*CN101774647A*
(10)申请公布号 CN 101774647 A(43)申请公布日 2010.07.14
(12)发明专利申请
(21)申请号 201010022036.1(22)申请日 2010.01.08
(71)申请人湖南有色金属研究院
地址410015湖南省长沙市芙蓉南路281号(72)发明人周虎强 王全亮 赵建湘(74)专利代理机构长沙正奇专利事务所有限责
任公司 43113
代理人马强(51)Int.Cl.
C01G 49/06(2006.01)
权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 2 页
(54)发明名称
一种利用含铁原料生产氧化铁红颜料的方法(57)摘要
一种利用含铁原料生产氧化铁红颜料的方法，用含铁原料经破碎、细磨、分级、物理提纯获得铁品位大于67％的铁精矿；再对铁精矿进行机械力化学改性，包括：铁精矿在搅拌磨中经机械、化学力共同作用1h-3h，不断产生新鲜表面，采用水玻璃对物料进行分散；采用弱酸调整物料的pH，采用胺类药剂对铁红新鲜表面浸蚀和进一步分离；采用过硫化物对铁红表面进行改性和修整；所得物经压滤成块，于100-120℃烘干1-3小时；烘干后进行高温煅烧，打粉，得到氧化铁红颜料。该方法适应性广，不仅能有效改善铁红的粒度及分布，还能有效改善铁红颗粒形貌，提高其分散性、悬浮性和色度值。CN 101774647 ACN 101774647 A
权 利 要 求 书
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1.一种利用含铁原料生产氧化铁红颜料的方法，包括如下步骤：(1)将含铁原料经破碎、细磨、分级、物理提纯，获得铁品位大于67％、粒度小于0.08mm的铁精矿产品；所述含铁原料为赤铁矿石或硫酸烧渣、含铁废渣；
(2)对所述铁精矿产品进行机械力化学改性，其工艺步骤为：a.将所述铁精矿产品投入搅拌球磨机，并加入对物料起分散作用的水玻璃，细磨1小时-3小时，使物料颗粒不断产生新鲜表面；每吨铁精矿产品加水玻璃4000克～6000克；
b.再向搅拌球磨机中加入胺类药剂，细磨1小时-2小时，对物料颗粒新鲜表面浸蚀和使物料颗粒进一步分离；每吨铁精矿产品加胺类药剂200克～400克；并加入弱酸调整物料pH为4-6；
c.然后向搅拌球磨机中加入过硫化物，细磨1小时-2小时，对物料颗粒表面进行改性和修整；每吨铁精矿产品加过硫化物1000克～1500克；(3)将所得物料经压滤成块，滤块在100℃-120℃的温度下烘干1-3小时；烘干后进行1小时-3小时的高温煅烧，煅烧温度为680℃-780℃；煅烧后物料打粉，即得到氧化铁红颜料。
2.根据权利要求1所述利用含铁原料生产氧化铁红颜料的方法，其特征是，所述所述胺类药剂为十二胺或十八胺，或混合胺。
3.根据权利要求1所述利用含铁原料生产氧化铁红颜料的方法，其特征是，所述弱酸为醋酸。
4.根据权利要求1所述利用含铁原料生产氧化铁红颜料的方法，其特征是，所述过硫化物为过硫酸钾或过硫酸氨。
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说 明 书
一种利用含铁原料生产氧化铁红颜料的方法
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技术领域
[0001]
本发明涉及氧化铁红颜料的生产方法。
背景技术
现有技术中，用含铁原料生产氧化铁红颜料多采用酸浸出和硫酸盐焙烧等高污染
的技术手段，对环境造成严重破坏。
[0002]
发明内容
本方法要解决的技术问题是，针对现有技术存在的缺陷，提出一种利用含铁原料生产氧化铁红颜料的方法，该方法适应性广，无污染，不仅能有效改善铁红的粒度及分布，还能有效改善铁红颗粒形貌，提高其分散性、悬浮性和色度值，能达到中等性能的湿法铁红品质。
[0004] 本发明的技术方案是，所述利用含铁原料生产氧化铁红颜料的方法包括如下步骤：
[0005] (1)将含铁原料经破碎、细磨、分级、物理提纯，获得铁品位大于67％、粒度小于0.08mm的铁精矿产品；所述含铁原料为赤铁矿石或硫酸烧渣、含铁废渣；[0006] (2)对所述铁精矿产品进行机械力化学改性，其工艺步骤为：[0007] a.将所述铁精矿产品投入搅拌球磨机，并加入对物料起分散作用的水玻璃，细磨1小时-3小时，使物料颗粒不断产生新鲜表面；每吨铁精矿产品加水玻璃4000克～6000克；
[0008] b.再向搅拌球磨机中加入胺类药剂，细磨1小时-2小时，对物料颗粒新鲜表面浸蚀和使物料颗粒进一步分离；每吨铁精矿产品加胺类药剂200克～400克；并加入弱酸调整物料pH为4-6；
[0009] 所述胺类药剂为十二胺或十八胺，或混合胺；[0010] 所述弱酸为醋酸；
[0011] c.然后向搅拌球磨机中加入过硫化物，细磨1小时-2小时，对物料颗粒表面进行改性和修整；每吨铁精矿产品加过硫化物1000克～1500克；[0012] 所述过硫化物为过硫酸钾或过硫酸氨；[0013] (3)将所得物料经压滤成块，滤块在100℃-120℃的温度下烘干1-3小时；烘干后进行1小时-3小时的高温煅烧，煅烧温度为680℃-780℃；煅烧后物料打粉，即得到氧化铁红颜料。
[0014] 本发明的上述方法对所述铁精矿产品进行机械力化学改性，采用药剂为市场常规药剂组合，针对不同物料采用的时间和药剂用量可以有所不同，适应性广，无污染产生，不仅能有效改善铁红的粒度及分布，还能有效改善铁红颗粒形貌，提高其分散性、悬浮性和色度值；产品的应用效果良好，能达到中等性能的湿法铁红产品品质。
[0003]
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说 明 书
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附图说明
图1为硫酸烧渣制作氧化铁红颜料的基本工艺流程图；
[0016] 图2为铁矿制作氧化铁红颜料原则工艺流程图。
[0015]
具体实施方式
[0017] 实施例1：基本工艺流程如图1所示。[0018] 原料：含铁量为85％的硫酸烧渣；[0019] 设备：套筛国产标准筛、ZJM-25型搅拌球磨机、单槽式浮选机XFD型1.5L、0.5L、TG628A型分析天平、HC·TP12A一1架盘天平、101一3型干燥箱、SXZ-12-16高温箱式电阻炉、LS-POP(III)欧美克粒度分析仪、SC-80C全自动色差计。[0020] 药剂：氢氧化钠、煤油、丁基黄药、2#油、水玻璃-1、淀粉、混合胺。注：水玻璃-1系矿浆分散剂，为工业品，为实验室自制；淀粉系铁矿物抑制剂，为工业品，为实验室自制；混合胺系硅矿物捕收剂，为工业品，为实验室自制。胺类药剂(如十二胺)药剂、过硫化物(如过硫酸氨)药剂、弱酸(如醋酸)药剂。[0021] 工艺过程：
[0022] (1)将硫酸烧渣筛分去掉+0.104mm的粗粒径部分，细粒径(-0.104mm)经搅拌、洗涤去掉硫酸盐溶液，留沉砂；
[0023] (2)沉砂入ZJM-25型搅拌球磨机细磨至-0.074mm100％；[0024] (3)细磨产品入XFD型1.5L或0.5L单槽式浮选机，每吨细磨产品加入氢氧化钠300克～500克、煤油60克～80克、丁基黄药40克～80克、水玻璃-1为100克～300克、淀粉700克～900克、混合胺100克～200克，进行常规浮选脱除硫、炭、硅等杂质，硫、炭、硅等杂质进入泡沫产品(为尾矿丢弃)，槽底产品为高纯度的铁精矿；[0025] (4)高纯度的铁精矿入ZJM-25型搅拌球磨机，且每吨铁精矿加入水玻璃4000克～6000g克，细磨1小时～3小时；之后再加入醋酸调整物料pH为(？)，并加入十二胺(每吨铁精矿加十二胺200克～400克)，细磨1小时-2小时；再向搅拌球磨机中加入过硫酸氨(每吨铁精矿加过硫酸氨1000克～1500克，细磨1小时-2小时；进行机械力化学改性；[0026] (5)所述改性后的产品经浓缩、压滤，压好的滤块放到101一3型干燥箱烘干，需温度80℃-120℃、时间5-10小时；再把烘干好的滤块送入SXZ-12-16高温箱式电阻炉高温氧化煅烧，需温度680℃-700℃，时间1-2小时，经充分氧化、包装，即成合格的氧化铁红产品；该产品与人工合成法制备氧化铁红的质量对比数据列于下表1。[0027] 表1：本发明方法与人工合成法制备氧化铁红的质量对比表
[0028]
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说 明 书
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实施例2：基本工艺流程如图2所示。
[0030] 原料：含铁量为55％的铁矿；[0031] 设备：鄂式破碎机、湿式弱磁选机、强磁选机、ZJM-25型搅拌球磨机、单槽式浮选机XFD型1.5L、0.5L、TG628A型分析天平、HC·TP12A一1架盘天平、101一3型干燥箱、SXZ-12-16高温箱式电阻炉、LS-POP(III)欧美克粒度分析仪、SC-80C全自动色差计；[0032] 药剂：氢氧化钠、煤油、丁基黄药、2#油、水玻璃-1、淀粉、混合胺。注：水玻璃-1系矿浆分散剂，为工业品，为实验室自制；淀粉系铁矿物抑制剂，为工业品，为实验室自制；混合胺系硅矿物捕收剂，为工业品，为实验室自制。胺类药剂(如十二胺)、过硫化物(如过硫酸氨)药剂、弱酸(如醋酸)药剂。[0033] 工艺过程：
[0034] (1)铁矿进行破碎至2mm以下；[0035] (2)球磨机细磨至-0.074mm100％；[0036] (3)物料进入弱磁选，磁选强度为0.12T，得到弱磁铁精矿和弱磁尾矿；[0037] (4)弱磁尾矿进入强磁选，磁选强度为0.8T，得到强磁铁精矿和强磁尾矿；[0038] (5)强磁铁精矿进入XFD型1.5L或0.5L单槽式浮选机，每吨铁精矿加入氢氧化钠300克～500克、煤油60克～80克、丁基黄药40克～80克、水玻璃-1为100克～300克、淀粉700克～900克、混合胺100克～200克，进行常规浮选脱硫、炭、硅等杂质；硫、炭、硅等杂质进入泡沫产品(为尾矿丢弃)，槽底产品为高纯度的铁精矿；[0039] (6)弱磁铁精矿和浮选铁精矿合并进入ZJM-25型搅拌球磨机，每吨弱磁铁精矿和浮选铁精矿的合并矿料加入水玻璃4000克～6000克，细磨1小时～3小时；再加入醋酸调整物料pH为4-6，并按每吨弱磁铁精矿和浮选铁精矿的合并矿料加入十二胺200克～400克的量投加十二胺，细磨1小时～2小时；然后加入过硫酸氨(每吨弱磁铁精矿和浮选铁精
[0029]
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说 明 书
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矿的合并矿料加入过硫酸氨1000克～1500克)；进行机械力化学改性；[0040] (7)改性后的产品经浓缩、压滤，压好的滤块放到101-3型干燥箱烘干，烘干温度80℃-120℃、时间5小时-10小时；再把烘干好的滤块送入SXZ-12-16高温箱式电阻炉高温氧化煅烧，煅烧温度650℃-700℃、时间1-2小时，经充分氧化、包装，即成合格的氧化铁红产品；所得产品与人工合成法制备氧化铁红的质量对比数据列于下表2。[0041] 表2：本发明方法与人工合成法制备氧化铁红的质量对比表
[0042]
[0043]
[0044] [0045]
表3：市面上铁红与本发明方法制得改性铁红色度值测量数据
样品L*a*34.9627.9034.8525.6028.66
b*29.3617.0028.3513.0622.19
备注高档铁红中低档偏下中高档偏上中低档
浙江德清湿法135铁红38.41广东江门H001-2湖南三环H101-2武汉铁红厂铁红本发明的烧渣制铁红
27.8536.1930.9231.40
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说 明 书
L*32.12
a*27.65
b*21.43
备注
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样品
本发明的铁矿制铁红
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说 明 书 附 图
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图1
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说 明 书 附 图
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图2
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