湖北鄂东某陶瓷用长石除铁增白选矿试验研究

为合理高效开发湖北鄂东某陶瓷用长石矿资源,基于原矿工艺矿物学分析,进行除铁增白试验研究。结果表明,原矿中主要有用矿物为斜长石和钾长石,脉石矿物为石英、石榴子石、云母、磁铁矿、褐铁矿及少量的赤铁矿,其中含铁杂质是影响白度的主要因素。采用“水洗脱泥-磁选脱铁”联合流程,可以获得产率为97.16%的长石精矿,其铁杂质含量从1.105%降至0.295%,白度相应由46.11%提升至64.92%,同时Na_(2)O与K2O总量略有提升,精矿产品各项指标达到QB/T 1636-2017《日用陶瓷用长石》行业标准钠长石合格品的要求,实现了该长石矿的高附加值利用。

高岭土除铁增白酸水处理工艺优化研究

以茂名高岭土生产过程中产生的除铁增白酸水为研究对象,在现有水处理工艺分析及试验研究基础上,提出“重力沉降—石灰中和—氧化曝气—絮凝沉淀”处理的优化工艺。结果表明,经重力沉降高岭土回收率可达到90%,质量达到GB/T14563-2020《高岭土及其试验方法》中涂料行业用水洗高岭土指标要求,后续处理过程中絮凝剂PAC用量可减少70%。并探讨处理水回用对分散剂六偏磷酸钠用量的影响。

合成石英砂工艺概况及几种石英砂的检测数据对比分析

高纯石英砂主要应用于单晶硅制造工艺中的石英坩埚,高端光学玻璃,半导体等领域。大致分为天然砂和合成砂两类,合成砂由于纯度更高,成分可控等优势,更适合于半导体以及更高要求的工艺制程。合成砂的生产不依赖于天然矿产,能缓解我国缺少高品质石英矿的现状,国内对于合成砂的研究还处于起步阶段。本文经过对比天然石英砂、进口合成砂、国产实验室合成砂的各项检测结果,可以指导不同应用条件下的砂选型。研究过程中,发现了可以通过X射线衍射法区分天然砂和合成砂的方法,并列举了粒径、杂质、粒型等检测数据对比。

从某钨重选尾矿中浮选分离石英和长石的试验研究

某钨重选尾矿中含有丰富的石英(含量52.69%)、长石(含量31.84%)和云母(含量10.00%)等非金属矿产资源,其中K_(2)O、Na_(2)O和SiO_(2)含量分别为5.22%、1.45%和75.41%。为充分、高效回收利用该尾矿中的长石和石英资源,进行了矿物浮选分离的试验研究。采用无氟无酸法浮选分离钨重选尾矿中的云母、长石和石英。结果表明,采用阴阳离子组合捕收剂TB-1和TB-2,预先浮选脱除云母;再以TY-1为抑制剂、TH-1为活化剂、TB-1为捕收剂进行石英和长石的浮选分离,获得了产率为25.43%、K_(2)O品位10.51%、Na_(2)O品位3.11%、Al_(2)O_(3)品位17.02%、Fe_(2)O_(3)品位0.14%的长石产品以及产率为27.74%、SiO_(2)品位98.51%、Fe_(2)O_(3)品位0.09%的石英产品。

我国高岭土矿中铁杂质特征及除铁技术研究进展

在我国产业转型升级的背景下,高岭土消费量迅猛增长,需求结构快速向中高端演化。然而,以煤矸石为代表的富铁高岭土资源加工利用难度大,优质高岭土产品的短缺问题已经出现,加快推进绿色高效除铁技术的发展迫在眉睫。在明确现代工业对高岭土含铁量要求的基础上,概述了我国高岭土资源的特点,分析了典型高岭土资源中铁杂质含量与赋存形态,系统介绍了物理法、化学法、生物法等除铁技术的原理与进展情况,并通过对比分析指出了未来除铁技术可能的发展方向,以期为我国高岭土产业链的提质升级提供参考。

两地石英岩矿的选矿提纯差异研究

以成矿条件不同的甘肃(GS)和湖北(HB)两地的石英岩为研究对象,采用相同选矿工艺进行提纯效果对比研究,并通过XRF、偏光显微镜等手段分析其原因。结果表明:(1)两种样品可经破碎—筛分—磨矿—磁选—酸浸的工艺流程分别可得到SiO_(2)含量分别为99.68%(GS)、99.65%(HB)和Fe_(2)O_(3)含量分别为58.62μg/g(GS)、79.46μg/g(HB)的石英精矿,满足光伏玻璃用砂质量要求。(2)在磁选、浮选工艺流程中HB样的除铁率分别为81.92%、17.41%,优于GS试样的75.61%、10.37%,分析其原因是HB样相较于GS样原矿的含铁量更低,游离铁较多,且大量铁杂质赋存于绢云母化的长石与黏土矿物中,这类铁杂质易通过磁选、浮选方法去除。(3)在酸浸工艺中最佳条件下,GS样的除铁率为86.74%,优于HB样的66.97%,原因是GS试样的细粒级石英集合体含量较HB试样更多,大量白云母(绢云母)等含铁杂质赋存在集合体裂隙中,此类杂质通过酸浸工艺更易去除。

高岭土表面润湿性的分子动力学研究

黏土矿物的润湿性对于岩土工程、石油工程和土壤科学等领域的研究都至关重要。高岭土作为典型的黏土矿物,在宏观实验中通常被认为具有疏水性,但在扫描电镜下观测到其表面有铝氧面和硅氧面两种结构,因此采用分子动力学方法计算了水分子吸附在高岭土两种表面时的接触角,从微观分子尺度揭示了高岭土的润湿性机理。计算结果表明:水分子吸附在铝氧面时形成的是多层水分子结构,接触角为0°,具有极强的亲水性;水分子吸附在硅氧面时形成的是类半球体结构,接触角为104°,具有疏水性;润湿性差异可由固液界面分子作用的差异解释。研究结果在一定程度上丰富了高岭土浮选化学理论,并可以为其在工业领域的应用提供一定的理论基础。

水镁石制取高纯氧化镁的研究

采用氯化铵溶液直接与水镁石进行复分解浸出反应先得到氯化镁浸出液,同时用水吸收反应产生的氨;然后将氯化镁浸出液与回收的氨进行沉镁反应得到中间体氢氧化镁,最后将氢氧化镁在900℃高温下煅烧制取高纯氧化镁,沉镁反应过程中生成的氯化铵可循环使用.研究了水镁石浸出过程中各因素对镁浸出率的影响,当浸出温度为110℃,液固比8∶1,浸出时间为60 min时,镁浸出率达90%以上.通过控制氯化镁溶液与氨反应的温度及pH值等条件,可得到过滤、洗涤性能好的Mg(OH)2中间体,滤饼含水率仅12%,经高温煅烧得到的氧化镁纯度达99.92%.

用低品位菱镁矿制取高纯镁砂

研究一种以低品位菱镁矿为原料制取高纯镁砂的新方法。首先,用氯化铵溶液作浸出剂与菱镁矿轻烧粉反应分离硅、铁和铝等杂质,得到以氯化镁为主要成分的浸出液,将反应过程中产生的氨用纯水吸收;然后,将浸出液直接与回收氨进行沉镁反应制备氢氧化镁;最后,将氢氧化镁进行两步煅烧得到高纯镁砂。沉镁反应产生的氯化铵母液可循环使用。研究结果表明:在800℃将氢氧化镁轻烧2.5 h,得到的轻烧粉活性最高。在温度为110℃、液固比为9、时间为60 min时,一段浸出时镁浸出率可达80%,浸出液中Mg2+质量浓度为65.6 g/L。用氨法沉镁制备的Mg(OH)2颗粒大、过滤性能好,滤饼含水率为12%;镁砂产品的氧化镁含量高达99.97%。

石英－长石浮选分离的进展

本文总结了石英－长石浮选分离的各种方法，分析了各种方法的机理，提出了关于活化长石表面ＡＬ＿（５）￣（３＋）的新观点，并为石英－长石浮选分离技术的进一步发展提出了可供研究的方向。

阜新紫砂陶土提纯及工艺性质对比研究

采用小锥角水力旋流器对阜新紫砂陶土原料提纯,经Φ150 mm水力旋流器一次分级,溢流进入Φ75 mm水力旋流器二次提纯,并对原料和提纯后产品进行化学成分、粒度和扫描电镜分析.结果表明,提纯后产品主要有益组分氧化铝、氧化铁含量分别提高2.48百分点、2.03百分点,紫砂陶土的阳离子交换能力得到提高;二氧化硅、氧化钙含量分别降低2.71百分点、2.92百分点,品位比对值提高7.43百分点;层状黏土粒度为6.52～20 μm,显著改善紫砂陶土工艺性质和工艺性能.

广东某高岭土矿中石英选矿提纯试验研究

对广东某伴生有石英的高岭土矿进行选矿试验研究,以期获得符合要求的石英砂产品。高岭土原矿捣浆、分级分离出−0.045 mm粒级高岭土产品后得到尾砂,尾砂中占比99.13%的+0.1 mm粒级物料可用作玻璃用石英原料。对可用作玻璃原料的+0.6 mm粒级进行了“拣选—磨矿—磁选”与“磨矿—磁选”两种工艺对比试验,结果表明,拣选对最终选别指标影响较小,采用磨矿—磁选即可;+0.6 mm粒级经磁选后均可获得Fe_(2)O_(3)含量小于120μg/g的石英精矿,−0.60+0.10 mm粒级产品经磨矿—磁选可获得SiO_(2)含量为99.04%、Fe_(2)O_(3)含量为104.46μg/g的石英精矿,可达到光伏玻璃用石英砂的标准。该研究有助于高岭石伴生石英砂的综合利用,可提升伴生石英砂的价值。

湖南某高岭土矿中石英选矿提纯研究

湖南某砂质高岭土中高岭石含量约为15%,脉石矿物石英约占55%,其次为长石、云母和少量黑电气石等。高岭石主要分布于-0.074mm粒级中,可用于提取高岭土;+0.074 mm粒级中主要是石英,SiO2含量在75%以上。对其中+0.074mm粒级低品位石英矿进行了选矿提纯研究。结果表明,原矿加六偏磷酸钠分散后分级,对+0.074mm粒级矿石进行高梯度磁选除铁-石英反浮选,可得到SiO2含量和回收率分别为93.67%和66.40%的石英粗精矿;浮选粗精矿再磨再选后,可得到SiO2含量和回收率分别为98.76%和41.73%的石英精矿。

湖南某钾钠长石矿选矿试验

湖南某长石矿矿物组成复杂,主要有用矿物为长石和石英。为开发利用该矿石,对其进行了选矿试验研究。结果表明:在磨矿细度为-0.074 mm占62.36%时,原矿经脱泥—脱石英浮选后,以硫酸为调整剂、N-烷基丙撑二胺+石油磺酸钠为捕收剂经1粗2扫长石-石英分离浮选,获得了Al2O3含量为18.68%的长石浮选精矿和Si O2含量为98.35%的石英浮选精矿;长石浮选精矿经1粗1精磁选除铁获得了Al2O3含量为18.68%、Fe2O3为0.18%、Na2O+K2O为12.28%的长石精矿,达到了陶瓷工业的一级质量标准;石英浮选精矿在0.35 T条件下磁选除铁后获得了Si O2含量为98.35%、Fe2O3为0.076%的石英精矿,满足玻璃工业二级质量要求。

甘肃某石英岩矿选矿提纯试验研究

针对甘肃某石英岩矿进行选矿试验研究,在对原矿进行工艺矿物学研究的基础上,研究磁选、擦洗、浮选等工艺对石英岩矿含铁杂质的去除效果,并对比了“磁选—擦洗”与“磁选—浮选”工艺的提纯效果。以SiO_(2)含量为99.42%、Al_(2)O_(3)含量为2400μg/g、Fe_(2)O_(3)含量为1814μg/g的石英岩矿为原料,采用“磨矿—磁选—浮选”选矿工艺提纯效果较好。结果表明,试样经铁球磨矿后,在磁感应强度1.4 T条件下进行三段磁选除铁,再以H_(2)SO_(4)为调整剂、松醇油为起泡剂、PSK-78石油磺酸钠为捕收剂进行反浮选试验,可获得SiO_(2)含量为99.61%、Fe_(2)O_(3)含量为185μg/g、回收率为51.34%的石英精矿。该工艺除铁效果显著、污染小,可大幅度提升产品的附加值,具有良好的应用前景。

新疆某地钠基膨润土提纯试验研究

采用浸泡、脱盐、旋流器一粗两精分选等提纯工艺,从原矿品位75%左右的新疆某地膨润土获得蒙脱石含量为97.59%的精矿,研究了不同浓度、压力等条件对提纯效果的影响,并通过SEM照片分析了剩余杂质难以去除的原因。

吉林省长白地区瓷石除铁漂白试验研究

采用还原络合法 ,对吉林省长白地区的瓷石进行了化学除铁漂白试验 ,并探讨了草酸的浓度、矿浆浓度、漂白反应时间、漂白反应温度、药剂用量等因素对除铁漂白效果的影响 ,制订出最佳除铁漂白方案 ,使瓷石的白度由原来的 68 2 %提高到 86 5 %。

工业微硅粉除铁试验研究

微硅粉是硅铁合金和工业硅生产过程的副产品,特殊的高温生成环境使微硅粉颗粒形成致密的玻璃态表面,不溶于一般的酸(氢氟酸除外)和碱。本文采用混酸加氟法对工业微硅粉进行除铁试验研究,试验研究了酸的种类和质量分数、固液比、混酸配比、氢氟酸的加入量、酸浸温度和时间等因素的影响,结果表明:最佳的工艺条件是混酸的成分为3%HCl+17%H2SO4,液固比为1.5 g/100 mL,氢氟酸与混酸的质量体积比为0.56%,70℃下酸浸3 h,除铁率可达到67.66%。

东北某钾长石除杂试验研究

通过对钾长石原矿进行工艺矿物学分析,查明了主要杂质矿物及其赋存状态;采用"脱泥+反浮选"的除杂工艺流程,对脱泥和反浮选过程中的主要影响因素和试验流程进行研究。在-200目含量占75%、脱泥筛尺寸为400目、ZB-1用量为400 g/t,硫酸用量为200g/t,十二胺用量为300 g/t的条件下,取得了产率65.92%和含Fe量0.12%的钾长石精矿产品。

安徽某地长石石英降铁分离选别试验研究

石英长石的无氟浮选分离一直是个难题。本文对安徽某地石英正长岩进行原矿性质研究,表明其Fe2O3质量分数较高,且多存在于黑云母中,考虑到黑云母具有弱磁性,因此采用强磁选除去。通过磨矿细度和磁场强度试验,最终确定在磨矿细度为-0.074mm占77%,磁场强度为1432kA/m条件下,可除去产率为14.14%的黑云母,强磁尾矿中仍有1.70%的Fe2O3,为了减小黑云母在后续石英—长石浮选分离中的影响,采用浮选再次降铁,可将Fe2O3质量分数降至1.0%。随后对磁选—浮选尾矿进行了长石—石英浮选分离选别试验,重点考察了六偏磷酸钠、常用捕收剂种类及其用量3个因素。结果表明,在溶液pH=2,使用十二胺和2#油,采用一粗一扫浮选流程,可得到产率30.70%,K2O质量分数12.08%的长石精矿。