高嶺土(tǔ)提純方法及所用設備
一般來(lái)說(shuō),提純高嶺土(tǔ)有兩個目的:一是去(qù)除鐵礦物、钛礦物等有害有色雜質,提高高嶺土(tǔ)産品的白(bái)度;二是去(qù)除應時、長石等砂質礦物,從(cóng)而提高高嶺土(tǔ)産品質量,拓展應用廣度和深度,獲得(de)較好的經濟效益。
目前高嶺土(tǔ)的提純方法主要有重選、磁選、浮選、化學浸出、漂白(bái)和焙燒。具體(tǐ)工(gōng)藝應根據原礦所要求的雜質種類、貯存狀态、嵌布粒度和産品質量指标來(lái)确定。
1.高嶺土(tǔ)的再分(fēn)離(lí)提純
重力分(fēn)選原理(lǐ):利用高嶺土(tǔ)和脈石的密度和粒度差異。
重選目的:除去(qù)輕有機(jī)質、應時、長石和含鐵、钛、錳的高密度雜質。
常用設備或化學品:水力旋流器、離(lí)心濃縮機(jī)、分(fēn)散劑(碳酸鈉、六偏磷酸鈉)
實踐表明,重選提純高嶺土(tǔ)是非常有效的。在高嶺土(tǔ)提純中用小錐旋流器或離(lí)心機(jī)代替洗滌篩分(fēn),既能達到洗滌分(fēn)級的目的,又能去(qù)除部分(fēn)雜質,具有很好的應用價值。
2.高嶺土(tǔ)的磁選提純
磁選原理(lǐ):利用高嶺土(tǔ)與赤鐵礦、菱鐵礦、黃(huáng)鐵礦、金紅(hóng)石等脈石礦物的磁性差異。
磁選的目的是除去(qù)赤鐵礦、菱鐵礦、黃(huáng)鐵礦、金紅(hóng)石等染色雜質。
常用設備或藥物:各種磁分(fēn)離(lí)設備。
磁選技術(shù)解決了低品質高嶺土(tǔ)資源的開發利用問(wèn)題,因爲其含鐵量高,無商業開采價值。超導磁選機(jī)可(kě)以直接處理(lǐ)雜質較多的高嶺土(tǔ)。然而,單一磁選很難獲得(de)高質量的高嶺土(tǔ)産品。目前需要配合化學漂白(bái)等工(gōng)藝進一步降低高嶺土(tǔ)産品的含鐵量。
3.高嶺土(tǔ)浮選提純
浮選原理(lǐ):利用高嶺土(tǔ)和脈石礦物表面性質的差異。
浮選目的:處理(lǐ)雜質多、白(bái)度低的高嶺土(tǔ)原礦,去(qù)除鐵、钛、碳雜質,實現低品位高嶺土(tǔ)資源的綜合利用。
常用設備或藥劑:浮選機(jī)、浮選柱、捕收劑、起泡劑、抑制劑。
浮選可(kě)以顯著提高高嶺土(tǔ)的白(bái)度,但(dàn)缺點是需要添加化學品,增加了生(shēng)産成本,容易污染環境。
4.高嶺土(tǔ)的化學浸出和提純
浸出原理(lǐ):選擇性溶解和去(qù)除高嶺土(tǔ)中某些雜質的方法,如(rú)酸浸法和微生(shēng)物浸出法。
浸出目的:用于去(qù)除赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦等低品位高嶺土(tǔ),并進行降鐵提純。
常用設備或藥劑:硫酸、鹽酸、硝酸、氫氟酸、草酸、磷酸、微生(shēng)物等。
5.高嶺土(tǔ)的漂白(bái)和提純
漂白(bái)原理(lǐ):通過改變高嶺土(tǔ)中有害元素的價态,使其轉化爲可(kě)溶性物質,然後進行洗滌去(qù)除,如(rú)将不溶性鐵轉化爲可(kě)溶性鐵,通過洗滌去(qù)除。
漂白(bái)目的:去(qù)除含鐵雜質,大(dà)大(dà)提高高嶺土(tǔ)産品的白(bái)度。
常用的設備或試劑:次氯酸鈉、高錳酸鉀、雙氧水,甚至亞硫酸氫鈉、草酸等。
化學提純法生(shēng)産成本高,多用于高嶺土(tǔ)精礦除雜後的進一步提純。
6.煅燒提純高嶺土(tǔ)
焙燒原理(lǐ):利用高嶺土(tǔ)與雜質的化學成分(fēn)和反應活性的不同,可(kě)進行高溫焙燒、磁化焙燒或氯化焙燒。
焙燒的目的是除去(qù)高嶺土(tǔ)中的碳、鐵、金屬和硫化物。
常用設備或化學品:回轉窯、焙燒爐、氯化劑等。
該方法可(kě)大(dà)幅度提高高嶺土(tǔ)的白(bái)度,提高煅燒産物的間隙體(tǐ)積和化學反應活性,獲得(de)高質量的高嶺土(tǔ)産品,但(dàn)能耗高。
實踐表明,單一的提純工(gōng)藝很難獲得(de)高質量的高嶺土(tǔ)産品,尤其是處理(lǐ)由劣質煤和礦石制成的複雜高嶺土(tǔ)。因此,在實際生(shēng)産中