[发明专利]用铁尾矿生产白炭黑的方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学工程领域，具体涉及以铁尾矿为原料生产白炭黑的方法。

背景技术

合成白炭黑的方法包括：气相法和沉淀法。由于沉淀法工艺简单，制备成本较低，在工业生产上应用广泛，它既可以用水玻璃为原料，也可以用廉价的含硅工业废弃料为原料生产高质量低成本的白炭黑。

目前利用利用工业废弃物如：CN1174168A公开的用煤矸石生产活性白炭黑的方法，CN1058381A公开的用黄磷炉渣制取白炭黑，CN1077969A以硅灰石为原料生产白炭黑的方法。但迄今为止，国内外还未见利用铁矿石尾矿合成白炭黑的报道。

随着钢铁工业的迅速发展，铁尾矿的排除量迅速增大。据不完全统计，目前我国发现的矿产有150多种，开发建立了8000多座矿山，累计生产尾矿5.917×10⁹t，其中堆存的铁尾矿量占全部尾矿堆存总量的近1/3。尾矿不仅污染周围环境，危害人民生命财产的安全，而且还占用大量土地、消耗资金、浪费资源、影响企业的经济效益。因此，无论是从经济上还是从生态上等方面考虑，都需要对铁尾矿进行大量有效的利用。

发明内容

本发明的目的是提供一种将铁尾矿加工成价值较高的白炭黑的方法，铁尾矿成分范围为：

成份SiO₂  Fe₂O₃  Al₂O₃  CaO MnO    TiO₂w/％75-85  10-15  0.5-1  0.5-1 0.01-0.005 0.00 1-0.002

发明是这样实施的：将铁尾矿球磨粉碎，经高温煅烧活化以后用氢氧化钠浸取，过滤残渣，滤液经盐酸酸化得到絮状沉淀，经过滤、干燥后即得到白炭黑粗产品，将白炭黑粗品，过滤，所得产品，烘干、粉碎即得白炭黑成品。具体生产方法包括一下步骤：

(1)将铁尾矿球磨100-400目以下，在400℃-1000℃下煅烧3-5h活化。

(2)用活化后的铁尾矿与NaOH(化学纯)按SiO₂∶NaOH＝1∶2(摩尔比)混合，加入一定量的水(固体∶水＝1∶1～1∶10，体积比)后充分搅拌并在50℃-120℃下反应2-8小时制取硅酸钠溶液。

其反应式如下：

SiO₂+2NaOH→Na₂SiO₃+H₂O

Na₂SiO₃+2HCl→H₂SiO₃+2NaCl