长石选矿专栏

四川某地钾长石除铁降铁选矿试验研究简介

关键词:钾长石,除铁降铁,选矿试验,中材地质工程勘查研究院

中材地质工程勘查研究院进行专业钾长石除铁,具有多年从事钾长石除铁研究的专家人才,对国内各种钾长石除铁、钾长石降铁技术均有充足的技术储备,对四川坪河矿区钾长石矿除铁选矿具有多年技术经验积累。

      长石是钾、钠、钙、钡等碱金属或碱土金属的铝硅酸盐矿物,其主要成分为SiO2Al2O3K2ONa2OCaO等,一般情况下,纯长石在自然界很少存在,既使被称为“钾长石”的矿物中,可能共生或混入一些钠长石。人们把钾长石和钠长石构成的长石矿物统称为碱长石。

       碱长石具有熔点不高、熔融时间长以及熔融液粘度高、高温下熔化形成的玻璃态物质有透明度的特点,碱长石作为平板玻璃及各种玻璃制品的原料.可降低玻璃熔化温度,节约纯碱,它又是生产各种陶瓷、搪瓷、电瓷的坯料和釉料的主要原料。

       近年来,随着彩色玻壳和超高压电瓷工业的发展,以及日用陶瓷的日益高档化,对高纯低铁碱长石的需求量不断增加,受资源限制,高质量碱长石呈供不应求趋势。我国的碱长石资源丰富,但高质量矿石不多,大多数矿石须需除铁方能满足工业生产的质量要求。因此长石的选矿除铁工艺正在受到高度重视。

       我院于2007年4月承担四川坪河矿区钾长石矿选矿试验研究工作,其目的是为长石矿在工业上的应用提供选矿依据。

       通过对本次试验采取的样品进行研究,岩石定名为钾长岩,查明长石样品主要矿物成分:长石90-95%,黄铁矿、褐铁矿及少量云母、石墨5-10%。原矿化学成分为: Al2O3 17.08%,Fe2O32.74%、K2O 14.52%。长石铝高、钾高,但铁也高,如不进行选矿加工,很难直接作为原料用于玻璃、陶瓷工业部门。因此必须进行长石与高Fe2O3含量矿物的分离,应用钾长石除铁钾长石降铁技术,生产出的长石产品才能满足玻璃、陶瓷工业部门的要求。

      降低长石铁含量通常使用三种方法:单一磁选、单一浮选、磁选-浮选联合流程。本试验对以上三种方法均进行了研究,通过系统的条件试验和流程试验,确定采用破碎——湿式棒磨——脱泥——湿式弱磁选——粗选——二道扫选的工艺流程,获得的长石精矿产品技术指标见表1。

表1 最终精矿数质量分析结果

最终产品

产率(%)

含量(%)

烧成白度

SiO2

Al2O3

Fe2O3

K2O

Na2O

CaO

MgO

TiO2

长石精矿

77.58

63.69

18.35

0.38

15.23

0.88

0.055

0.023

0.55

51.2





结     语

       一、本研究长石原矿铝高、钾高,但铁高,如不进行选矿加工,很难直接作为原料用于玻璃、陶瓷工业部门。由于长石颗粒中铁质尘点状包体甚多,条纹中多有泥化、铁染,选矿过程中使长石和高含铁量矿物彻底解理有一定困难。

       二、采用棒磨不仅可以使长石和高Fe2O3含量矿物解理,并且可以避免过粉碎,造成资源浪费。采用浮选可以有效降低长石的Fe2O3含量。

       三、本次实验研究采用破碎——湿式棒磨——脱泥——湿式弱磁选——粗选——二道扫选工艺流程,可以获得:产率77.58%、Al2O3含量为18.35%、K2O含量为15.23%、Na2O含量为0.88%、 Fe2O3含量为0.38%的长石精矿。长石精矿指标满足陶瓷原料的工业要求,指标达到了现行市场要求。

       四、推荐工艺流程为开路流程,流程简单,实际生产中易于控制、容易实现。

       五、对年处理8万吨矿石的选矿厂进行了设备选型和价格调查,设备购置及安装费用为192.36万元。

 六、设计年处理80000吨矿石选厂利税为920.32万元,效益可观。

      七、本次实验研究的长石精矿Al2O3含量为18.35%、K2O含量为15.23%,属于不多见的高K2O含量长石,市场情况尚需详细调研。


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