一種去除金屬和金屬氧化物的組合物及其應用的製作方法
2023-08-08 16:50:41
一種去除金屬和金屬氧化物的組合物及其應用的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種去除金屬和金屬氧化物的組合物，該組合物含有以下重量份的原料：重量百分比為10-20%的鹽酸80-120份、重量百分比為25-35%的乙酸80-120份、重量百分比為5-15%的三氯化磷0-10份。本發明去除或降解礦物中的金屬和金屬氧化物達50-80%，同時不影響礦物中有用的非金屬類物質或影響很小，可克服現有礦物加工方法工序複雜、生產效率低、處理成本高等問題，用本發明組合物處理後的礦物原料達到質量標準要求，且處理方法環保，不汙染環境。
【專利說明】一種去除金屬和金屬氧化物的組合物及其應用
【技術領域】
[0001]本發明屬於礦物加工領域，涉及一種去除金屬和金屬氧化物的組合物及其應用。【背景技術】
[0002]礦物資源屬於非可再生資源，其儲量是有限的。一方面，隨著開採量的增加，優質的礦物資源日益減少，且價格昂貴，越來越多地利用到貧礦和複雜礦；另一方面，科技和工業的發展對礦物原料質量的要求越來越高，直接開採的原礦往往達不到標推；貧礦和複雜礦及原礦需要經過礦物加工工序才能滿足人們生產生活需求。
[0003]砂巖、矽砂、石灰石、方解石、白雲石、白堊、菱鎂礦、長石、高嶺土等礦物是玻璃、陶瓷、造紙、建材等行業常用的原材料，根據用途及美觀的需求，對這些礦物原料的白度有不同的要求，但是，自然界產出的原礦中，往往因含有一些金屬和金屬氧化物而影響其白度。如石灰石的主要成分是碳酸鈣，在製備玻璃工藝中，主要用於引入氧化鈣成分，但石灰石中常含有鐵、氧化鐵及其他引起著色的金屬和金屬氧化物，影響玻璃的高透明度及白度；高嶺土主要成分是氧化鋁、二氧化矽，廣泛應用於造紙、陶瓷等，根據其用途的不同，對高嶺土的白度有著不同要求，造紙工業對塗布級高嶺土要求白度>83%，陶瓷工業製作高檔瓷原料，要求含Fe203〈0.5%。因此在加工前必須去除金屬和金屬氧化物，以提高其工業價值，實現礦物原料的綜合利用。
[0004]常用去除金屬和金屬氧化物的礦物加工方法有物理方法和化學方法，物理方法常用的有磁選法、雙液浮選法、磁種磁選法等；化學方法常用的有溶浸法、萃取法、加氯高溫焙燒法等，另有報導用微生物方法。化學方法中的溶浸法具有操作簡單、處理徹底、加工後的礦物原料質量均勻特點，得到廣泛應用。常用的浸出方法有酸法、鹼法、鹽浸、氰化、水浸、有機試劑浸出法等，常用的浸出劑有硫酸、鹽酸、鹼性銨鹽等。很多礦物雜質中金屬和金屬氧化物的嵌布粒度極細，而且獨立礦物和類質同象並存於礦物中，因而物理方法如磁選不能取得理想的效果，這種情況下，化學方法就顯示了特別重要的作用。隨著礦產資源的大規模開發，儘管採用某些新化學試 劑以及工藝改進，但是加工的直接生產成本仍然呈上升趨勢，且在去除金屬和金屬氧化物的同時，將有用的成分也一併去除，造成損失。為合理開發利用礦產資源，適應經濟發展的需求，抵禦市場價格的衝擊，迫切需要生產程序的簡化、生產效率高的礦物加工方法。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種新型去除、降解金屬和金屬氧化物的組合物及其應用，可克服現有加工方法工序複雜、生產效率低、處理成本高等問題，用本發明組合物處理後的礦物原料達到質量標準要求，同時不影響礦物中有用的非金屬類物質或影響很小，處理方法環保，不汙染環境。
[0006]本發明採取的技術方案是:
[0007]—種去除金屬和金屬氧化物的組合物，含有鹽酸和乙酸。所述鹽酸、乙酸可根據需要為任意濃度，所述鹽酸優選為重量百分比為10-20%的鹽酸，所述乙酸優選為重量百分比為25-35%的乙酸。
[0008]以上所述去除金屬和金屬氧化物的組合物，還含有三氯化磷，為操作安全方便，使用前先配製成水溶液，優選為重量百分比為5-15%的三氯化磷。
[0009]以上所述去除金屬和金屬氧化物的組合物，含有以下重量份的原料:重量百分比為10-20%的鹽酸80-120份、重量百分比為25-35%的乙酸80-150份、重量百分比為5-15%的三氯化磷0-20份。
[0010]以上所述去除金屬和金屬氧化物的組合物，優選含有以下重量份的原料:重量百分比為15%的鹽酸100份、重量百分比為30%的乙酸120份、重量百分比為8%的三氯化磷12份。
[0011]本發明所採用技術方案的基本原理如下:
[0012]化學方法中的溶浸法是用化學藥劑選擇性溶解礦物中的金屬和金屬氧化物，然後去除的方法。本發明採用酸度較強的無機酸鹽酸和酸度較弱有機酸的乙酸結合，化學反應式為:
【權利要求】
1.一種去除金屬和金屬氧化物的組合物，其特徵在於，含有鹽酸和乙酸。
2.根據權利要求1所述去除金屬和金屬氧化物的組合物，其特徵在於，所述鹽酸為重量百分比為10-20%的鹽酸，所述乙酸為重量百分比為25-35%的乙酸。
3.根據權利要求1或2所述去除金屬和金屬氧化物的組合物，其特徵在於，還含有重量百分比為5-15%的三氯化磷。
4.根據權利要求3所述去除金屬和金屬氧化物的組合物，其特徵在於，含有以下重量份的原料:重量百分比為10-20%的鹽酸80-120份、重量百分比為25-35%的乙酸80-150份、重量百分比為5-15%的三氯化磷0-20份。
5.根據權利要求4所述去除金屬和金屬氧化物的組合物，其特徵在於，含有以下重量份的原料:重量百分比為15%的鹽酸100份、重量百分比為30%的乙酸120份、重量百分比為8%的三氯化磷12份。
6.根據權利要求1至5中任一所述去除金屬和金屬氧化物組合物的應用，其特徵在於，所述組合物用於去除礦物中的金屬或金屬氧化物。
7.根據權利要求6所述去除金屬和金屬氧化物的組合物，其特徵在於，所述礦物為砂巖、矽砂、石灰石、方解石、白雲石、白堊、菱鎂礦、長石和高嶺土中的一種或一種以上組合。
8.根據權利要求6所述去除金屬和金屬氧化物的組合物，其特徵在於，所述礦物為石灰石。
9.根據權利要求6所述去除金屬和金屬氧化物的組合物，其特徵在於，所述金屬為鐵、鋁、鉻和鎂中的一種或一種以上組合，所述金屬氧化物氧化亞鐵、氧化鐵、四氧化三鐵、氧化鋁、氧化鉻和氧化鎂中的一種或一種以上組合。
10.一種如權利要求1 至4中任一所述去除金屬和金屬氧化物的組合物的使用方法，其特徵在於，包括以下操作步驟: (1)按以下重量份稱取原料:10-20%鹽酸80-120份、25-35%乙酸80-150份、5-15%三氯化磷0-20份，混勻，得混合物A ； (2)將混合物A與水按重量比1:50-200混合，攪拌均勻，得混合物B； (3)將礦物粉碎，過8-16目分篩器，得礦粉； (4)礦粉在恆溫器下加熱至溫度70-9(TC，把礦粉裝入攪拌箱上層，將礦粉與混合物B按按重量比1:2-4混合，攪拌1-3分鐘，放入底部有篩網的攪拌箱中層，濾過，濾除的溶液置攪拌箱下層，礦粉晾乾，即可。
【文檔編號】C03C1/00GK103435259SQ201310351125
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月13日 優先權日:2013年8月13日
【發明者】龐歆, 黃增寧 申請人:廣西石霖礦業科技有限責任公司