膨潤土的選礦提純方法可分為三種,即手選、干法風(fēng)選和濕法水選。手選主要用于原礦蒙脫石含量較高的膨潤土。手選一般在采礦場進(jìn)行,人工將礦石中的廢石挑選出來。也可以根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的技術(shù)指標(biāo)要求分地段、層位采礦,分別堆放,單獨加工。目前國內(nèi)多用手選,加工流程如下:
首先將大塊膨潤土礦石破碎到20㎜左右,軟質(zhì)膨潤土不需破碎,然后將礦石干燥,使水分降到6~12%以下。
可以加熱干燥,也可以自然干燥。第三步進(jìn)行手選,在晾干過程中用人工挑出20㎜以上的廢石,也有的礦山用振動篩篩出大于20㎜的大塊。第四步進(jìn)行磨粉,通常采用雷蒙磨,產(chǎn)品細(xì)度一般為200目。
風(fēng)選是國內(nèi)外普遍采用的提純方法。一般入選品位(蒙脫石含量)大于80%。風(fēng)選的原則流程如下:
干燥一般分二段進(jìn)行,先將礦石放在料場上進(jìn)行自然干燥,使原礦水分從40%降到25%以下,然后進(jìn)行粗破碎,破碎產(chǎn)品粒度為30~40㎜。
將破碎產(chǎn)物進(jìn)一步干燥,一般采用氣流干燥和流態(tài)化干燥。采用的干燥設(shè)備主要有流態(tài)化干燥機(jī)、回轉(zhuǎn)百頁窗式烘干機(jī)、旋風(fēng)式烘干機(jī)、回轉(zhuǎn)干燥機(jī)等。
烘干溫度250°C以下,產(chǎn)品水分控制在小于6~12%。烘干溫度過高或烘干時間過長都會影響產(chǎn)品質(zhì)量,甚至失去膠性。磨粉一般采用雷蒙磨,產(chǎn)品細(xì)度根據(jù)用戶要求而定,一般為100~325目。粉磨后的產(chǎn)品用旋風(fēng)器式分級機(jī)進(jìn)行分級除砂(雜)后即得最終產(chǎn)品。
欲獲得高純度膨潤土或蒙脫石,并加工利用蒙脫石含量為30~80%的中低品位膨潤土資源,要采用濕選或濕法提純工藝。
膨潤土的濕法提純工藝流程如圖1所示。將膨潤土原礦破碎至小于5㎜,加水?dāng)嚢柚瞥蓾舛葹?5%左右的礦漿,然后用螺旋分級級或其他水力分級機(jī)分離出粒度較粗的砂粒和碳酸鹽礦物,剩余的懸浮液進(jìn)入高速旋轉(zhuǎn)的離心沉降分離機(jī),如臥式螺旋卸料沉降式離心機(jī),進(jìn)一分離細(xì)粒碳酸鹽和長石等雜質(zhì)。
得到粒度小于5mm,膨脹倍數(shù)20以上的高純度蒙脫石或膨潤土漿料或懸浮液,將這種漿料過濾、干燥和打散解聚后即得到高純度膨潤土產(chǎn)品。
離心分離后的沉降物除了少部分細(xì)粒碳酸鹽和長石等雜質(zhì)外還含有較多的能夠滿足活性白土生產(chǎn)要求的膨潤土,因此,將其與一定量的酸反應(yīng)后可生產(chǎn)活性白土。
圖1膨潤土濕法提純工藝流程圖
另一種濕法提純方法是重偏磷酸鹽法。該法是將膨潤土礦漿加入到含有工業(yè)用六偏磷酸鈉的稀溶液中,使雜質(zhì)礦物迅速沉淀,再進(jìn)行分離。
具體工藝過程如下:首先將膨潤土制成礦漿,液固比為1.5~2,然后將礦漿打入計量器計量混合,同時加入六偏磷酸鈉溶液,用量為膨潤土重量的0.5%左右。
為使膨潤土迅速沉降,偏磷酸鈉溶液濃度不宜過濃?;旌虾玫牡V漿進(jìn)入沉淀器沉淀,沉砂即為雜質(zhì),懸浮物進(jìn)一步分離、凈化、烘干、解聚,即可獲得高純度膨潤土。可重復(fù)采用多次沉淀,可得到蒙脫石含量99%以上的高純度膨潤土精礦。信息來源:中國粉體技術(shù)網(wǎng)