[发明专利]利用钼尾矿生产多元素硅肥的方法

说明书

技术领域

本发明属于一种钼尾矿的综合处理方法，特别涉及一种利用钼尾矿生产多元素硅肥的方法。

背景技术

钼尾矿占原矿石的99％以上，是矿山的主要污染源。目前，钼尾矿治理技术以无害化为目标，基本方法是筑坝建库，即在无用的山沟或废弃的土地上筑坝，修建一个放置钼尾矿的尾矿库，尾矿库装满之后封库，恢复植被。这种钼尾矿处理方法存在的问题是，尾矿库的建造成本高，维护也需要投入很大的人力和物力，一个中型矿山每年就需要投入数百万之多的费用。而且，无法解决雨水淋溶造成的地下水污染问题，占地的植被会受到破坏，产生沙尘，若山洪冲毁尾矿坝更会造成泥石流等地质灾害性的可怕后果。所以，钼尾矿已经成为矿山最大的环境污染源。而随着采选时间的延长，适合建尾矿库的地址越来越难找，距离选厂也会越来越远，建库和管理成本越来越高。同时，泄漏和塌毁的危险性也越来越大。因此，钼尾矿引起的环境问题已使矿业对当地经济发展的贡献打了很大折扣，并对未来的可持续发展产生更多的不利影响。

硅肥具有提高肥料利用率，改良土壤，增加作物产量，提高作物的抗病虫害能力，以及改善农产品品质等作用，是继氮、磷、钾之后第四大植物必须的营养元素。目前，硅肥生产的原料和技术，以高炉水淬钢渣化学激活和钾长石等含硅矿物煅烧活化为主。前者受高炉原料限制，其成分和肥效比较单纯，且有害重金属超标的钢渣无法利用。后者含钾但微量元素缺乏，还需要开采矿山和对矿石加工粉碎，存在资源、成本和环境问题。钼尾矿含二氧化硅60％以上，氧化钾7％以上，用钼尾矿生产硅肥应该比高炉水淬钢渣和钾长石具有更多的优势。因此，如何对钼尾矿进行综合处理，将难以处理的废物生产制作成高质量的硅肥，从源头解决钼尾矿污染环境的问题是摆在我们面前的一个重要课题。

发明内容

本发明的目的是解决现有钼尾矿处理成本高、污染环境的问题，提供一种利用钼尾矿生产多元素硅肥的方法，充分利用矿产资源，变废为宝，实现资源的再利用。

本发明以钼尾矿和白云石或高镁石灰石为原料，在立窑或回转窑中煅烧生产，在立窑中的具体生产方法是：

1、按水泥生产标准和化肥生产标准检验并计算出钼尾矿、白云石或高镁石灰石和无烟煤或白煤中酸性氧化物和碱性氧化物各自的总当量数，其中的铝和铁计入酸性氧化物，＜0.01M的微量元素不计；

2、检验所选无烟煤或白煤的热值，按照立窑水泥配热方法计算出≥1200℃窑温所需的配煤量；

3、根据检验结果，按酸性氧化物/碱性氧化物≈1.2计算钼尾矿和白云石或高镁石灰石的配入量，并与煤混合，得到生料原则配方；

4、在上述配料中加入含碱金属离子煅烧助剂，碱金属离子占上述配料总量的0.2～1％；

5、将上述配料研磨成细粉，粒度为80目以上，然后，将其加入到成球机中，加水成球；

6、将成球的物料加入到立窑中进行煅烧，在≥1200℃的高温段停留20～30分钟，将其煅烧成硅肥熟料；

7、煅烧后的硅肥熟料在窑内冷淬后进行粉碎，粉碎的粒度为80目以上，即成为多元素硅肥。

所述的含碱金属离子煅烧助剂还可以加入到水中，用加入煅烧助剂的水与配料在成球机中成球。

在回转窑中的具体生产方法是：

1、按水泥生产标准和化肥生产标准检验并计算出钼尾矿和白云石或高镁石灰石中酸性氧化物和碱性氧化物各自的总当量数，其中的铝和铁计入酸性氧化物，＜0.01M的微量元素不计；

2、根据检验结果，按酸性氧化物/碱性氧化物≈1.1计算钼尾矿和白云石或高镁石灰石的配入量，得到生料原则配方；

3、在上述配料中加入含碱金属离子煅烧助剂，碱金属离子占上述配料总量的0.2～1％；

4、将上述配料研磨成细粉，粒度为80目以上，然后，将其加入到回转窑中进行煅烧，在1200～1350℃的温度下煅烧20～30分钟，将其煅烧成硅肥熟料；

5、煅烧后的硅肥熟料经风急冷或水淬后进行粉碎，粉碎的粒度为80目以上，即成为多元素硅肥。

所述的含碱金属离子煅烧助剂为工业废碱、强碱弱酸盐、天然碱土或强碱性有机化合物。

在多元素硅肥中还可以适量加入锌、硼等微量元素，以适应不同的土质和肥效要求。

本发明的优点在于：