高嶺土主要由高嶺石、埃洛石組成,含最可達(dá)90外以上,其次還有水云母,常混有黃鐵礦、揭鐵礦、銳欽礦、石英、玉髓、明礬石等,有時(shí)還有少皿的有機(jī)質(zhì). 高嶺土原礦的加工工藝,取決于原礦的質(zhì)量和產(chǎn)品的最終用途.在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的工藝有兩種:干法工藝和濕法工藝. 干法工藝是一種簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的加工工藝,采出的原礦經(jīng)過破碎機(jī)碎至25mm左右后,給人籠式破碎機(jī)中,使校度減小至6 mm左右,吹入到籠式破碎機(jī)內(nèi)的熱空氣將離嶺土的水分由采出時(shí)的20%降至10%左右.碎后的礦石則經(jīng)配有離心分離機(jī)和旋風(fēng)除塵器的吹氣式雷蒙磨進(jìn)一步磨細(xì).該工藝可將大部分砂石除去.干法加工的高嶺土產(chǎn)品的性質(zhì)往往反映天然高嶺土的原有性質(zhì),因此干法生產(chǎn)適用于白度高、砂含量低、粒度分布適宜的礦石.干法生產(chǎn)的成本低,產(chǎn)品通常用于橡狡、塑料及造紙工業(yè)的低價(jià)填料. 濕法工藝包括礦石準(zhǔn)備、選礦加工和產(chǎn)品處理3個(gè)階段,其原則流程如圖7-1所示. 準(zhǔn)備階段包括配料、破碎和搗漿等作業(yè).搗漿是將高嶺土與水、分散劑混合在搗漿機(jī)內(nèi)制漿,搗漿的目的是使高嶺土原礦碎散,為選礦作業(yè)制備成適當(dāng)細(xì)度的高玲土礦漿,并同時(shí) 選礦階段可能包括水力分級(jí)、浮選、選擇性絮凝、磁選、化學(xué)處理(漂白)等作業(yè),以除去不同的雜質(zhì). 準(zhǔn)備好的礦漿可先經(jīng)耙式分級(jí)機(jī)、浮格分級(jí)機(jī)或水力旋流器除砂,然后再用連續(xù)式離,乙機(jī)、水力旋流器、水力分選器或振動(dòng)細(xì)篩(325目)將其分為粗細(xì)兩個(gè)粒級(jí).如果此種產(chǎn)品已能滿足某種工業(yè)的要求,也可以加人絮凝劑(例如明礬)使高嶺土凝聚而便于脫水.如需得到高質(zhì)量的高嶺土(如白度大于85并的高嶺土),在絕大多數(shù)情況下需要進(jìn)行磁選、漂白、浮選或選擇性絮凝.但這些獨(dú)立的作業(yè)均有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),因而工業(yè)上通常采用2種,乃至3種作業(yè)的聯(lián)合流程。 高嶺土的染色雜質(zhì)如銳欽礦、金紅石、赤鐵礦、云母和黃鐵礦等均具有弱磁性,因而可以利用高梯度磁選將其除去,例如國(guó)外使用的 PEM-84型高梯度濕式磁選機(jī),可使高嶺土原礦中的Fe2O3由0.9%降至0.6%,TiO2由1.8-2.0%降至0.8%.近年來已有報(bào)道將超導(dǎo)磁選機(jī)用于分選高嶺土,不僅能耗減少,而且場(chǎng)強(qiáng)可以大大提高,得出質(zhì)盤更高的高嶺土精礦。 高嶺土的化學(xué)漂白工藝是將高嶺土礦漿輸人洗滌槽內(nèi),用硫酸調(diào)整pH值至4.5-5,然后注人漂白反應(yīng)罐內(nèi),加人還原劑(Na2S2O4或ZnS2O4),可使礦物中的三價(jià)鐵還原為二價(jià)鐵并溶于礦漿內(nèi),可用水洗滌使之與高嶺土分離.為了除去深色的有機(jī)質(zhì)可以用強(qiáng)氧化劑(過氧化氫、次x酸鈉等)進(jìn)行漂白.漂白工藝雖然能明顯地提高高嶺土的白度,但此工藝成本較高,且要求嚴(yán)格的環(huán)保措施. 浮選作業(yè)的目的是從高嶺土中浮選出銳鈦礦.由于銳鈦礦的顆拉極細(xì),可以用載體浮選工藝。載體礦物可以是方解石、硅砂等(小于325目),載體礦物的用量一般為高嶺土重量的10-20%,載體的一部分經(jīng)過回收可再用。在浮選過程中所用的藥劑包括以下幾種:分散劑硅酸鈉, pH值調(diào)整劑氫氧化銨和苛性鈉,捕收劑塔爾油、脂肪酸及石油磺酸鈉.英國(guó)粘上公司(ECC)自1961年以來利用載體浮選工藝已生產(chǎn)出白度大于90%的造紙用涂料級(jí)高嶺土.該工藝的缺點(diǎn)是藥劑消耗量較大,殘留在高嶺土精礦中的藥劑和載體礦物有有害影響. 近來,有人研究出直接從高嶺土中浮出銳欽礦的工藝,其特點(diǎn)是在有分散劑(如硅酸鈉)和pH值調(diào)整劑(常用氫氧化按)存在條件下進(jìn)行高礦漿濃度(40-60%固體)擦洗,清除表面的污染礦物,同時(shí)擦洗也使銳欽礦和赤鐵礦從高嶺上礦物中解離出來.然后將少量的活化劑及脂肪酸類捕收劑一同加人礦漿,被捕收覆蓋的銳鈦礦在高剪切攪拌條件下形成選擇性團(tuán)聚,從而使顆粒尺寸顯著增大.高剪切攪拌調(diào)漿后的礦漿稀釋至15-20%固體進(jìn)行浮選.高嶺土中的明礬石也可用浮選法脫除. 選擇性絮凝是在pH值為8-11時(shí),向高嶺土礦漿中加人Ca2+, Mg2+離子,然后用弱陰離子聚合電解質(zhì)作絮凝劑,可以觀察到鈦、鐵雜質(zhì)的選擇性絮凝.選擇性絮凝對(duì)含極細(xì)雜質(zhì)顆拉高嶺土的除雜是高效的方法,但該工藝要求礦漿濃度小于20%,因此必定有大量的水分要在后續(xù)作業(yè)中脫去,同時(shí)殘留的絮凝劑對(duì)最終產(chǎn)品的質(zhì)量有影響. 高嶺土產(chǎn)品的脫水用高速離心機(jī)、真空過濾機(jī)或壓濾機(jī),然后可以干燥成粉狀或塊狀的產(chǎn)品,也可以固體含量70%左右的漿狀產(chǎn)品出售. 普及選礦知識(shí),讓每一個(gè)人都知道選礦! 重視選礦技術(shù),讓每一個(gè)礦業(yè)者不走彎路! 西安天道礦產(chǎn)品研究院專注于選礦技術(shù)研究與服務(wù)12年,擁有國(guó)家頒發(fā)的選冶及化驗(yàn)資質(zhì)。我院專業(yè)攻堅(jiān)克難,深入礦山解決具體問題,有效將試驗(yàn)過程和生產(chǎn)成本、投資、可操作性、環(huán)保等進(jìn)行綜合研究,為礦山提供經(jīng)濟(jì)效益最好、切實(shí)可行的工藝流程,實(shí)現(xiàn)了成果與生產(chǎn)實(shí)踐的成功對(duì)接,形成了特有的服務(wù)優(yōu)勢(shì)。 1、簡(jiǎn)易探索選礦試驗(yàn)——實(shí)用于購(gòu)買礦權(quán)之前,滿足投資分析,降低投資風(fēng)險(xiǎn)初步價(jià)值評(píng)定。 2、礦石的可行性試驗(yàn)——實(shí)用于地質(zhì)詳查分析,滿足評(píng)價(jià)辦證,確定合理流程合理工藝指標(biāo)。 3、系統(tǒng)工藝流程試驗(yàn)——實(shí)用于選廠建設(shè)之前,滿足設(shè)計(jì)定案,找出規(guī)律確定最佳工藝指標(biāo)。 4、技術(shù)攻關(guān)研究試驗(yàn)——實(shí)用于礦難技術(shù)未解,滿足提升效益,產(chǎn)品不合格回收低成本高時(shí)。 5、工藝流程驗(yàn)證試驗(yàn)——實(shí)用于礦石性質(zhì)對(duì)比,滿足藥廠選擇,礦山有不同礦石確定適應(yīng)性。 6、工藝流程考查試驗(yàn)——實(shí)用于已經(jīng)生產(chǎn)選廠,滿足現(xiàn)廠查因,進(jìn)行選廠體檢分析選廠問題。 1、確定礦石類型----需做光譜分析及稀貴元素化驗(yàn)。 2、查明礦石具體性質(zhì)--需做多元素分析,確定有價(jià)及有害元素含量。 3、搞清礦石中各礦物間關(guān)系,含量及成分--需做巖礦鑒定,對(duì)選礦有重大指導(dǎo)意義。 4、確定元素在礦石中的具體存在形式及分布--需做物相分析,對(duì)選礦有指導(dǎo)意義。 5、精礦、尾礦化驗(yàn)---需做有價(jià)元素及有害元素。 6、原礦及精礦水份、礦石比重確定---選礦實(shí)際計(jì)量使用。 |
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