一种回收云母废液中的云母微细粉的方法技术

一种回收云母废液中的云母微细粉的方法，包括下述步骤：（1）将铝盐溶解于水中，得到铝盐水溶液；（2）将云母废液抽取到混合容器中，并将云母废液的pH值调节至≥7；（3）将铝盐水溶液加入混合容器中，并进行搅拌，使铝盐水溶液与云母废液混合均匀；然后停止搅拌，铝盐水解产生氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体吸附云母废液中的云母微细粉而形成絮凝物；（4）收集步骤（3）形成的絮凝物，并进行脱水，实现云母微细粉的回收。本发明专利技术能够实现云母微细粉的回收利用，效率高，同时云母废液澄清净化，既能提高经济效益，又能实现云母废液尾矿水的达标排放或循环使用，防止云母废液对环境的污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
云母是一种重要的非金属矿，广泛应用于涂料、化妆品等领域。随着技术的不断进步和社会的不断发展，对于云母产品的需求量愈来愈大。云母的加工过程通常包括粉碎和分级，其中分级加工通常需要将粉碎后得到的云母粉分散到水中，然后通过分离方法，将不同粒度的云母粉分离开。在云母的粉碎加工过程中，会产生很多云母微细粉，这些云母微细粉的粒度大多在10微米以下，许多云母微细粉带电荷，由于同种粒子带同种电荷，在一般情况下，云母微细粉之间相互排斥而不易聚集，并可以保持较长的时间。通常情况下，云母粉分级加工后，形成的云母废液中仍含有较多云母微细粉。现在云母粉的分级加工以湿法分级为主，由于云母微细粉粒度很小、质量小且为片状结构，这使得云母微细粉的表面张力增大，极易分散，很难沉降，因此沉降不但需用很多水池，占用巨大的场地，花费很长的时间(通常为3 — 4天)和人工，而且不能完全回收云母微细粉，以致云母废液中仍含有较多云母微细粉而不能达标排放。如果将含云母微细粉的云母废液直接排放，将会对环境造成严重的污染，加重环境治理的难度，具体体现在若将云母废液排入水体，会提高水的浊度，改变水的颜色，使水的使用价值降低；云母废液中的固体悬浮物云母微细粉沉积于河底，会淤塞河道；由于云母废液通常呈酸性或者碱性，直接排放后会破坏水体的PH值，进而破坏动植物生存的环境，破坏自然界的生态平衡；受云母废液污染的水用于灌溉农田，不利于作物生长。另外，如果排放的云母废液中含有较多云母微细粉，将会造成云母原料的浪费，降低经济效益。因此，如何有效、快速地回收云母废液中的云母微细粉，已成为制约行业发展的瓶颈。有效、快速地回收云母废液中的云母微细粉，对于保护水体、维护生态平衡、保障人体健康、提高企业经济效益，都具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供，采用这种方法能够高效回收云母废液中的云母微细粉，既能实现废物利用，提高经济效益，又能实现云母废液的达标排放，防止云母废液对环境的污染。采用的技术方案如下，其特征在于包括下述步骤(I)将铝盐溶解于水中，得到铝盐水溶液；上述铝盐是可溶性铝盐，如明矾(KAl (SO4)2 · 12H20)、氯化铝(AlCl3 · 6H20)或硫酸铝(Al2 (SO4)3 · 18H20)。优选明矾，明矾即十二水合硫酸铝钾，其分子式为KAl (SO4) 2 · 12H20，是含有结晶水的硫酸钾和硫酸铝的复盐；明矾絮凝效果极强，由于它具有澄清净化、沉降促进、过滤促进、增稠等作用，因此它对固体状悬浮物有特效；另外，脱水时不粘滤布，压滤时不松散，压滤效率高，滤液中的硫酸盐含量只有自来水中硫酸盐含量的三分之一以下。配制铝盐水溶液时，将铝盐均匀撒入水中并进行搅拌，使其完全溶解。配制铝盐水溶液时，可以采用对水加热的方法(如将水加热至30 - 70°C),以加速铝盐的溶解。采用的水以中性且不含盐类杂物的水为宜。优选铝盐水溶液的重量百分比浓度为O. 5 — 10% (KAl (SO4)2 .12H20、A1C13 ·6Η20、Al2 (SO4) 3·18Η20等铝盐中的结晶水计算在溶质重量之内);更优选铝盐水溶液的重量百分比浓度为I — 2%。使用配制好的铝盐水溶液，可以加快后续反应的速度，减少反应时间。 (2)将云母废液抽取到混合容器中，并将云母废液的pH值调节至彡7 ；优选将云母废液的pH值调节至> 7且彡10，使云母废液呈碱性，以优化铝盐溶液的使用条件；更优选将云母废液的PH值调节至> 7且彡8。一般情况下，可将云母废液中悬浮物含量控制在5 — 50克/升(g/L)。如果云母废液中悬浮物含量过高(例如大于50g/L)，可加入水对云母废液进行稀释，以更容易进行回收。生产中可采用容积4 一 10立方米的池子作为混合容器。(3)将铝盐水溶液加入混合容器中，并进行搅拌，使铝盐水溶液与云母废液混合均匀(优选搅拌器转速为60 — 180转/分钟，搅拌时间为3 - 5分钟);然后停止搅拌，铝盐水解产生氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体吸附云母废液中的云母微细粉而形成絮凝物； 通常，对于合成云母废液，停止搅拌后静置2 — 3小时；对于天然云母废液，停止搅拌后静置15 — 60分钟。絮凝物沉降后，铝盐水溶液与云母废液的混合液逐渐澄清，也就是说，上层为清液，下层为絮凝物沉淀。铝盐水溶液的用量可根据云母废液中悬浮物(即云母微细粉)含量的多少来确定。一般情况下，当云母废液中悬浮物含量为5 — 50克/升(g/L)时，每吨云母废液所投加的铝盐水溶液中含铝盐50克至5千克，更优选每吨云母废液所投加的铝盐水溶液中含铝盐0.5 - 1.5千克，这样达到既节省时间，又可以控制清液中硫酸盐的含量，使清液中硫酸盐的含量远低于自来水中硫酸盐含量的要求。实际操作中，将铝盐水溶液加入混合容器中并搅拌至铝盐水溶液与云母废液混合均匀，接着静置10 - 20分钟后，看有没有形成絮凝物(同时看液面有没有出清)，如果没有明显形成絮凝物，可以酌量继续添加铝盐水溶液。(4)收集步骤(3)形成的絮凝物，并进行脱水，实现云母微细粉的回收。本步骤(4)中，收集絮凝物及脱水的处理过程可采用压滤机进行，通过压滤使絮凝物与水分离(絮凝物留在压滤机的滤布中)；也可采用过滤布袋(或其它带滤孔的容器)收集絮凝物后，放入离心机中进行离心脱水，使絮凝物与水分离，絮凝物留在过滤布袋(或其它带滤孔的容器)中。将脱水后的絮凝物进行烘干、打散并包装，可作为化妆品填料使用。 若压滤或离心后产生的水中仍有残余的云母微细粉，则流入混合容器中，进行下一轮回收。本步骤(4)中，收集絮凝物后余下的清液可用泵抽出，调整清液的pH值至6. 8 —8. 5后排放，也可以将清液回收再次利用。本专利技术利用化学法回收云母废液中残留的云母微细粉，通过向云母废液中加入可溶性铝盐的水溶液，可溶性铝盐水解产生氢氧化铝胶体；通过氢氧化铝胶体的吸附作用，使氢氧化铝胶体与云母废液中的云母微细粉聚集在一起，形成絮凝物，当絮凝物所受重力超过其所受浮力后，自然沉降。其反应机理为铝盐溶于水后电离产生了 Al3+，Al3+与水电离产生的OH -结合生成了胶体状的Al (OH)3, Al (OH) 3胶体粒子带有正电荷，与带负电的云母微细粉相遇，彼此电荷被中和，失去了电荷的Al (OH) 3胶体粒子很快就会聚结在一起，凝聚形成大的絮凝物并下沉，这样，Al (OH)3胶体粒子与云母微细粉形成絮凝物沉淀，同时云母废液澄清。 云母微细粉带负电荷的机理是水介质中，云母微细粉表面与水分子接触时，受水及溶质作用，在矿物/水界面发生离子或配衡离子等荷电质点的相互转移，且这种荷电质点的转移是不等电量的，这导致了矿物/水界面电位差的产生，使云母粉表面荷负电，并在相界面上形成双电层。本专利技术通过向云母废液中加入可溶性铝盐的水溶液,可溶性铝盐水解产生氢氧化铝胶体，通过氢氧化铝胶体的吸附作用，使氢氧化铝胶体与云母废液中的云母微细粉聚集在一起而形成絮凝物沉淀，通过收集絮凝物沉淀，实现云母微细粉的回收利用，同时云母废液澄清净化，这样，既能实现废物利用，提高经济效益，又能实现云母废液尾矿水的达标排放或循环使用，防止云母废液对环境的污染，具有实用性强、废物利用、节约资源、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李佛恩，朱友旗，
申请(专利权)人：汕头保税区三宝光晶云母科技有限公司，
类型：发明
国别省市：