥浆性能及耐低温性能且易溶于水的浮选捕收剂。本专利技术所提供的浮选捕收剂，基本上由下述重量份数比的物质组成复配胺100；冰醋酸50-150；柴油50-150；松醇油1-5。其中，所述柴油通常可为0#柴油。优选的浮选捕收剂基本上由下述重量份数比的物质组成复配胺100；冰醋酸100；0#柴油90；松醇油1。应用本专利技术浮选捕收剂进行石英尾砂的浮选方法，先向石英尾砂中加入H2SO4进行调浆，然后向经过调浆处理的石英尾砂中加入本专利技术的浮选捕收剂进行充气浮选得到精砂。经过浮选得到的精砂还经过脱水。所述脱水可以先采用水力旋流器脱水，然后在自然环境脱水。在浮选过程中，每吨石英尾砂中H2SO4加入量为1.5-2.5kg；每吨石英尾砂中所述浮选捕收剂加入量为1-2.5kg。应用本专利技术浮选捕收剂进行石英尾砂浮选的工艺流程图如图2所示。本专利技术所用的浮选捕收剂通式可记为RX，其中，R为非极性基团(烃基)，亲气；X为氨基，亲水或矿物离子。进行石英尾砂浮选调浆时，浮选捕收剂的X基能有选择性地吸附(化学吸附或物理吸附)在长石、云母、电气石、角闪石等杂质矿物上，而不吸附在石英矿物上；调浆后的矿浆在浮选机中与空气充分混合，杂质矿物与气泡、浮选捕收剂形成矿化泡沫，随气泡上浮至浮选槽上表面并通过浮选刮板被刮出，从而实现杂质矿物与石英精砂的分离。本专利技术的浮选捕收剂耐泥浆性能佳，不需要先用酸、碱擦洗石英尾砂泥浆，可以直接应用于使用；易溶于水，在4℃以上可与水互溶，并且具有良好的选择性及耐低温性能，在4℃以上水中使用时，选择性基本不变，能保持良好的浮选效果；应用本专利技术的浮选方法，可以简化工艺流程中的用酸、碱擦洗石英尾砂等预处理步骤，节约工艺处理成本；浮选得到的精砂质量稳定，能满足真空管用、高白料用(器皿及装饰玻璃)、电子无碱玻纤用及高级泡花碱用等硅质原料的质量要求；而且由于在浮选过程中没有引入F-离子，有利于环境保护，能广泛应用于石英尾砂的综合利用中。具体实施例方式实施例1对石英分级细砂的浮选1、配制浮选捕收剂按复配胺∶冰醋酸∶柴油∶松醇油重量比为100∶100∶90∶1.0的比例将上述物质混合，混合均匀后配制得到浮选捕收剂，其中复配胺购于张家港飞翔化工有限公司。2、石英分级细砂浮选按8t/h的流量将分级细砂经电子定量给料机定量加入到高效调浆槽，加水使料浆质量浓度为40-60％，然后向调浆槽中加入浓度为10％的H2SO4溶液，加入量为2.0kgH2SO4/吨分级细砂，和1.5kg浮选捕收剂/吨分级细砂，在调浆槽中调浆2-5min后将浆液输送到浮选机中进行充气浮选，通气量为1.0m3/min，云母、长石及部分杂质矿物以泡沫形式浮出，用渣浆泵输送到尾砂(云母、长石)脱水储存系统；合格精砂用渣浆泵输送到水力旋流器进行石英精砂脱水，然后将部分脱水后的石英精砂输送到储存库中进一步脱水储存，得到干燥的石英精砂。在此过程中含H2SO4及浮选捕收剂的药剂水进入浓缩池沉淀后循环使用，少量浓缩池底流泥浆排入废水池，先用Ca(OH)2进行处理，处理后的废泥(水)进入过滤系统将泥饼滤出，水循环使用。3、石英精砂成分浮选产率为90.45％，按常规方法测定所得石英精砂的成分，结果如下SiO2，99.65％；Al2O3，0.14％；Fe2O3，0.010％。产品粒度指标0.71-0.3mm，0.56％；0.3-0.1mm，51.43％；0-0.1mm 48.01％。所得精砂可以满足真空管用、高白料用(器皿及装饰玻璃)、电子无碱玻纤用及高级泡花碱用等硅质原料的质量要求。实施例2石英分级细砂的浮选1、配制浮选捕收剂按复配胺∶冰醋酸∶柴油∶松醇油重量比为100∶85∶125∶1.0的比例将上述物质混合，混合均匀后配制得到浮选捕收剂，其中复配胺购于张家港飞翔化工有限公司。2、石英分级细砂浮选浮选过程同实施例1，不同之处在于浮选捕收剂用量为2.5kg/吨分级细砂，H2SO4用量为1.5kg/吨分级细砂，浮选时通气量为0.1m3/min。3、石英精砂成分按常规方法测定所得石英精砂的成分，结果如下SiO2，99.53％；Al2O3，0.2％；Fe2O3，0.025％。产品粒度指标0.71-0.3mm，1.69％；0.3-0.1mm，57.32％；0-0.1mm 40.99％。所得精砂可以满足真空管用、高白料用(器皿及装饰玻璃)、电子无碱玻纤用及高级泡花碱用等硅质原料的质量要求。实施例3浮法玻璃砂的浮选1、配制浮选捕收剂按复配胺∶冰醋酸∶柴油∶松醇油重量比为100∶95∶150∶2.5的比例将上述物质混合，混合均匀后配制得到浮选捕收剂，其中复配胺购于张家港飞翔化工有限公司。2、浮法玻璃砂浮选浮选过程同实施例1，不同之处在于浮选捕收剂用量为1.0kg/电浮法玻璃砂，H2SO4用量为2.5kg/吨浮法玻璃砂，浮选时通气量为0.5m3/min。3、石英精砂成分浮选产率为97.09％，按常规方法测定所得石英精砂的成分，结果如下SiO2，99.62％；Al2O3，0.18％；Fe2O3，0.012％。产品粒度指标0.71-0.3mm，12.69％；0.3-0.1mm，77.32％；0-0.1mm 9.99％。所得精砂可以满足真空管用、高白料用(器皿及装饰玻璃)、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于石英尾砂浮选的浮选捕收剂，基本上由下述重量份数比的物质组成：复配胺１００；冰醋酸５０－１５０；柴油５０－１５０；松醇油１－５。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：彭寿，吴建新，谷翠红，茆令文，林建凌，陈志强，阮汝直，
申请(专利权)人：中国凯盛国际工程有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]