超細顆粒系指粒度小于10μm的采用常規的選礦方法(重選、磁選、浮選等)較難或無法分選的礦物顆粒。眾所周知,超細顆粒由于質量小、比表面積大、表面能高、表面電性強等原因,用常規的選礦工藝進行分選效果較差。
近幾十年來,隨著國內外礦物資源“貧、細、雜”程度的加劇,超細顆粒的分選技術逐步受到重視并得到一定發展,迄今為止,國內外超細顆粒分選技術的應用實例也不斷增多,超細顆粒的分選技術將成為選礦領域重要的研究方向之一。
非金屬礦超細顆粒的分選基本上是依據礦物顆粒的表面電性、表面自由能、膠體化學性能等來進行的。到目前為止,歸納起來主要有:疏水聚團分選、高分子絮凝分選、磁種及磁復合團聚分選等。這些分選工藝雖不盡相同,但均遵循如下原則過程:
?。?)根據目的礦物顆粒的表面物理化學性能及膠體化學性能的差異,借助于一定的傳媒手段(如添加磁種、捕收劑、高分子絮凝劑等),使微細粒目的礦物自身聚團或以傳媒劑選擇性聚團,以增大分選顆粒的粒徑或增強分選特性;
?。?)在分散和控制細粒脈石礦物的條件下,采用常規分選方法(重選、磁選、浮選等)使目的礦物團聚體與微細粒脈石分離。
1、疏水聚團分選
疏水聚團分選是礦物顆粒表面經選擇性疏水化形成疏水聚團,然后用適當的物理方法分離的工藝。疏水聚團分選工藝可分為五種:剪切絮凝浮選、載體浮選、乳化浮選、油團聚分選及兩液分離等。
疏水聚團分選原則工藝流程
載體浮選工藝應用較成功的是美國喬治亞州菲利普礦物和試劑公司的高嶺土中脫除銳鈦礦的載體浮選。乳化浮選,較適于微細粒礦物的分選,對礦石種類適應性較強。
2、高分子絮凝分選
高分子絮凝分選則是利用高分子絮凝劑在礦漿中選擇性的絮凝作用,使得某種礦物微粒高分子絮凝,其他礦物則仍處于分散狀態,借助物理分選(浮選、重選等)方法,實現礦物組分的分選。高分子絮凝分選已成為處理微細粒礦物的重要方法并有成功的工業實踐。
高分子絮凝分選工藝過程示意圖
1-分散;2-加藥;3-吸附;4-選擇絮凝;5-沉降分離
高分子絮凝分選在非金屬礦物的提純中的應用主要表現在高嶺土的選擇性絮凝和鋁土礦的選擇性絮凝提純上。
3、復合聚團分選
復合聚團分選系指在利用界面作用力的同時,再輔以其他力場,如磁場等來強化聚團分選過程的分選方法。常用的主要包括凝聚磁種分選、疏水-磁復合聚團分選、高分子-磁復合聚團分選等。
高分子-磁復合聚團分選工藝流程
凝聚磁種分選方法可用于高嶺石的精選提純,除去高嶺土中呈微細粒嵌布(<10μm)的鐵質礦物。
來源:非金屬礦加工技術與應用手冊,編輯整理:中國粉體技術網(未經授權,禁止轉載)
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