[发明专利]一种除铁工艺

说明书

技术领域：

本发明属于化工技术领域，更具体的说，是涉及一种除铁工艺。

背景技术：

钾长石是玻璃、陶瓷、电子工业的重要原料，但工业上可直接开采利用的钾长石矿在逐渐减少，而且钾长石中Fe₂O₃含量的多少，是评价钾长石矿质量优劣的主要因素。不同类型矿石的除铁方法和效果往往不同，主要取决于铁的赋存状态，赋存粒度及矿物间的相互关联。因此，针对不同产地的钾长石矿粉，选用合适的除铁工艺降低铁含量，对提高钾长石的品质十分重要。

目前，国内外在钾长石除铁研究上，主要集中在3个方向：磁选工艺、酸浸工艺与浮选工艺。磁选工艺主要利用矿石内含铁矿物不同的磁性制定相应的磁选工艺，可将大部分强磁性的矿石除去，但针对某些风化程度高的矿石，在磨矿过程中铁矿物易泥化，强磁选难于将这部分铁矿物除去。酸浸工艺除铁效率高，但酸浸废液中含有大量的铁、铝、钾、镁等金属离子，必须要经处理排放，增加了除铁成本。浮选工艺针对粘土和细粒级中的含铁矿物效果较好，但对于风化严重的矿石，由于磨矿过程中会产生大量的次生矿泥，造成浮选泡沫发粘，捕捉剂选择性降低，从而造成除铁效果不佳。

发明内容：

本发明就是针对上述问题，提供了一种操作简单、除铁效果佳的一种除铁工艺。

为了实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明使用酸浸一浮选组合工艺，利用循环酸浸工艺除去矿石中大部分铁矿物，再采用浮选工艺捕捉剩余少量铁染化合物，本发明的工艺步骤为：

1.酸浸工艺

将钾长石矿石用研钵磨碎至粉末，并用分样筛将适合的钾长石粉末筛出；配制浓度为20～40％的硫酸溶液，倒入烧杯中待用；将水浴锅的水温设定在30～90℃后，放人盛有硫酸的烧杯，预热直到设定的反应温度，加入钾长石粉搅拌均匀，搅拌1～3h，取出烧杯并置于冷水中，此时反应结束；经真空过滤、水洗、直至滤液接近中性；然后将所得钾长石精矿粉在105℃下干燥24h，采用磺基水杨酸光度法测定矿粉的全铁质量分数，然后将除铁过后的矿石进行白度测量，并以此作为衡量除铁效果的指标；

2.浮选工艺

将酸浸后钾长石粉末收集，用球磨机粉碎为120、200和250目；再分别将油酸钠、十二烷基苯磺酸钠、AES和AOS加入钾长石的水溶液中进行搅拌使其起泡，将其泡沫打出，然后进行减压抽滤，将滤渣进行干燥，干燥后称量；然后将干燥后的钾长石采用磺基水杨酸光度法进行白度测定，记录数据。

本发明的有益效果：

1.本发明操作简单，后处理容易；

2.本发明提纯效果好，处理后白度有了明显提高。

具体实施方式：

本发明的工艺步骤为：

1.酸浸工艺

将钾长石矿石用研钵磨碎至粉末，并用分样筛将适合的钾长石粉末筛出；配制浓度为20～40％的硫酸溶液，倒入烧杯中待用；将水浴锅的水温设定在30～90℃后，放人盛有硫酸的烧杯，预热直到设定的反应温度，加入钾长石粉搅拌均匀，搅拌1～3h，取出烧杯并置于冷水中，此时反应结束；经真空过滤、水洗、直至滤液接近中性；然后将所得钾长石精矿粉在105℃下干燥24h，采用磺基水杨酸光度法测定矿粉的全铁质量分数，然后将除铁过后的矿石进行白度测量，并以此作为衡量除铁效果的指标；

2.浮选工艺

将酸浸后钾长石粉末收集，用球磨机粉碎为120、200和250目；再分别将油酸钠、十二烷基苯磺酸钠、AES和AOS加入钾长石的水溶液中进行搅拌使其起泡，将其泡沫打出，然后进行减压抽滤，将滤渣进行干燥，干燥后称量；然后将干燥后的钾长石采用磺基水杨酸光度法进行白度测定，记录数据。

本发明选择反应温度、酸的体积分数、反应时间作为酸浸过程中对除铁效果的影响因素，可见表1、表2。

表1三因素水平表