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國內外高嶺土開采及選礦提純技術對比分析! |
來源:中國粉體技術網 更新時間:2019-06-12 17:50:14 瀏覽次數: |
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自然界賦存的高嶺土不可能僅由高嶺石單一礦物組成,而是以高嶺石族礦物(高嶺石、埃洛石、迪開石、珍珠陶土、伊利石)為主要礦物,與石英砂、長石、云母、水鋁石、水云母、蒙脫石等組成的一種粘土礦物;同時由于成礦母巖不同、成因不同,還含有一些黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、明礬石、電氣石、金紅石、銳鈦礦、鈦鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、錳礦和有機雜質等有害物質。某一種高嶺土原礦中含有幾種有害雜質,數量也各不相同。
因此,除個別行業使用開采出來的原礦外,為使高嶺土礦在工業上得以充分利用,必須進行選礦和加工。
目前,國內外高嶺土選礦仍然以重力(離心力)選礦為主,并根據礦石的情況,輔以磁選、浮選、漂白等選礦提純方法。
1、美國高嶺土開采及選礦提純
美國喬治亞州等地,礦床比較平緩,礦層厚度較大,多采用索斗挖掘機或電鏟,先將表土剝離單獨堆放,接著開采高嶺土,裝入自卸汽車,送到選礦廠或用原地安置的移動式攪拌機制成礦漿,經螺旋分級機除砂和篩分機去粗及云母后,把細礦漿泵送至選礦廠。
美國高嶺土選礦方法通常是把礦漿送入長方形的耙式沉淀槽中沉淀。大于43μm粗顆粒沉淀物由沉淀槽內的耙子排除掉,小于43μm的礦漿從沉淀槽上方溢流出來,經篩子篩除云母后礦漿泵入貯存缸中,接著用臥式離心機進行分選,溢流漿-2μm達到80%以上。另有一部分礦漿進入立式離心機進行分選,溢流中-2μm占98%。
根據用途不同,把上述兩種礦漿按不同比例進行混合而得各種不同的產品。采用滾筒式真空過濾機脫水,采用板式干燥機、鼓型干燥機和噴霧干燥機進行高嶺土的干燥。除鐵工藝是采用磁選或化學方法來提高白度。
2、英國高嶺土開采及選礦加工
英國ECC公司在康沃爾開采高嶺土則使用壓力為2000多千帕的高壓水槍噴射礦床表面,水槍可作水平或垂直方向連續噴射,破碎高嶺土及高嶺土化的花崗巖。礦漿從工作面流到坑底低處的礦漿池里,再泵送到選礦廠。
實際上,在采礦過程中已完成了粗選的任務。未被沖走的大塊巖石、砂礫用挖掘機裝入自卸車運往廢石堆場,如有大塊巖石則先爆破成小塊后運往廢石堆場。沉積下來的粗粒雜質亦及時清除。
由泵輸送入選礦廠的-53μm的高嶺土礦漿先經水力旋流器分選掉云母等雜質作尾礦排除。細礦漿進入貯存缸中濃縮,經濃縮后的礦漿進入3個串聯的精選沉淀池中自然沉降,3個沉降池中可以產出各種不同細度的溢流懸浮漿,最后一個沉降池的底流作為尾礦排除。
礦漿按各品種不同要求配漿,再經過臥式離心機分選。精礦漿由板框壓濾機脫水,所得高嶺土濾餅切碎后進入隔熱式或滾筒式干燥機中烘成水分10%的小塊狀產品運入料倉儲存。也可將小塊狀高嶺土送入加熱粉碎機中干燥并粉碎,加工成水分小于2%的粉狀產品。
需要白度較高的產品,則用化學法漂白或強磁選后再脫水干燥。
為了提高精礦的產出率,他們還用自己設計的六角鱗片磨箱對高嶺土礦漿進行剝片,生產一部分剝片后的高嶺土產品。
3、中國高嶺土開采及選礦加工
?。?)福建龍巖
福建龍巖高嶺土礦由閩西高嶺土公司統一規劃露天開采,先將表土剝離后,開采高嶺土,用自卸汽車或拖拉機運送到各選礦廠或銷給用戶。
龍巖多數選礦廠的選礦工藝過程為:原礦經制漿后由水力旋流器粗選、精選和掃選,掃選底砂作為尾礦排除,細顆粒礦漿經脫水和干燥成為陶瓷用土或造紙填料用土。少量經離心機分選后脫水、干燥作為造紙涂料級產品。
(2)廣東茂名
廣東茂名高嶺土礦分兩種方法開采,茂名石化公司高嶺土礦開采是:先剝去表土,然后用挖土機鏟裝入自卸汽車,運到附近場地上堆放,接著用水槍噴射礦堆,礦漿經過多個沉淀池沉淀掉粗粒、雜質。細礦漿經濃縮后用槽車運到選礦廠。
第二種辦法應用比較普遍,諸多選礦廠各自為陣,在自己劃定的礦區內,先剝掉表土,然后用水槍噴射高嶺土礦(必要時剔除高嶺土礦中的粘土夾層)。礦漿帶著細砂流人匯集礦漿的低畦坑內,用砂泵把礦漿泵到地面上螺旋分級機或者沉淀池中除去粗顆粒、雜質,經濃縮后的礦漿用槽車運往選礦廠。
茂名幾個選礦廠用粗精礦經粗選、精選和選擇性絮凝(或離心機)分選,細粒級礦漿經過漂白、箱式壓濾機脫水成膏狀造紙用高嶺土。也有部分濾餅經噴霧干燥成為粉狀造紙產品。
(3)江蘇蘇州
江蘇蘇州中國高嶺土公司,在50年代末到60年代初,所屬的陽西礦和陽東礦從露天開采逐漸轉入地下開采。先是平硐開拓,高嶺土裝入礦車后,自動滑行到工業廣場或用電機車拉到工業廣場堆放。后來隨著開采深度的加深,斜井或豎井開拓到一定深度后布置水平大巷和支巷進入地下開采,使用進路式回采的分層崩落法在工作面上開采高嶺土,放礦人支巷道的礦車內,由電機車把礦車拉到下井口,由卷揚機把礦車提升到地面組車后,再由電機車分品種拉到工場或露天堆場上,分品種倒成堆。
蘇州中國高嶺土公司選礦廠選礦工藝過程為:原礦配料后破碎,制漿后由水力旋流器進行粗選、精選和掃選。掃選底流作為尾礦排除,精礦漿再經臥式離心機(或者選擇性絮凝)分選。溢流細礦漿經濃縮后由箱式壓濾機脫水成為膏狀產品,或再經自然干燥、鏈板干燥機干燥和強力干燥機干燥成不同水分含量的產品(部分產品經氧化或還原漂白),有造紙、石油化工、陶瓷、搪瓷、電瓷等行業用的水洗高嶺土。
高嶺土礦的開發利用,首先應當掌握高嶺土礦產資源的情況,以確定礦床的儲量、有用礦物的含量、有害雜質的含量等。其次是對高嶺土礦進行選礦試驗和可行性研究,以掌握其可選性和可行性。有些高嶺土進行選礦提純后,經濟上并非合算,例如永平縣高嶺土,選礦產品利潤并不很高,后經調研和可行性研究認為,該處高嶺土的開發應走“一礦三廠”(或多廠)的路線,即開發高嶺土礦、建設陶瓷廠、電瓷廠和白水泥廠,以實現高嶺土礦的綜合利用,提純經濟效益。
參考資料:高嶺土的選礦及西部開發建議,作者:楊宗杰
2019年非金屬礦精細提純技術高級研修班(點擊查看詳情)
時間:7月10-12日,地點:北京工業職業技術學院
內容聚集:
?。?)如何高效除鐵?
?。?)如何綠色提純增白?
?。?)如何提高精礦的純度?
?。?)如何提高礦石的附加值?
?。?)如何選擇低成本的提純工藝?
?。?)如何不盲目的做設備選型?
?。?)如何優化生產工藝?
?。?)如何提高選礦回收率?
?。?)如何做好循環水及尾礦回收處理?
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