專利名稱：利用鋰云母提鋰渣制備多孔陶粒濾料的方法
技術領域：
本發明屬于工業廢棄物利用及廢水凈化處理材料技術領域，涉及一種利用鋰云母 提鋰渣制備多孔陶粒濾料的方法。
背景技術：
長期以來，我國的污水處理工藝中的濾池填料主要采用砂、碎石、焦炭、礦渣、無煙 煤等不規則填料以及塑料材質的蜂窩填料、波紋填料和纖維填料等。這些填料都不同程度 地存在缺陷，如不規則填料水流阻力大，容易堵塞；塑料填料掛膜性能差，易老化等。80年 代未興起的曝氣生物濾池污水處理工藝已在國外發達國家廣泛采用，90年代中后期我國開 始應用該工藝，所使用的填料大多采用粘土為主要原料經燒結而成球形濾料。如安徽工業 大學華冶自動化工程公司開發的以粘土、煉鋼赤泥和粉煤灰為原料的球形輕質陶粒(見專 利02112755. 7)，江西萍鄉地區的全興化工填料有限公司、新安工業有限責任公司、富通化 工填料有限公司等企業生產的球形陶粒濾料都是采用粘土(用量一般在40%以上)、陶土 等為主要原料，以粘土為原料要消耗大量的粘土，不利于保護耕地和山林植被，陶土資源緊 缺，價格昂貴，而且要摻加較多數量的價值昂貴的造孔劑。江西宜春鉭鈮礦伴生鋰云母礦是世界上最大的伴生鋰云母礦床，也是我國正在開 發利用的主要鋰資源之一。利用氯化壓煮法鋰云母提鋰工藝是目前最先進的礦物提鋰新技 術。但是鋰云母中的氧化鋰只占鋰云母礦中的4 5%，提取量只有3%左右，僅提鋰后的 廢渣數量高達95%以上，產渣量極大，因此提鋰渣的有效綜合利用對該礦物提鋰技術的節 能減排及清潔生產具有重要意義。
發明內容
本發明的目的，是針對現有技術的缺陷提供一種利用鋰云母礦氯化鈉壓煮法提鋰 渣(以下簡稱壓浸鋰渣)為主要原料，外摻成分校正原料、增塑劑、造孔劑等，經預攪拌、成 球、高溫燒結而成的多孔陶粒濾料的制備方法。該產品專用于污水凈化曝氣濾池的濾料。本發明的技術方案是產品配方(以質量百分比計)為壓浸鋰渣(水份彡30% ) 60-70%，磨細粘土粉 30-40%，造孔劑1-5%。粘土粉的細度為150-200目；造孔劑是碳粉、糠粉、碳酸鈣粉、廢玻 璃粉、云母粉中的一種或兩種。制備工藝(1)將壓浸鋰渣和粘土粉在攪拌機中制成Φ l-2mm的母球；(2)將母球在造粒機內滾大成Φ 3-10mm的球形顆粒；(3)料球喂入回轉窯的預燒段在200 500°C預燒10_20分鐘，然后進入燒成帶在 1050-1180°C煅燒 10-30 分鐘；(4)出窯后的熾熱料球可采用冷卻機冷卻或自然冷卻后即得產品。本發明所采用的壓浸鋰渣是指鋰云母礦經過脫氟和氯化鈉壓煮提鋰后的濾渣，其主要礦物成分為含堿鋁硅酸鹽、少量的CaF及石英。壓浸鋰渣的化學成分見表1。
表1鋰云母壓浸渣的化學成分(W% )
權利要求
1.利用鋰云母提鋰渣制備多孔陶粒濾料的方法，其特征在于(1)產品配方(以質量百分比計)為壓浸鋰渣(水份彡30%)60-70%，磨細粘土粉 30-40%，造孔劑 1-5% ；(2)將壓浸鋰渣和粘土粉在攪拌機中制成Φl-2mm的母球；(3)將母球在造粒機內滾大成<i)3-10mm的球形顆粒；(4)料球喂入回轉窯的預燒段在20(T500°C預燒10-20分鐘，然后進入燒成帶在 1050-1180°C煅燒 10-30 分鐘；(5)出窯后的熾熱料球冷卻后即得產品。
2.根據權利要求1所述的利用鋰云母提鋰渣制備多孔陶粒濾料的方法，其特征在于 所述造孔劑是碳粉、糠粉、碳酸鈣粉、廢玻璃粉、云母粉中的一種或兩種。
3.根據權利要求1所述的利用鋰云母提鋰渣制備多孔陶粒濾料的方法，其特征在于 所述磨細粘土粉的細度為150-200目。
4.根據權利要求1所述的利用鋰云母提鋰渣制備多孔陶粒濾料的方法，其特征在于 出窯后的熾熱料球可采用冷卻機冷卻或自然冷卻。
全文摘要
一種利用鋰云母提鋰渣制備多孔陶粒濾料的方法，是以鋰云母礦氯化鈉壓煮法提鋰渣為主要原料，添加部份磨細粘土粉為塑化劑，摻加少量造孔劑(碳粉、糠粉、碳酸鈣粉、廢玻璃粉等中的一種或二種)，經成球、干燥、燒結而成。產品具有堆積密度小，孔隙率大，孔隙分布均勻，筒壓強度高，使用壽命長的特點。本發明不僅可以簡化生產工藝和降低生產成本，而且有利于鋰云母礦物提鋰工藝的清潔生產，對資源循環利用和環保都具有重要意義。
文檔編號B01D39/06GK102125786SQ201110044928
公開日2011年7月20日 申請日期2011年2月24日 優先權日2011年2月24日
發明者黃少文, 黎奉武 申請人:南昌大學