本发明公开了一种从铁尾矿同时制备氧化铁和二氧化硅气凝胶垫的方法。它以铁尾矿为原料，依次经研磨粉碎、高温焙烧活化,活化后的铁尾矿粉与盐酸混合并搅拌反应，得滤渣和滤液；滤渣与氢氧化钠颗粒混合焙烧后融入水中进行加热反应、过阳离子交换树脂，再用氨水溶液调节至中性，浸入玻璃纤维毡，反复挤压玻璃纤维毡，使硅溶胶均匀分布到玻璃纤维毡中，静置凝胶后得凝胶垫，再经老化、溶剂交换、表面改性得疏水二氧化硅气凝胶垫；滤液用氨水调节pH弱碱性，静置过滤、干燥得氧化铁纳米粉体。整个工艺原料廉价易得，对设备要求不高，反应条件温和，且能大量处理铁尾矿这种固体废弃物，具有较高的应用价值。

针对现有技术的不足,本发明提供了一种从铁尾矿同时制备氧化铁和二氧化硅纳米材料的方法，它以铁尾矿为原料同时制备氧化物纳米材料的方法，其有着成本低廉、原料来源广泛、日常能耗低、反应条件温和、易于工业化以及大量处理固体废弃物的优势；且制得的二氧化硅纳米材料有较大的比表面积、较小的粒径以及较高的含量。包括如下步骤：（1）尾矿粉热处理；（2）酸洗提铁；（3）碱溶提硅；（4）制备二氧化硅纳米材料；（5）制备氧化铁粉体；（6）产品后处理。本发明制备的二氧化硅纳米材料经测试具有较小的粒径、粒径分布均一、较高的纯度及较小的密度；制备的氧化铁粉体具有较小的颗粒、颜色均一及用途广泛的特点，本发明综合利用了铁尾矿中的元素，制备的氧化铁粉体及二氧化硅纳米材料有着非常广泛的应用空间。本发明以铁尾矿为原料，成本低廉，且可大量处理该固体废弃物，制备流程简单，反应要求低，易于工业化。

一条用于对固废（尾渣、尾矿）进行资源利用无害化处理的智能化流水线，运用高温氯化挥发工艺、实现将固废中的重金属或贵金属元素与物料其他元素分离及全元素回收利用。将原用燃气、燃煤加热的竖炉及回转窑技术改为电磁感应加热高温回转焙烧技术，并实现处理过程的智能化、生态化，形成完整的电磁焙烧物料智能分离回收系统，达到高效、低能耗、低排放的固废（尾渣、尾矿）资源利用及无害化处理绿色技术路线。利用该技术可大幅度降低处理过程中的三废的排放，做到物料资源化利用、污水零排放、少量烟气达标排放。运用该设备和工艺相结合的处理方式，不仅有效地解决了尾渣尾矿的无害化的问题，使原含有各种重金属元素的尾渣尾矿（危废）变成可以加以资源化利用的原料，而且，分离出的元素氯化物等通过还原处理成有价金属元素得以利用。为解决我国总累积量高达600亿－700亿吨尾矿、尾渣的无害化处理和资源利用提供了技术途径，具有极好的经济、社会效益。市场前景广阔，利润丰润，可与感兴趣的企业合作共同开展业务，取得双赢。

我国很多铁矿山采用的采矿方法是胶结开采，当工作面的开采完成后，就留下一个采空区，如果要继续从下往上开采矿石，就必须提高工作面高度，因此对采空区进行充填是采矿工程的必要环节。目前应用于胶结充填的技术方法主要有两类：一类是分级尾砂胶结充填技术，其方法是尾矿经分级和浓缩后，添加水泥为代表的胶结材料，制成膏体充填到采空区；第二类是全尾砂胶结充填技术，其方法是尾矿经自然沉降浓缩后，添加水泥为代表的胶结材料，制成膏体充填到采空区。这两种方法存在各自的优点和不足，前者需要设置尾矿分级、脱水装置，尾矿利用率较低，但因采用的尾矿粒度较粗，故胶结效果相对较好；后者也要配套建设沉降、脱水、储存装置，尾矿利用率高，但因尾矿中细粒态颗粒量大，耗用水泥多，充填体的质量不如分级尾砂胶结充填。至今，我国的充填技术经历了从干式充填到水力充填，从分级尾砂、全尾砂、高水固化胶结充填到膏体泵送胶结充填的发展过程，采用充填技术的单位有金川公司、凡口铅锌矿、和张马屯铁矿、山东金岭铁矿、铜陵狮子山铜矿、南京栖霞铅锌银矿、河北西石门铁矿等。利用尾矿充填，既可以解决矿山充填骨料来源，又能够解决或部分解决尾矿的排放问题，一举两得，是解决尾矿排放问题的较好途径。但是从已有的文献报道不难看出，尾矿胶结充填的关键性材料主要为水泥，或者在水泥为基础上适当添加粉煤灰、石灰或者化学外加剂。众所周知，因尾矿的颗粒细（有些甚至比水泥还细）、持水率高、酸碱特征明显或者含有残余的选矿药剂，水泥效能很难充分发挥，充填体存在凝结时间长、水稳性差和强度低以及耐久性不足的诸多问题。在此背景下，有必要研发新的尾矿胶结充填技术。

本发明为铁尾矿胶结充填提供了一种新方法，充填材料的主要原料以工业废渣为主，成本低廉，生产工艺简单；充填混合料搅拌、输送和放矿工艺简单，动力消耗低，容易工程实施。充填混合料各组分将发生化学反应，最终形成以水化铝硅酸盐为主的凝胶矿物把细粒态尾矿胶结成为具有一定承载力和水稳性的复合材料，能够满足采矿工艺要求；与传统技术相比，降低了成本和简化了工艺，充分利用了尾矿，是一种尾矿胶结充填新方法。

本发明的目的是提供一种专门针对铁尾矿浓缩和干堆的生产方法,铁尾矿浓缩和干堆提供了一种新方法，以解决铁尾矿安全堆存和水资源高效回用的问题。与添加聚丙烯酰胺类混凝剂相比，成本更低，无毒无害；通过本方法浓缩，大量矿浆水直接回用到选矿车间，减少了后续矿浆的压滤和输送压力，节约了水资源，减少了动力消耗。由于在矿浆中添加了复合外加剂，提高了压滤过程中的脱水效率，滤饼含水率更低。滤饼在堆存过程中，混合料各组分将发生化学反应，最终形成以水化硅铝酸盐为主的凝胶矿物把细粒态尾矿胶结成为具有一定承载力和水稳性的复合材料，不受季节、气候的影响，从而实现了铁尾矿的干式堆存。

铁矿石经过破碎、球磨、湿法选矿后，要产生约占原矿量50%以上的品位较低的以硅酸盐矿物为主的废渣，这种废渣称为铁尾矿。因铁尾矿颗粒细、持水性强、含水率高，而综合利用率较低，在尾矿库堆存过程中存在溃坝风险。我国是一个矿业大国，90%以上的尾矿采用上游法筑坝堆存，近年来，我国尾矿库垮塌事故接连不断发生，造成了重大人员伤亡和环境污染，凸显出传统的尾矿堆存方式存在安全隐患。本发明的目的是提供一种专门针对铁尾矿固化干堆的生产方法,以解决铁尾矿安全堆存问题。固化剂主要原料以工业废渣为主，成本低廉，生产工艺简单；混合料搅拌、输送和放矿工艺简单，动力消耗低，容易工程实施。在堆存过程中，混合料各组分将发生化学反应，最终形成以水化铝硅酸盐为主的凝胶矿物把细粒态尾矿胶结成为具有一定承载力和水稳性的复合材料，耐霜冻、耐湿热、耐酸碱、抗炭化；而且没有环境污染。通过这种方式进行的铁尾矿固化与传统技术相比，节约了筑坝需要的粘土和砂石等天然资源，又降低了成本和简化了工艺，是一种从根本上解决尾矿安全堆存的技术方法。

本发明提供了一种粉煤灰和磷石膏制酸联产泡沫防火界面剂的工艺。（1）将工业废渣粉煤灰和磷石膏进行综合利用，添加改性剂和添加剂后混合研磨，焙烧，经水磨溶出后进行固液分离，即可得到成分分明的产物，产物分别提取方便，对粉煤灰和磷石膏的利用工艺非常简单。（2）将粉煤灰和磷石膏配以改性剂、添加剂混合研磨、焙烧，再水磨溶出后进行固液分离，即可得到成分分明的产物，其中的有价成分均可单独提取，大大提高了粉煤灰和磷石膏的利用率。（3）通过将工业废渣粉煤灰和磷石膏、混合添加剂和改性剂研磨后焙烧，再进行水磨溶出和固液分离，原料成本低廉，工艺简单，且焙烧过程形成的主要成分金属硫化物、偏铝酸盐和硅酸盐成分分明，均可单独提取回收，大大提高了粉煤灰和磷石膏的附加值。（4）利用粉煤灰和磷石膏，加上添加剂和改性剂作为原料，焙烧后经过水磨溶出和固液分离就能得到成分分明的产物，焙烧过后产物中不含有机物，非常利于后期对产物各组分进行分别提取，尤其是固液分离中得到液体，经氧化钙简易提纯后的偏铝酸钠溶液，通入CO2气体后经过洗涤的氢氧化铝，具有很高的纯度，纯度可达99%以上，是作为泡沫防火界面剂的良好阻燃剂原料。（5）通过廉价的工业废渣粉煤灰和磷石膏，加上一定的添加剂和改性剂制得氢氧化铝的工艺简单，原料成本低廉，所得氢氧化铝的成本很低，用于制备泡沫防火界面剂，可大大降低泡沫防火界面剂的生产成本。

本发明公开了一种粉煤灰与磷石膏的综合利用工艺，通过以磷石膏和粉煤灰作为主要原料，通过加以添加剂和改性剂焙烧后研磨溶出，即可得到主要含铝酸钠的溶液，用于回收铝，而沉淀残渣经浮选后即可用于生产硫酸和回收铁，剩余残渣用于生产硅酸盐水泥，从而将主要有价物质硫、硅和铝进行了有效的回收提取，开辟了磷石膏和粉煤灰综合利用的新方向；只需要将磷石膏、粉煤灰混合后加入改性剂和添加剂焙烧，然后溶出进行固液分离即可，固体部分和液体部分通过常规的提取工艺即可将有价物质成分进行分离提取，工艺简单，且主要反应物料都是废渣，大大降低了综合应用的成本，并且提高了磷石膏和粉煤灰的附加值；通过焙烧使物质重组，形成主要的硅酸盐、金属硫化物和铝酸钠成分，而铝酸钠可以直接溶于水中，其他成分在固体残渣中，经过浮选后即可将主要的硫化铁分离，焙烧后制酸提铁即可，因为成分分明，易分离，大大提高了各成分的回收率，同时，由于易溶于水的成分主要为铝酸钠，其他成分很少，几乎没有，大大提高了回收的铝的纯度。

本发明公开了一种处理磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿的方法。（1）以磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿作为主要原料，通过加以添加剂和改性剂焙烧后研磨溶出，即可得到主要含铝酸钠的溶液，用于回收铝，而沉淀残渣经浮选后即可用于生产硫酸和回收铁，从而将主要有价物质硫、硅和铝进行了有效的回收提取，开辟了磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿综合利用的新方向。（2）只需要将磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿混合后加入改性剂和添加剂焙烧，然后溶出进行固液分离即可，固体部分和液体部分通过常规的提取工艺即可将有价物质成分进行分离提取，工艺简单，且主要反应物料都是废渣，大大降低了综合应用的成本，并且提高了磷石膏、高铁赤泥、粉煤灰和低品位铝土矿的附加值。（3）通过焙烧使物质重组，形成主要的硅酸盐、金属硫化物和铝酸钠成分，而铝酸钠可以直接溶于水中，其他成分在固体残渣中，经过浮选后即可将主要的硫化铁分离，焙烧后制酸提铁即可，因为成分分明，易分离，大大提高了各成分的回收率，同时，由于易溶于水的成分主要为铝酸钠，其他成分很少，几乎没有，大大提高了回收的铝的纯度 。

磷石膏是指在磷酸生产中用硫酸处理磷矿时产生的固体废渣，其主要成分为硫酸钙(CaSO4)，其含量一般可达到70～90％左右。此外，磷石膏还含有多种杂质：未分解的磷矿，未洗涤干净的磷酸、氟化钙、铁、铝化合物、酸不溶物、有机质等。低品位铝土矿是指铝土矿选矿后剩余的尾矿，其中铝硅含量比很低，通常达到4以下即可称之为低品位铝土矿。由于其硅含量过高，因此，很少将其用作氧化铝生产。但是，随着高品位铝土矿的含量越来越少，低品位铝土矿越来越多，如何将低品位铝土矿进行有效利用是现目前的一大课题。由于其铝硅比很低的原因，现目前主要是将其作为建筑墙砖或者免烧砖的原料来使用，虽然得到了应用，但是附加值很低。粉煤灰，是煤燃烧后的烟气中捕捉下来的固体物，主要集中在燃煤发电的地区，其中含有大量的铝、铁、硅等有价成分。我国每年产生的粉煤灰约为一亿多吨，绝大部分通过堆存方式处理，严重污染了当地环境。而针对粉煤灰的处理，现目前主要集中在用于水泥等建材的原料。本发明的目的在于，提供一种磷石膏、粉煤灰和低品位铝土矿的综合利用方法。开拓了磷石膏、低品位铝土矿和粉煤灰的新应用，具有处理方法简单，成本低，附加值高，且有价物质回收率高，回收的铝成分纯度高的特点。