温石棉尾矿活化产物酸浸渣碱浸取率实验研究.pdf

第34卷第3期
非金属矿
Vol 34 No. 3
2011年5月
Non-metallic Mines
May, 2011
温石棉尾矿活化产物酸浸渣碱浸取率实验研究
姜延鹏彭同江2”孙红奶娟2
(1西南科技大学固体废物处理与资源化省部共建教育部重点实验室,四川绵附621010;2西南科技大学分析测试中心,四川绵621010)
摘要温石棉尾矿煅烧活化产物酸浸渣的主要化学成分为无定形二氧化硅,由于受到煅烧的作用,温石棉尾矿中硅氧架状结构受到破坏
生成更多的化学断键,增大了其活性。采用NaOH漫取其中的二氧化硅,研究NaOH浓度、反应时间、反应温度、液固比及粒度大小对碱漫取率的
影响,并与未煅烧的温石棉尾矿酸浸渣礦浸取率进行对比。结果表明,最佳实验条件为:NaOH浓度为11%,反应时间为70min,反应温度为80℃,
液固比为14,尾矿粒度为120目,在此条件下,浸取率为76.16%,该浸取率远远高于未煅烧的石棉尾矿酸浸渣的碱漫取率。
关键词温石棉尾矿无定形二氧化硅浸取率
中图分类号:TQ176.9;X781,5文献标识码:A文章编号:1000-8098(20113-0001-04
Experimental Study on Rate of Alkaline Leachin the Acid Lachin Residue of Activated Chrysotile Asbestos Tailings
Jiang Yanpeng Peng Tongjiang""Sun Hongjuan
(1 Key Laboratory of Solid Waste Treament and Resource Recyle Ministry of Educaion Southwest University of Science and Technology, Mianyang,
Sichuan 621010; 2 Analytical and Testing Center, Southwest University of Science and Technology, Mianyang, Sichuan 621010)
Abstract The main chemical composition of acid leaching residue of Activation product of Chrysotile asbestos tailings was amorphous silica
Due to the role of calcining silicon oxygen structures had been destroyed and generated more chemical broken bond, increasing its activity. Sodium
hydroxide was used to leaching silicon dio de The infiuence of concenration of NAOH, reaction time, reaction temperature, Iiquid to solid ratio and
particle size on the leaching rate of silicon dioxide was studied. It was compared with alkaline leaching rate of the acid leaching residue of chrysotile
asbestos tailings which was not activated. The results showed that the optimal experimental conditions: NAOH concentration was 11%, reactiontime
was 70min, the reaction temperature was 80C, liquid to solid ratio was 14, tailing particle size was 120 meshes. Under these conditions, the leaching
rate of silica was 76.16%, and it was higher than the chrysotile asbestos tailings which was not activated
Key words chrysotile asbestos tailings amorphous silica leaching rate
温石棉尾矿是石棉选矿及加工过程中剥离出来明?等研究了利用蛇纹石制备五水偏硅酸钠的方法
的尾渣,其矿物组成以蛇纹石为主,同时伴有少量的与工艺,其制得的五水偏硅酸钠质量符合化工行业的
水镁石、磁铁矿等。石棉提纯过程中每年会产生数标准。
百万吨的尾矿,对矿区及其周边环境造成严重污染,
目前,从石棉尾矿中提取二氧化硅的研究,主要
同时对人类健康产生严重影响。另外,蛇纹石的主要是利用无机酸将尾矿中可与酸反应的部分成分浸取,
化学成分为氧化镁和二氧化硅,石棉尾矿的废弃也造酸浸渣中主要成分为无定形二氧化硅,通过提纯等方
成了资源的浪费
式可获得具有一定功能的白炭黑。但此法制备的白
国内外许多学者认识到天然纤蛇纹石具有很高炭黑产品纯度及白度较低,致使应用范围较小。而利
活性,可以用作制备氧化镁和二氧化硅的原料,如:吕用温石棉尾矿活化产物提镁残渣经碱浸后得到的硅
宪俊?等介绍了利用蛇纹石制取氧化镁和白炭黑的酸钠溶液为原料制备的白炭黑纯度及白度均较高,可
原理、方法和工艺;周心艳以、杨保俊、钟黎等在扩大其应用范围,此方法在国内尚鲜见报道
实验室采用酸法浸取石棉尾矿,对制备二氧化硅和氧
本实验利用石棉尾矿活化产物提镁残渣经碱浸
化镁工艺及工艺条件进行了研究。王丽娟例等研究后获取硅酸钠溶液,考察碱浸时间、碱浸温度、NaOH
了纤蛇纹石酸处理后所形成的纳米纤维状白炭黑的溶液浓度、液固比及尾矿粒度对碱浸取率的影响,确
多孔结构、孔径大小、孔分布及孔类型等特征。于少定了最佳实验条件,为后续制备高纯纳米二氧化硅粉
收稿日期:2011-03-13
体材料提供研究基础。
基金项目:固体废物处理与资源化省部共建教育部重点实验室开放1实验部分
基金资助项目(08xgp11);西南科技大学研究生创新基金资助项目
1.1实验原料实验用酸浸渣由采自陜南石棉厂的
適讯作者
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温石棉尾矿经煅烧活化和酸浸制得,该样品经过X