高嶺土選礦的主要目的為分離高嶺土中的石英、長(zhǎng)石、云母、鐵礦物、鈦礦物等非粘土礦物及有機(jī)質(zhì),采用重選、浮選、磁選等對(duì)高嶺土進(jìn)行提純除雜外,有時(shí)還要采用化學(xué)漂白、超細(xì)剝片、煅燒、表面改性等深加工方法對(duì)高嶺土進(jìn)行處理。
一、高嶺土選礦方法
1、水力分級(jí)
水力分級(jí)包括螺旋分級(jí)(分離+1mm粗砂)、沉淀池分級(jí)(分離+0.053mm細(xì)砂)、水力旋流器分級(jí)(分離-0.053mm細(xì)砂)、離心分級(jí)機(jī)或小直徑水力旋流器分級(jí)(用于0.002~0.010mm超細(xì)粒度分級(jí))。
2、高梯度磁選
利用聚磁介質(zhì)產(chǎn)生1600kA/m以上的磁場(chǎng)強(qiáng)度,除去高嶺土中的Fe2O3和TiO2,生產(chǎn)造紙涂料和高級(jí)陶瓷原料。
3、選擇性絮凝
通過(guò)加入絮凝劑,選擇性分離出細(xì)粒石英、黃鐵礦、明礬石等雜質(zhì),生產(chǎn)刮刀涂布級(jí)高嶺土。常用絮凝劑有六偏磷酸鈉、聚丙烯酰銨、水玻璃等。
4、化學(xué)漂白
加入保險(xiǎn)粉等漂白劑使高嶺土中褐鐵礦、赤鐵礦的高價(jià)鐵還原為可溶性亞鐵,或加入氧化劑氧化黃鐵礦和染色雜質(zhì),提高高嶺土白度。
5、剝片
在剝片機(jī)中采用攪拌細(xì)介質(zhì)球產(chǎn)生磨剝作用,使高嶺土集合體顆粒分離成薄片晶體,生產(chǎn)粒度小于2μm含量達(dá)90%以上的刮刀涂布級(jí)高嶺土。
6、煅燒
在800~1000℃下煅燒時(shí),高嶺土失水,物相轉(zhuǎn)化,同時(shí)部分雜質(zhì)揮發(fā),提高高嶺土白度和絕緣性,生產(chǎn)電纜和橡膠塑料填料。煅燒是煤系(硬質(zhì))高嶺土必需的加工方法。
7、表面改性
將高嶺土用偶聯(lián)劑等進(jìn)行包敷處理,提高其在塑料橡膠中的添加量,用于處理橡膠塑料用高嶺土填料。
二、高嶺土選礦工藝流程
高嶺土的選礦加工分為干法和濕法兩種工藝。
干法一般是將采出的原礦經(jīng)過(guò)破碎機(jī)破碎至25mm左右,給入籠式破碎機(jī)中,使粒度減小至6mm左右。吹入到籠式破碎機(jī)內(nèi)的熱空氣將高嶺土的水分由采出時(shí)的20%左右降至10%左右。碎后的礦石再經(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,適用于加工那些原礦白度高、砂石含量低、粒度分布適宜的礦石。干法加工生產(chǎn)成本低,產(chǎn)品通常用于橡膠、塑料及造紙等工業(yè)的低價(jià)填料。
濕法加工工藝包括泥料的分散、分級(jí)、雜質(zhì)分選和產(chǎn)品處理等幾個(gè)階段。一般原則流程為:原礦→破碎→搗漿→除砂→旋流器分級(jí)→剝片→離心機(jī)分級(jí)→磁選(或漂白)→濃縮→壓濾→干燥→陶瓷級(jí)或造紙涂料級(jí)產(chǎn)品。
煤系(硬質(zhì))高嶺土加工的一般原則流程為:原礦→粉碎→搗漿→旋流器分級(jí)→剝片→離心分級(jí)→濃縮→壓濾→內(nèi)蒸干燥→煅燒→解聚→填料級(jí)或造紙涂料級(jí)高嶺土。