[发明专利]一种利用高铁三水铝土矿制备复合型水处理混凝剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化工技术领域，具体地讲是涉及一种利用高铁三水铝土矿制备复合型 水处理混凝剂及其制备方法,应用于生活饮用水、生活污水及工业废水等的净化处理。

背景技术

目前，随着我国氧化铝工业的持续发展，对铝矿资源的需求越来越大，尤其是适用 于拜尔法工艺的低铁、高铝硅比的三水型铝土矿，基本上全部依靠进口。我国铝矿以难溶的 一水硬铝石型为主，已发现的三水型铝土矿主要分布于我国的广西、福建、海南等地，其全 国储量超过亿吨，但由于单体矿藏规模小、分布范围广、共(伴)生组分多，尤其是伴生铁的 高铁三水铝土矿是公认的难选难冶矿石，因现有工艺技术的限制，很多都不具备大规模工 业开采利用价值。

海南三水铝土矿矿床是第三纪到第四纪的玄武岩风化红土型三水铝石铝土矿矿 床，目前共累计探明铝土矿储量达2190.6万吨，平均氧化铝品位44.4％，铁含量一般在10％ 以上，属于典型的高铁三水铝土矿。矿体由玄武岩风化而成的红土及铝土矿石团块组成，其 中红土约占70％～80％，矿石团块约占20％～30％(重量比)。该铝土矿矿石呈棕色，部分呈 棕红、灰褐、灰黄及灰白等色。

海南高铁三水铝土矿其典型的化学成份含量(％)为：Al₂O₃含量30～50％、Fe含量： 10～40％，由于高铁三水铝土矿中铁铝嵌布胶合、密切共生，铁铝分离极为困难，到目前为 止，高铁三水铝土矿仍未得到有效的开发利用。国内外针对高铁三水铝土矿的综合利用研 究已进行了多年，先后出现了铁铝分选法、先铝后铁法、先铁后铝法等，这些研究均是通过 强磁选矿或强碱与Al₂O₃反应的特性进行的，即要么通过选矿将高铁三水铝土矿中的铁转化 为铁矿石进入钢铁厂，要么是通过强碱与Al₂O₃反应回收利用高铁三水铝土矿中的铝元素， 而铝矿中的铁则作为赤泥排放无法利用。传统的生产水处理剂工艺方案，因原料为粘土矿 和一水软铝石矿的轻烧料，与酸反应活性差，使用前必须经700～900℃焙烧活化，因而能 耗、粉尘和燃煤污染都大，另一缺点是粘土矿和一水软铝石矿等轻烧料只有约28％的成份 可以提取，残渣约为68％，综合成本高。

发明内容

为了克服以上技术存在的不足，本发明提供一种即经济又环保、工艺流程、设备简 单、铝铁综合回收利用率高、废弃物排放少的利用高铁三水铝土矿制备复合型水处理混凝 剂。

本发明的另一目的是提供一种利用高铁三水铝土矿制备氯化铝铁、聚氯化铝铁或 硫酸铝铁复合型水处理混凝剂的方法。

本发明解决问题采用的技术方案是一种利用高铁三水铝土矿制备复合型水处理 混凝剂，所述复合型水处理混凝剂为氯化铝铁水处理混凝剂、硫酸铝铁水处理混凝剂或聚 氯化铝铁水处理混凝剂，其特征在于：所述复合型水处理混凝剂由下列组分按重量份数计 为

(1)氯化铝铁水处理混凝剂

高铁三水铝土矿100份；

工业盐酸330-350份；

水45-50份；

或

(2)聚氯化铝铁水处理混凝剂

或

(3)硫酸铝铁水处理混凝剂

高铁三水铝土矿100份；

工业硫酸130-150份；

水120-150份。

一种利用高铁三水铝土矿制备复合型水处理混凝剂的方法，其特征在于氯化铝铁 水处理混凝剂制备包括以下工艺步骤：

a.将采出的高铁三水铝土矿经水洗或通过振动筛筛分方法分离掉红土，以得到较 为纯净的高铁三水铝土矿，控制其主成份含量：Al₂O₃≥30％、Fe≥10％；

b.将上述高铁三水铝土矿粉碎至80～120目备用；