隨著高嶺土的日益枯竭,可作為原料的優(yōu)質(zhì)高嶺土越來越少,而高嶺土的市場需求量日益增長,用戶對產(chǎn)品質(zhì)量要求也越來越高。因此,開發(fā)新的優(yōu)質(zhì)高嶺土資源勢在必行。本文以高嶺土為對象做選礦試驗研究,為高嶺土的開發(fā)利用提供理論依據(jù)。
礦石性質(zhì)
1、原礦化學(xué)成分
高嶺土原礦,肉眼觀察呈灰褐色,整體呈土塊狀,粒度較細(xì);有明顯黑色粗粒炭質(zhì)。作為特殊的煤系高嶺土,在外觀方面,高嶺土含有炭質(zhì)、腐殖質(zhì)、有機(jī)質(zhì)等,使其肉眼觀察到的顏色呈灰色、灰褐色。高嶺土中鐵、鈦含量相對較高,特別是TiO2含量高達(dá)2.27%。鐵、鈦?zhàn)鳛楦邘X土的主要致色物質(zhì),含量過高會給選礦提純帶來一定的難度。
2、原礦礦物組成
原礦所含礦物主要為高嶺石、勃姆石、針鐵礦、鈦鐵礦、銳鈦礦、石英。其中含量多的為高嶺石,其次為勃姆石,其他礦物含量相對較少。
選礦試驗
1、搗漿試驗
為確定較好搗漿試驗條件,分別進(jìn)行搗漿質(zhì)量分?jǐn)?shù)、搗漿時間、搗漿分散劑六偏磷酸鈉用量試驗。
2、磁選試驗
為確定較好磁選試驗條件,分別進(jìn)行了磁介質(zhì)試驗、磁感應(yīng)強(qiáng)度試驗、礦漿流速試驗,結(jié)果分別見表1~表3。
表1 磁介質(zhì)試驗結(jié)果
從表1可知,磁選后精礦產(chǎn)率隨著磁介質(zhì)的變細(xì)而減小。磁選各精礦Fe2O3、TiO2含量基本不變,精礦煅燒后白度隨著磁介質(zhì)變細(xì)而增大。根據(jù)原礦分級試驗可知,-0.010+0.005mm粒級含量較高,磁介質(zhì)越細(xì),礦漿與磁介質(zhì)接觸面積越大,有利于除去含鐵礦物,但磁介質(zhì)太細(xì)會在清洗上帶來難度,導(dǎo)致部分含鐵礦物夾雜在磁介質(zhì)中,降低磁選效果。綜合考慮產(chǎn)品要求及工藝條件,選擇粗鋼毛作為磁選磁介質(zhì)。
表2 磁感應(yīng)強(qiáng)度試驗結(jié)果
從表2可見,隨磁感應(yīng)強(qiáng)度的增加,磁選精礦產(chǎn)率逐漸降低;精礦煅燒后白度隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增大而增加;磁選精礦中Fe2O3含量隨磁感應(yīng)強(qiáng)度的增大而逐漸降低,TiO2含量基本在1.98%。可見增大磁感應(yīng)強(qiáng)度有利于含鐵礦物的去除,考慮到磁感應(yīng)強(qiáng)度為1.6T時能耗較大,故確定磁選時磁感應(yīng)強(qiáng)度為1.4T。
表3 礦漿流速試驗結(jié)果
從表3可看出,隨著礦漿流速增大,精礦產(chǎn)率逐漸增大,但變化幅度不大,精礦煅燒后白度則逐漸減小,F(xiàn)e2O3含量逐漸增大,TiO2含量基本不變,說明磁選時礦漿流速越小越有利于磁性礦物的除去,因此確定磁選時礦漿流速為0.8cm/s。
3、工藝流程
推薦適合高嶺土選礦提純的工藝流程,見下圖。
工藝流程圖
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