1.本发明属于玻璃技术领域,具体涉及一种易研磨的玻璃熔块及其制备方法与应用,可适用于数码喷印装饰和低温太阳能电极浆料用途。特别适用于玻璃熔块必须粉碎到超细粒径范围的浆料,尤其是熔块粉末d
100
在1微米以下的浆料。
背景技术:
2.玻璃粉体烧结后具有透明度高、机械强度高、化学稳定性好等优势,在玻璃油墨、电子浆料、电子元器件封装等领域占有十分重要的地位。数码喷印技术已广泛应用于纺织、户外广告、包装印刷、陶瓷等各领域,是一种数字式非接触印刷技术,具有高清晰、短周期、个性化以及智能化等优势,其要求浆料颗粒的最大尺寸小于喷嘴直径的五十分之一,以免堵塞喷嘴。因此玻璃油墨和电子浆料中的玻璃粉的尺寸应该达到亚微米。
3.起熔接作用的低熔点玻璃熔块的软化温度一般在200-700℃,在宏观上具有脆性,因而在粗粉碎阶段容易研磨至d
100
=2-3μm,但在之后的超细研磨过程中具有微观弹性,导致研磨困难,研磨效率较低。
技术实现要素:
4.为解决现有技术的缺点和不足之处,本发明的首要目的在于提供一种易研磨的玻璃熔块。通过对熔块组分进行特定调整,使得其不完整的空键数量增多,实现在微小颗粒范围内仍保持部分脆性,易于研磨至d
100
<1μm,可应用于玻璃墨水及太阳能电极浆料中,且具有较好的化学稳定性。
5.本发明的另一目的在于提供上述一种易研磨的玻璃熔块的制备方法。
6.本发明的再一目的在于提供上述一种易研磨的玻璃熔块的应用。
7.本发明目的通过以下技术方案实现:
8.一种易研磨的玻璃熔块,按照摩尔份数计,由以下组分组成:0.02~0.15份li2o、0.05~0.2份na2o、0.01~0.1份k2o、0.02~0.2份cao、0~0.15份bao、0.05~0.1份bi2o3、0.1~0.8份b2o3和0.2~0.7份sio2;其中,li2o、na2o和k2o的摩尔比例为1:2:1~1:3:1,一价氧化物和二价氧化物的摩尔比例为1:1~2:1。
9.优选地,所述易研磨的玻璃熔块,按照摩尔份数计,由以下组分组成:0.05~0.15份li2o、0.1~0.2份na2o、0.05~0.15份k2o、0.1~0.2份cao、0.1~0.15份bao、0.05~0.1份bi2o3、0.1~0.8份b2o3和0.2~0.7份sio2;其中,li2o、na2o和k2o的摩尔比例为1:2:1~1:3:1,一价氧化物和二价氧化物的摩尔比例为1:1~2:1。
10.优选地,所述li2o、na2o和k2o的摩尔比例为1:2:1。
11.优选地,所述易研磨的玻璃熔块,按照摩尔份数计,由以下组分组成:0.056份li2o、0.112份na2o、0.056份k2o、0.1份cao、0.1份bao、0.08份bi2o3、0.1份b2o3和0.35份sio2。
12.优选地,所述易研磨的玻璃熔块,按照摩尔份数计,由以下组分组成:0.095份li2o、0.19份na2o、0.095份k2o、0.2份cao、0.08份bi2o3、0.1份b2o3和0.35份sio2。
13.上述一种易研磨的玻璃熔块的制备方法,包括以下步骤:
14.(1)将各组分原料混合均匀得到预混料;
15.(2)将预混料高温加热得到玻璃液,然后迅速水淬,得到玻璃熔块。
16.优选地,步骤(2)所述的高温加热的温度为1200~1300℃,时间为60~120min。
17.上述一种易研磨的玻璃熔块在玻璃墨水及太阳能电极浆料中的应用。
18.优选地,所述应用为:将玻璃熔块初步粉碎,再进行多级精细研磨粉碎,得到应用于玻璃墨水和太阳能电极浆料的亚微米玻璃粉。
19.更优选地,所述多级精细研磨粉碎指依次用0.8~1mm和0.2~0.4mm的
氧化锆球进行研磨。
20.进一步优选地,将玻璃熔块使用球磨机球磨30~60min,再转入介质搅拌磨机用0.8mm氧化锆球研磨30~60min,再换0.3mm氧化锆球研磨30~60min。
21.与现有技术相比,本发明具有以下优点及有益效果:
22.1)本发明不含铅,制备过程无毒,无害,无污染,十分环保。
23.2)本发明制备的玻璃熔块比普通玻璃熔块易研磨,在研磨过程中需要的能量少,研磨效率高,最终获得的亚微米玻璃粉的颗粒更细,能满足喷墨打印玻璃墨水和太阳能电极浆料的工业生产需求。
24.3)配方中控制碱金属氧化物和碱土金属氧化物的比例,能在提高玻璃熔块易研磨性的同时,不破坏其化学稳定性。
附图说明
25.图1为实施例1-2和对比例1-4所得玻璃粉粒径分布图。
26.图2为实施例1-2玻璃粉的扫描电镜图,其中(a)为实施例1,(b)为实施例2。
具体实施方式
27.下面结合实施例和附图对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
28.本发明实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或者制造商建议的条件进行。所用未注明生产厂商者的原料、试剂等,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
29.表1玻璃熔块成分
30.成分(mol)实施例1实施例2对比例1对比例2对比例3对比例4li2o0.0560.0950.20.050.0950.03na2o0.1120.190.050.030.190.06k2o0.0560.0950.050.1110.0950.03cao0.10.20.10.10.0540.18bao0.1 0.10.10.0530.112bi2o30.080.080.080.080.080.08b2o30.10.10.10.10.10.1sio20.350.350.350.350.350.35
31.实施例1
32.本发明实施例1是较优组合的玻璃熔块组成,玻璃粉按照下面的方法获得:按照表1实施例1各组分的摩尔数,计算所需原料的质量,称取各原料,充分混合均匀。将混合后的原料放在熔块炉中,1200℃保温60min制得玻璃液,并经过水淬获得玻璃熔块。经过球磨机球磨30min,介质搅拌磨机0.8mm氧化锆球研磨30min,0.3mm氧化锆球研磨30min,获得亚微米玻璃粉。所得玻璃粉对应的性能示于表2中。
33.实施例2
34.本发明实施例2是较优组合的玻璃熔块组成,只含一种二价氧化物,玻璃粉按照下面的方法获得:按照表1实施例2各组分的摩尔数,计算所需原料的质量,称取各原料,充分混合均匀。将混合后的原料放在熔块炉中,1200℃保温60min制得玻璃液,并经过水淬获得玻璃熔块。经过球磨机球磨30min,砂磨机0.8mm氧化锆球研磨30min,0.3mm氧化锆球研磨35min,获得亚微米玻璃粉。所得玻璃粉对应的性能示于表2中。
35.对比例1
36.本发明对比例1的玻璃熔块组成中碱金属氧化物氧化锂,氧化钠,氧化钾比例不是较优组合,氧化锂添加量高于较优范围,氧化钠添加量少于较优范围。玻璃粉按照下面的方法获得:按照表1对比例1各组分的摩尔数,计算所需原料的质量,称取各原料,充分混合均匀。将混合后的原料放在熔块炉中,1200℃保温60min制得玻璃液,并经过水淬获得玻璃熔块。经过球磨机球磨40min,砂磨机0.8mm氧化锆球研磨30min,0.3mm氧化锆球研磨40min,获得亚微米玻璃粉。所得玻璃粉对应的性能示于表2中。
37.对比例2
38.本发明对比例2的玻璃熔块组成中碱金属氧化物氧化锂,氧化钠,氧化钾比例不是较优组合,氧化钾添加量高于较优范围,氧化钠添加量少于较优范围。玻璃粉按照下面的方法获得:按照表1对比例2各组分的摩尔数,计算所需原料的质量,称取各原料,充分混合均匀。将混合后的原料放在熔块炉中,1200℃保温60min制得玻璃液,并经过水淬获得玻璃熔块。经过球磨机球磨30min,砂磨机0.8mm氧化锆球研磨30min,0.3mm氧化锆球研磨40min,获得亚微米玻璃粉。所得玻璃粉对应的性能示于表2中。
39.对比例3
40.本发明对比例3的玻璃熔块组成中碱金属氧化物与碱土金属氧化物的比例大于2:1,玻璃粉按照下面的方法获得:按照表1对比例3各组分的摩尔数,计算所需原料的质量,称取各原料,充分混合均匀。将混合后的原料放在熔块炉中,1200℃保温60min制得玻璃液,并经过水淬获得玻璃熔块。经过球磨机球磨40min,砂磨机0.8mm氧化锆球研磨50min,0.3mm氧化锆球研磨60min,获得亚微米玻璃粉。所得玻璃粉对应的性能示于表2中。
41.对比例4
42.本发明对比例4的玻璃熔块组成中碱金属氧化物与碱土金属氧化物的比例小于1:1,玻璃粉按照下面的方法获得:按照表1对比例3各组分的摩尔数,计算所需原料的质量,称取各原料,充分混合均匀。将混合后的原料放在熔块炉中,1200℃保温60min制得玻璃液,并经过水淬获得玻璃熔块。经过球磨机球磨40min,砂磨机0.8mm氧化锆球研磨50min,0.3mm氧化锆球研磨60min,获得亚微米玻璃粉。所得玻璃粉对应的性能示于表2中。
43.表2实施例1-2和对比例1-4中制得玻璃熔块的性能
[0044][0045]
实施例1-2和对比例1-4所得玻璃粉粒径分布示于图1,实施例1和实施例2是较优组合的玻璃熔块组成,研磨过后,二者具有较小的粒径和较窄的粒径分布,d
50
在150nm,d
97
在500nm左右。对比例1至对比例4的玻璃熔块组成中碱金属氧化物和碱土金属氧化物不在本发明的较优范围内,研磨较困难d
97
在0.8-1.1μm。其中,对比例4的玻璃熔块中碱土金属氧化物较少,导致玻璃网络化学稳定性差,耐酸性差。实施例1-2所制备的亚微米玻璃粉扫描电镜图如图2所示,颗粒粒径较小且尺寸分布较均匀。
[0046]
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。技术特征:
1.一种易研磨的玻璃熔块,其特征在于,按照摩尔份数计,由以下组分组成:0.02~0.15份li2o、0.05~0.2份na2o、0.01~0.1份k2o、0.02~0.2份cao、0~0.15份bao、0.05~0.1份bi2o3、0.1~0.8份b2o3和0.2~0.7份sio2;其中,li2o、na2o和k2o的摩尔比例为1:2:1~1:3:1,一价氧化物和二价氧化物的摩尔比例为1:1~2:1。2.根据权利要求1所述一种易研磨的玻璃熔块,其特征在于,按照摩尔份数计,由以下组分组成:0.05~0.15份li2o、0.1~0.2份na2o、0.05~0.15份k2o、0.1~0.2份cao、0.1~0.15份bao、0.05~0.1份bi2o3、0.1~0.8份b2o3和0.2~0.7份sio2;其中,li2o、na2o和k2o的摩尔比例为1:2:1~1:3:1,一价氧化物和二价氧化物的摩尔比例为1:1~2:1。3.根据权利要求1所述一种易研磨的玻璃熔块,其特征在于,所述li2o、na2o和k2o的摩尔比例为1:2:1。4.根据权利要求1所述一种易研磨的玻璃熔块,其特征在于,按照摩尔份数计,由以下组分组成:0.055份li2o、0.11份na2o、0.055份k2o、0.1份cao、0.1份bao、0.08份bi2o3、0.1份b2o3和0.35份sio2。5.根据权利要求1所述一种易研磨的玻璃熔块,其特征在于,按照摩尔份数计,由以下组分组成:0.1份li2o、0.2份na2o、0.1份k2o、0.2份cao、0.08份bi2o3、0.1份b2o3和0.35份sio2。6.权利要求1~5任一项所述一种易研磨的玻璃熔块的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将各组分原料混合均匀得到预混料;(2)将预混料1200~1300℃高温加热60~120min得到玻璃液,然后迅速水淬,得到玻璃熔块。7.权利要求1~5任一项所述一种易研磨的玻璃熔块在玻璃墨水及太阳能电极浆料中的应用。8.根据权利要求7所述一种易研磨的玻璃熔块在玻璃墨水及太阳能电极浆料中的应用,其特征在于,将玻璃熔块初步粉碎,再进行多级精细研磨粉碎,得到应用于玻璃墨水和太阳能电极浆料的亚微米玻璃粉。9.根据权利要求8所述一种易研磨的玻璃熔块在玻璃墨水及太阳能电极浆料中的应用,其特征在于,所述多级精细研磨粉碎指依次用0.8~1mm和0.2~0.4mm的氧化锆球进行球磨。10.根据权利要求8所述一种易研磨的玻璃熔块在玻璃墨水及太阳能电极浆料中的应用,其特征在于,将玻璃熔块使用球磨机球磨30~60min,再转入介质搅拌磨机用0.8mm氧化锆球研磨30~60min,再换0.3mm氧化锆球研磨30~60min。
技术总结
本发明公开了一种易研磨的玻璃熔块及其制备方法与应用。本发明所述一种易研磨的玻璃熔块按照摩尔份数计,由以下组分组成:0.02~0.15份Li2O、0.05~0.2份Na2O、0.01~0.1份K2O、0.02~0.2份CaO、0~0.15份BaO、0.05~0.1份Bi2O3、0.1~0.8份B2O3和0.2~0.7份SiO2;其中,Li2O、Na2O和K2O的摩尔比例为1:2~3:1,一价氧化物和二价氧化物的摩尔比例为1~2:1。本发明玻璃熔块比普通玻璃熔块易研磨,在研磨过程中需要的能量少,研磨效率高,获得的亚微米玻璃粉的颗粒更细,能满足喷墨打印玻璃墨水和太阳能电极浆料的工业生产需求。能电极浆料的工业生产需求。
技术研发人员:胡鑫 谢平波 史瑞雪 陶博文
受保护的技术使用者:华南理工大学
技术研发日:2022.03.29
技术公布日:2022/7/15 专利名称:一种萤石矿
浮选废水处理工艺的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种萤石矿浮选废水回收利用工艺,尤其涉及一种投资少、运行费用低的萤石矿浮选废水处理工艺。
背景技术:
萤石的主要成分是氟化钙,是氢氟酸、钢铁、铝、陶瓷、航空等工业的基础原料。天然萤石矿是一种非金属矿,常伴生有碳酸盐、硅酸盐、石英等杂质,需要经过选矿对杂质进行分离从而制得含有氟化钙纯度较高、使用方便的萤石粉。针对不同成分的萤石矿,浮选过程中使用不同的
浮选药剂,常用的
捕收剂有油酸等,抑制剂有水玻璃等,螯合剂有纯碱等。萤石矿经
破碎机、
振动筛、球磨机、
浮选机、
浓密机、干燥机等设备加工制得萤石粉。在球磨机工段加水形成矿浆,进入浮选机前加入浮选药剂和清水,萤石粉与杂质在浮选机中实现分离后进入后序工段,同时在浮选机工段排出大量含砂、泥、浮选药剂的废水。目前萤石矿浮选废水的处理方法有以下几种(I)、废水经过
尾矿库自然沉降后排放;(2)、废水中加入净水剂(混凝剂、絮凝剂)助沉经尾矿库自然沉降后排放;(3)、废水加净水剂(混凝剂、絮凝齐U)再使用离心机、压滤机处理,出水排放;(4)、废水通过旋流器、调节池、混合器、加净水剂(混凝剂和絮凝剂)、高效浓缩澄清池、压滤机处理,清液回用,尾砂进入尾矿坝。由于浮选前矿浆中加入了捕收剂、抑制剂、螯合剂等药剂,产生的浮选废水是一种含有胶体状带电荷悬浮物、不易自然沉淀分离的水。上述第(I)种方法自然沉降工艺得到的上清液水质较差,回用于浮选时影响产品质量,排放时不达标、污染环境;需要在很大的尾矿库中长时间的自然沉淀,尾矿库占地面积大。上述第(2)种方法加入净水剂(混凝剂、絮凝剂)助沉后自然沉降工艺的加药量大、运行成本较高;尾矿库占地面积大。上述第(3)种方法虽然可以快速处理浮选废水,但加药量大、耗电量大,运行成本高,且出水水质差、不能回用于浮选或达标排放,同时需要配套尾矿库。上述第(4)种方法产生的清液没有经过过滤器处理,出水水质不稳定 ,需要使用尾矿库,占地面积大,存在尾矿库中的废水泄漏的环保隐患和尾矿库溃坝的安全隐患。以上现有处理工艺技术含量较低、技术不完善,出水水质不稳定,加药量大、运行成本高,且需要大容积的尾矿库,占地面积大。截至目前,还没有一种能够在不使用尾矿库的情况下将萤石矿浮选废水处理成能够回用于浮选的固含量在10mg/L左右的清水和含水率约15%可以直接运输和再利用的干砂两种物质的工艺。发明内容
针对萤石矿浮选废水成分复杂、分离困难的性质,以及现有处理工艺运行成本高、出水水质差、存在环保隐患和安全隐患的现状,本发明的目的是提供一种萤石矿浮选废水处理工艺,在不使用尾矿库的情况下使萤石矿浮选废水经该新工艺处理后成为清澈透明、能够回用于萤石浮选的清水和含水率约15%可以直接运输和再利用的干砂两种物质。为实现上述目的,本发明的技术方案如下
本发明提供了一种萤石矿浮选废水处理工艺,包括以下步骤萤石矿浮选废水抽入旋流除砂器中,实现砂和泥浆的分离;从旋流除砂器中出来的泥浆进入I号脱气槽除气,振动
脱水筛和过滤器排出的泥浆进入I号脱气槽除气,然后抽到高效
深锥浓密机中,泥浆在高效深锥浓密机中分离成稀泥浆和浓泥浆;从高效深锥浓密机中出来的浓泥浆进入中间槽,和旋流除砂器出来的砂一起抽入振动脱水筛;经过振动脱水筛的处理筛上形成干砂,筛下形成泥浆,泥浆进入I号脱气槽进行后续分离;从高效深锥浓密机中出来的稀泥浆进入2号脱气槽除气,与混凝剂一起抽入过滤器;絮凝剂加入过滤器进液口前10 30米的进液管道中,使混凝剂、絮凝剂和废水在进液管道中先混合,然后在过滤器中进行絮凝、沉淀、过滤,清水从过滤器的上部出口流出后回收,过滤器底部排出的泥浆进入I号脱气槽进行后续分离。优选地,所述稀泥衆的固含量为0. 8 6%。优选地,所述浓泥衆的固含量为50 60%。优选地,所述混凝剂选自硫酸亚铁、聚合氯化铝、聚合氯化铝铁或三
氯化铁。 优选地,所述混凝剂的浓度为广3%。优选地,所述絮凝剂选自阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺、两性聚丙烯酰胺或非离子聚丙烯酰胺。优选地,所述絮凝剂的浓度为0. ro. 2%。优选地,所述清水的悬浮物含量为f 10mg/L。优选地,所述干砂的含水率为13 15%。本发明同现有技术相比,具有以下优点和有益效果1、经过本发明的工艺处理后得到的清水无色透明,悬浮物含量为flOmg/L,可以回用于浮选和球磨,节约大量水资源,节省捕收剂、抑制剂、螯合剂等浮选药剂。2、本发明的工艺运行费用低。加药点选择的更科学,废水先经旋流除砂器、高效深锥浓密机分离废水中大部分的砂和一部分的泥,然后添加混凝剂和絮凝剂,由于此时废水中消耗混凝剂和絮凝剂的固形物已经显著减少,需要投加的药剂量随之显著减少;另外,与目前现有工艺中使用的其他设备、设施相比,本发明采用的过滤器的结构、性能更适合萤石矿浮选废水处理的需要,使用过滤器仅需加入少量混凝剂和絮凝剂使悬浮物形成较小的颗粒即可被过滤器去除,目前现有工艺中其他设备不能做到。该工艺的加药量是传统加净水齐U(混凝剂、絮凝剂)助沉后尾矿库自然沉降工艺的10%,是加净水剂(混凝剂、絮凝剂)配套压滤机、离心机、澄清池、沉淀池等其他设备工艺的20%,可减少净水剂(混凝剂、絮凝剂)使用量,为企业节约运行成本。3、本发明与使用压滤机、离心机的工艺相比,可以减少电耗和加药量,降低废水处
理运行费用。4、经本发明工艺处理后可得到含水率为15%左右的干砂,可以实现干法堆存。若干砂中含有值得回收的有用元素或非金属矿物,如黄铁矿、
铅锌矿、重晶石等,采用相应选矿方法予以回收,可实现资源充分利用;也可直接将干砂生产成砖等建筑材料;可以直接将干砂运输外售;可以将干砂充填萤石矿采空区,消除采空区的安全隐患,节省安全投入,对地貌恢复后进行复垦,节省环境治理资金,有利于地质环境保护。5、本发明的工艺不需要尾矿库,对于新建萤石矿浮选厂,与现有萤石矿浮选废水处理工艺相比使用本工艺可减少占地面积96%以上,节约征地费用、修建尾矿库费用,缩短建设周期;对于已经建成尾矿库的现有浮选厂,节约了将来尾矿库排满后清理尾矿库或新建尾矿库的高额投资。与使用尾矿库的废水处理工艺相比,本工艺彻底消除了尾矿库中废水泄漏的环保隐患和尾矿库溃坝的安全隐患。6、本发明一次性投资少,与使用尾矿库的其他萤石矿浮选废水处理工艺相比,本发明的投资约为前者的3(T40%。7、本发明的工艺中使用了两个脱气槽,可以去除泥浆中的气泡,避免细小的固体颗粒附着在气泡上,增强了沉降和分离的效果。8、本发明的工艺中使用了高效深锥浓密机,比普通的浓密机对泥、水分离的效果更佳,上部出液固含量更低,底部浓泥浆含固量更高。
图1是萤石矿浮 选废水处理工艺的流程图。
具体实施例方式以下结合附图所示实施例对本发明作进一步的说明。以下所用的过滤器为上海班德环保设备有限公司生产的班德过滤器,型号是BD-5型,直径3. 3米,高6. 9米,上部是圆柱形,下部是圆锥形,内部有斜板、过滤介质、水帽
坐寸o该工艺中的过滤器是上海班德环保设备有限公司生产的一种复合式水处理装置。集加药絮凝、斜板沉降、飘浮粒状过滤介质进行过滤为一体。工艺中设计过滤器的主要目的是高效去除泥浆中的悬浮物,使用一般的设备不能做到。发明中提到I号脱气槽、2号脱气槽,其容积约为每小时水量的1/8左右(若流量为Q立方米/小时,则脱气槽可设计为Q /8立方米);结构为一方形或圆柱形敞口容器,表面积越大脱气效果越佳;相当于一个缓冲槽,使废水在槽中短暂停留一下,使得废水中的气泡从废水中逸出,废水中的气泡越少越有利于去除废水中的固体颗粒。实施例1如图1所示,图1是萤石矿浮选废水处理工艺的流程图。以河南某萤石矿浮选厂废水为例,介绍本工艺的实施方式。萤石矿浮选废水(萤石矿浮选废水的悬浮物含量为42603mg/L)用I号泵以40立方米/小时的流量抽入旋流除砂器,实现砂和泥浆的分离;从旋流除砂器的顶部出来的泥浆经I号脱气槽除气,振动脱水筛和过滤器排出的泥浆进入I号脱气槽除气,然后经2号泵泵入高效深锥浓密机,其上部出来的稀泥浆(固含量为1%)经2号脱气槽除气,同时每小时加入在混凝剂搅拌罐中溶解成浓度为1. 5%的硫酸亚铁溶液100升,经3号泵泵入过滤器后,在过滤器的进液管道中,经4号泵每小时加入在絮凝剂搅拌罐中溶解成浓度为0. 1%的分子量为一千万的阴离子聚丙烯酰胺溶液300升,在过滤器中絮凝、沉淀、过滤,清水从过滤器的上部出口流出后回收用于浮选和球磨,清水的悬浮物含量为2mg/L。
过滤器底部产生的泥浆进入旋流除砂器后面的I号脱气槽进行后续分离。旋流除砂器下部产生的砂和高效深锥浓密机下部产生的浓泥浆(固含量为56%)都进入中间槽,经5号泵泵入振动脱水筛,其下部产生的泥浆进入旋流除砂器后面的I号脱气槽进行后续分离,其上部产生干砂的含水率为13. 2%,用力握在手中不会压出水,可以用汽车运出厂销售。实施例2萤石矿浮选废水(萤石矿浮选废水的悬浮物含量为50210mg/L)用I号泵以40立方米/小时的流量抽入旋流除砂器,实现砂和泥浆的分离;从旋流除砂器的顶部出来的泥浆经I号脱气槽除气,振动脱水筛和过滤器排出的泥浆进入I号脱气槽除气,然后经2号泵泵入高效深锥浓密机,其上部出来的稀泥浆(固含量为0. 8%)经2号脱气槽除气,同时每小时加入在混凝剂搅拌罐中溶解成浓度为1%的硫酸亚铁溶液100升,经3号泵泵入过滤器后,在过滤器的进液管道中,经4号泵每小时加入在絮凝剂搅拌罐中溶解成浓度为0. 2%的分子量为一千万的阴离子聚丙烯酰胺溶液300升,在过滤器中絮凝、沉淀、过滤,清水从过滤器的上部出口流出后回收用于浮选和球磨,清水的悬浮物含量为6mg/L。过滤器底部产生的泥浆进入旋流除砂器后面的I号脱气槽进行后续分离。旋流除砂器下部产生的砂和高效深锥浓密机下部产生的浓泥浆(固含量为60%)都进入中间槽,经5号泵泵入振动脱水筛,其下部产生的泥浆进入旋流除砂器后面的I号脱气槽进行后续分离,其上部产生干砂的含水率为14. 5%,用力握在手中不会压出水,可以用汽车运出厂销售。实施例3萤石矿浮选废水 (萤石矿浮选废水的悬浮物含量为47508mg/L)用I号泵以40立方米/小时的流量抽入旋流除砂器,实现砂和泥浆的分离;从旋流除砂器的顶部出来的泥浆经I号脱气槽除气,振动脱水筛和过滤器排出的泥浆进入I号脱气槽除气,然后经2号泵泵入高效深锥浓密机,其上部出来的稀泥浆(固含量为6%)经2号脱气槽除气,同时每小时加入在混凝剂搅拌罐中溶解成浓度为3%的硫酸亚铁溶液100升,经3号泵泵入过滤器后,在过滤器的进液管道中,经4号泵每小时加入在絮凝剂搅拌罐中溶解成浓度为0. 15%的分子量为一千万的阴离子聚丙烯酰胺溶液300升,在过滤器中絮凝、沉淀、过滤,清水从过滤器的上部出口流出后回收用于浮选和球磨,清水的悬浮物含量为3mg/L。过滤器底部产生的泥浆进入旋流除砂器后面的I号脱气槽进行后续分离。旋流除砂器下部产生的砂和高效深锥浓密机下部产生的浓泥浆(固含量为50%)都进入中间槽,经5号泵泵入振动脱水筛,其下部产生的泥浆进入旋流除砂器后面的I号脱气槽进行后续分离,其上部产生干砂的含水率为13. 5%,用力握在手中不会压出水,可以用汽车运出厂销售。实施例4萤石矿浮选废水(萤石矿浮选废水的悬浮物含量为45007mg/L)用I号泵以40立方米/小时的流量抽入旋流除砂器,实现砂和泥浆的分离;从旋流除砂器的顶部出来的泥浆经I号脱气槽除气,振动脱水筛和过滤器排出的泥浆进入I号脱气槽除气,然后经2号泵泵入高效深锥浓密机,其上部出来的稀泥浆(固含量为3%)经2号脱气槽除气,同时每小时加入在混凝剂搅拌罐中溶解成浓度为2%的硫酸亚铁溶液100升,经3号泵泵入过滤器后,在过滤器的进液管道中,经4号泵每小时加入在絮凝剂搅拌罐中溶解成浓度为0. 15%的分子量为一千万的阴离子聚丙烯酰胺溶液300升,在过滤器中絮凝、沉淀、过滤,清水从过滤器的上部出口流出后回收用于浮选和球磨,清水的悬浮物含量为4mg/L。
过滤器底部产生的泥浆进入旋流除砂器后面的I号脱气槽进行后续分离。旋流除砂器下部产生的砂和高效深锥浓密机下部产生的浓泥浆(固含量为52%)都进入中间槽,经5号泵泵入振动脱水筛,其下部产生的泥浆进入旋流除砂器后面的I号脱气槽进行后续分离,其上部产生干砂的含水率为14%,用力握在手中不会压出水,可以用汽车运出厂销售。实施例5萤石矿浮选废水(萤石矿浮选废水的悬浮物含量为42615mg/L)用I号泵以40立方米/小时的流量抽入旋流除砂器,实现砂和泥浆的分离;从旋流除砂器的顶部出来的泥浆经I号脱气槽除气,振动脱水筛和过滤器排出的泥浆进入I号脱气槽除气,然后经2号泵泵入高效深锥浓密机,其上部出来的稀泥浆(固含量为1. 2%)经2号脱气槽除气,同时每小时加入在混凝剂搅拌罐中溶解成浓度为1. 5%的聚合氯化铝溶液100升,经3号泵泵入过滤器后,在过滤器的进液管道中,经4号泵每小时加入在絮凝剂搅拌罐中溶解成浓度为0. 2%的阳离子聚丙烯酰胺溶液300升,在过滤器中絮凝、沉淀、过滤,清水从过滤器的上部出口流出后回收用于浮选和球磨,清水的悬浮物含量为lmg/L。过滤器底部产生的泥浆进入旋流除砂器后面的I号脱气槽进行后续分离。旋流除砂器下部产生的砂和高效深锥浓密机下部产生的浓泥浆(固含量为55%)都进入中间槽,经5号泵泵入振动脱水筛,其下部产生的泥浆进入旋流除砂器后面的I号脱气槽进行后续分离,其上部产生干砂的含水率为13%,用 力握在手中不会压出水,可以用汽车运出厂销售。实施例6萤石矿浮选废水(萤石矿浮选废水的悬浮物含量为49856mg/L)用I号泵以40立方米/小时的流量抽入旋流除砂器,实现砂和泥浆的分离;从旋流除砂器的顶部出来的泥浆经I号脱气槽除气,振动脱水筛和过滤器排出的泥浆进入I号脱气槽除气,然后经2号泵泵入高效深锥浓密机,其上部出来的稀泥浆(固含量为2. 6%)经2号脱气槽除气,同时每小时加入在混凝剂搅拌罐中溶解成浓度为1%的聚合氯化铝铁溶液90升,经3号泵泵入过滤器后,在过滤器的进液管道中,经4号泵每小时加入在絮凝剂搅拌罐中溶解成浓度为0. 1%的两性聚丙烯酰胺溶液350升,在过滤器中絮凝、沉淀、过滤,清水从过滤器的上部出口流出后回收用于浮选和球磨,清水的悬浮物含量为10mg/L。过滤器底部产生的泥浆进入旋流除砂器后面的I号脱气槽进行后续分离。旋流除砂器下部产生的砂和高效深锥浓密机下部产生的浓泥浆(固含量为54%)都进入中间槽,经5号泵泵入振动脱水筛,其下部产生的泥浆进入旋流除砂器后面的I号脱气槽进行后续分离,其上部产生干砂的含水率为15%,用力握在手中不会压出水,可以用汽车运出厂销售。实施例7萤石矿浮选废水(萤石矿浮选废水的悬浮物含量为47620mg/L)用I号泵以40立方米/小时的流量抽入旋流除砂器,实现砂和泥浆的分离;从旋流除砂器的顶部出来的泥浆经I号脱气槽除气,振动脱水筛和过滤器排出的泥浆进入I号脱气槽除气,然后经2号泵泵入高效深锥浓密机,其上部出来的稀泥浆(固含量为4%)经2号脱气槽除气,同时每小时加入在混凝剂搅拌罐中溶解成浓度为1. 5%的三氯化铁溶液100升,经3号泵泵入过滤器后,在过滤器的进液管道中,经4号泵每小时加入在絮凝剂搅拌罐中溶解成浓度为0. 1%的非离子聚丙烯酰胺溶液400升,在过滤器中絮凝、沉淀、过滤,清水从过滤器的上部出口流出后回收用于浮选和球磨,清水的悬浮物含量为5mg/L。
过滤器底部产生的泥浆进入旋流除砂器后面的I号脱气槽进行后续分离。旋流除砂器下部产生的砂和高效深锥浓密机下部产生的浓泥浆(固含量为51. 5%)都进入中间槽,经5号泵泵入振动脱水筛,其下部产生的泥浆进入旋流除砂器后面的I号脱气槽进行后续分离,其上部产生干砂的含水率为13. 8%,用力握在手中不会压出水,可以用汽车运出厂销
售实施例8萤石矿浮选废水(萤石矿浮选废水的悬浮物含量为47200mg/L)用I号泵以40立方米/小时的流量抽入旋流除砂器,实现砂和泥浆的分离;从旋流除砂器的顶部出来的泥浆经I号脱气槽除气,振动脱水筛和过滤器排出的泥浆进入I号脱气槽除气,然后经2号泵泵入高效深锥浓密机,其上部出来的稀泥浆(固含量为5%)经2号脱气槽除气,同时每小时加入在混凝剂搅拌罐中溶解成浓度为1. 5%的三氯化铁溶液100升,经3号泵泵入过滤器后,在过滤器的进液管道中,经4号泵每小时加入在絮凝剂搅拌罐中溶解成浓度为0. 1%的阳离子聚丙烯酰胺溶液300升,在过滤器中絮凝、沉淀、过滤,清水从过滤器的上部出口流出后回收用于浮选和球磨,清水的悬浮物含量为5mg/L。过滤器底部产生的泥浆进入旋流除砂器后面的I号脱气槽进行后续分离。旋流除砂器下部产生的砂和高效深锥浓密机下部产生的浓泥浆(固含量为51%)都进入中间槽,经5号泵泵入振动脱水筛,其下部产生的泥浆进入旋流除砂器后面的I号脱气槽进行后续分离,其上部产生干砂的含水率为14. 8%,用力握在手中不会压出水,可以用汽车运出厂销售。实施例9萤石矿浮选废水(萤石矿浮选废水的悬浮物含量为48920mg/L)用I号泵以40立方米/小时的流量抽入旋流除砂器,实现砂和泥浆的分离;从旋流除砂器的顶部出来的泥浆经I号脱气槽除气,振动脱水筛和过滤器排出的泥浆进入I号脱气槽除气,然后经2号泵泵入高效深锥浓密机,其上部出来的稀泥浆(固含量为2. 3%)经2号脱气槽除气,同时每小时加入在混凝剂搅拌罐中溶解成浓度为1. 5%的聚合氯化铝溶液100升,经3号泵泵入过滤器后,在过滤器的进液管道中,经4号泵每小时加入在絮凝剂搅拌罐中溶解成浓度为0. 1%的两性聚丙烯酰胺溶液350升,在过滤器中絮凝、沉淀、过滤,清水从过滤器的上部出口流出后回收用于浮选和球磨,清水的悬浮物含量为8mg/L。过滤器底部产生的泥浆进入旋流除砂器后面的I号脱气槽进行后续分离。旋流除砂器下部产生的砂和高效深锥浓密机下部产生的浓泥浆(固含量为52%)都进入中间槽,经5号泵泵入振动脱水筛,其下部产生的泥浆进入旋流除砂器后面的I号脱气槽进行后续分离,其上部产生干砂的含水率为14. 9%,用力握在手中不会压出水,可以用汽车运出厂销售。上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本发明不限于这里的实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种萤石矿浮选废水处理工艺,其特征在于,包括以下步骤 萤石矿浮选废水抽入旋流除砂器中,实现砂和泥浆的分离; 从旋流除砂器中出来的泥浆进入I号脱气槽除气,振动脱水筛和过滤器排出的泥浆进如 I号脱气槽除气,然后抽到高效深锥浓密机中,泥浆在高效深锥浓密机中分离成稀泥浆和浓泥浆; 从高效深锥浓密机中出来的浓泥浆进入中间槽,和旋流除砂器出来的砂一起抽入振动脱水筛;经过振动脱水筛的处理筛上形成干砂,筛下形成泥浆,泥浆进入I号脱气槽进行后续分离; 从高效深锥浓密机中出来的稀泥浆进入2号脱气槽除气,与混凝剂一起抽入过滤器;絮凝剂加入过滤器进液口前1(T30米的进液管道中,使混凝剂、絮凝剂和废水在进液管道中先混合,然后在过滤器中进行絮凝、沉淀、过滤,清水从过滤器的上部出口流出后回收,过滤器底部排出的泥浆进入I号脱气槽进行后续分离。
2.根据权利要求1所述的萤石矿浮选废水处理工艺,其特征在于所述稀泥浆的固含量为0. 8 6%。
3.根据权利要求1所述的萤石矿浮选废水处理工艺,其特征在于所述浓泥浆的固含量为50 60%。
4.根据权利要求1所述的萤石矿浮选废水处理工艺,其特征在于所述混凝剂选自硫酸亚铁、聚合氯化铝、聚合氯化铝铁或三氯化铁。
5.根据权利要求1或4所述的萤石矿浮选废水处理工艺,其特征在于所述混凝剂的浓度为I 3%。
6.根据权利要求1所述的萤石矿浮选废水处理工艺,其特征在于所述絮凝剂选自阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺、两性聚丙烯酰胺或非离子聚丙烯酰胺。
7.根据权利要求1或6所述的萤石矿浮选废水处理工艺,其特征在于所述絮凝剂的浓度为0.1 0. 2%。
8.根据权利要求1所述的萤石矿浮选废水处理工艺,其特征在于所述清水的悬浮物含量为I 10mg/L。
9.根据权利要求1所述的萤石矿浮选废水处理工艺,其特征在于所述干砂的含水率为13 15%。
全文摘要
本发明公开了一种萤石矿浮选废水处理工艺,本发明的工艺中使用了两个脱气槽,可以去除泥浆中的气泡,避免细小的固体颗粒附着在气泡上,增强了沉降和分离的效果。本发明的工艺不需要尾矿库,对于新建萤石矿浮选厂,与现有萤石矿浮选废水处理工艺相比使用本工艺可减少占地面积96%以上,节约征地费用、修建尾矿库费用,缩短建设周期;对于已经建成尾矿库的现有浮选厂,节约了将来尾矿库排满后清理尾矿库或新建尾矿库的高额投资。与使用尾矿库的废水处理工艺相比,本工艺彻底消除了尾矿库中废水泄漏的环保隐患和尾矿库溃坝的安全隐患。本发明方法分离效果好,占地面积小,投资少,运行费用低。
文档编号C02F9/04GK103058422SQ201310034228
公开日2013年4月24日 申请日期2013年1月29日 优先权日2013年1月29日
发明者于明军, 张蒙, 于蓓, 苏神逢 申请人:上海班德环保设备有限公司
声明:
“萤石矿浮选废水处理工艺的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)