От руды до порошка: очистка каолина, дробление, модификация
Каолин — это важный невозобновляемый минеральный ресурс с небольшим количеством высококачественных месторождений. В настоящее время все больше отраслей промышленности требуют больше высококачественного каолина. Спрос на рынке опережает общий рост, что ухудшает дисбаланс спроса и предложения в Китае.
Поэтому изучение и применение различных технологий обработки имеет важное значение для того, чтобы сделать этот минеральный материал пригодным для различных промышленных применений.
Обогащение и очистка каолинита
Метод ручного выбора
Метод ручного отбора использует разницу в размере или плотности минеральных частиц для разделения минералов. Он в основном удаляет примеси, такие как полевой шпат и кварц, улучшает чистоту и прокаленную белизну каолина и подходит для малых предприятий.
Метод отбора воды
Метод отбора воды использует воду в качестве среды для отделения минералов от примесных минералов. Он может удалять более крупные частицы минералов, таких как кварц, полевой шпат и слюда или железо-титановые минералы. Этот метод прост и удобен в эксплуатации, имеет низкую стоимость и подходит для высококачественных месторождений.
Метод флотации
Метод флотации отделяет полезные минералы от руд на основе их физических и химических поверхностных свойств. Передовые методы, такие как флотация носителя, селективная коагуляция и двойная жидкостная флотация, эффективны для предварительной обработки керамического сырья.
Адсорбционная флотация предполагает добавление известнякового порошка к каолиновой пульпе для адсорбции Fe2O3, в то время как двухжидкостная флотация регулирует pH пульпы, добавляет улавливающие агенты и органические растворы, а также обеспечивает стратификацию и разделение.
Метод магнитной сепарации
Магнитная сепарация — это процесс разделения под действием магнитной силы и других сил с использованием магнитных различий различных руд или материалов.
Состав железа в каолине на основе угля относительно сложен. Различные методы высокоградиентной магнитной сепарации могут быть использованы для удаления железа из различных каолинов на основе угля. В настоящее время методы высокоградиентной магнитной сепарации можно разделить на следующие методы.
1. Пульсирующая высокоградиентная магнитная сепарация
2. Сухая высокоградиентная магнитная сепарация
3. Вибрационная высокоградиентная магнитная сепарация
4. Селективная флокуляция и высокоградиентная магнитная сепарация, комбинированное удаление железа
5.Методы магнитной агломерации
Химическая очистка
Химическая очистка — это метод использования кислоты или щелочи для растворения и удаления определенных сопутствующих примесей в минералах из-за их растворимости в кислотах или щелочах.
Метод восстановительного отбеливания для удаления железа использует восстановитель для восстановления нерастворимого трехвалентного железа (например, лимонита) до растворимого двухвалентного железа, которое затем фильтруется, промывается и удаляется с фильтратом.
Особенности: Строгие условия реакции, выделяемый резкий запах создает плохую рабочую среду, а остатки в продукте влияют на последующие процессы.
Метод кислотного выщелачивания отбеливание удаление железа использует кислотный раствор для обработки каолина, преобразуя железосодержащие нерастворимые минералы в растворимые соли. Затем каолин отбеливается с помощью таких процессов, как промывка руды.
Особенности: Слабое воздействие на минералы сульфида железа, минералы ильменита и т. д., а также высокая температура пульпы, которую необходимо контролировать. Это повышает требования к кислотной коррозионной стойкости оборудования, увеличивает производственные затраты, а остатки в продукте влияют на последующие применения.
Метод удаления железа с помощью окислительного отбеливания использует сильный окислитель в качестве отбеливающего агента для окисления пирита в системе каолиновой суспензии, образуя растворимый Fe2+. В то же время другие темные органические вещества также могут окисляться до бесцветных оксидов, что приводит к отбеливанию.
Особенности: Этот метод в основном используется для обработки каолина типа пирит. Он малоэффективен для удаления железа и отбеливания каолина, содержащего другие типы красящих металлических веществ, и не подходит для широкого применения.
Метод микробного отбеливания
Метод микробного отбеливания включает технологию микробного выщелачивания и технологию микробной флотации. Он удаляет окисленный пирит и другие сульфидные руды с использованием таких методов, как ферротиобациллы и железоредуцирующие бациллы.
Этот метод имеет низкие инвестиции, низкую стоимость, низкое потребление энергии, низкое загрязнение и не влияет на свойства. Это новый метод очистки и отбеливания, который все еще находится на лабораторной стадии.
Модификация каолина
Модификация интеркаляции
Интеркаляция модификация преодолевает межслоевые водородные связи и вставляет межслоевой зазор, тем самым увеличивая межслоевое расстояние, не разрушая слоистую структуру каолина.
В основном это жидкофазная интеркаляция, интеркаляция выпарного раствора, механохимическая интеркаляция, интеркаляция микроволновым излучением и ультразвуковая интеркаляция.
Модификация прокаливания
Модификация кальцинированием является распространенным методом обработки каолина, при котором каолин подвергается термической обработке физическими методами. Температура кальцинирования каолина для разных целей варьируется. Высокотемпературное кальцинирование (450-925℃) является наилучшим методом удаления углерода и отбеливания, и оно используется в керамических материалах, наполнителях, адсорбентах, катализаторах и т. д.
Химическая модификация
Химическая модификация делится на кислотную модификацию и щелочную модификацию. Она может улучшить адсорбционную и реакционную активность поверхности каолинового порошка, но исследования кислотно-щелочной модификации все еще находятся на ранних стадиях.
Модификация полигидроксижелеза
Этот метод смешивает раствор полигидроксижелеза с измельченным и просеянным каолином, а затем выполняет модификацию в условиях нагревания и перемешивания. Из-за большого влияния температуры количество адсорбции каолина постепенно увеличивается с повышением температуры после модификации полигидроксижелеза.
Модификация связующего агента
Модификация связующего агента использует химические средства для формирования слоя органического связующего соединения на поверхности мелких частиц каолина, тем самым изменяя свойства поверхности. В настоящее время существуют в основном силановые связующие агенты и титанатные связующие агенты, которые могут сделать структуру поверхности каолина более совместимой с органическим веществом.
Пилинг каолином
Отшелушивание каолина уменьшает размер частиц каолина путем разъединения слоев для увеличения площади его поверхности. Оно подразделяется на механическое отшелушивание и химическое отшелушивание, при котором каолин расслаивается на чрезвычайно мелкие частицы.
Этот процесс отвечает требованиям низкой абразивности и высокой белизны, что делает каолин пригодным для использования в производстве бумаги, косметики, медицины и других областях.
Технология смешивания каолина
Стабильность показателей каолиновой продукции является одним из ключевых факторов измерения качества продукции. Из-за различных природных факторов качество каолиновых рудников в Китае сильно различается в разных районах добычи или разных рудных слоях в одном и том же районе добычи.
Показатели каолиновой продукции подвержены значительным колебаниям, а перерабатывающая промышленность предъявляет высокие требования к стабильности качества каолиновой продукции. Поэтому освоение технологии смешения стало необходимым условием развития смежных предприятий.
Краткое содержание
Чтобы следовать тенденциям отрасли и характеристикам ресурсов, ведущие предприятия исследуют и применяют технологии глубокой переработки. Это очистка, измельчение и модификация. Эти усилия улучшают белизну каолина, его тонкость, пластичность и стабильность продукта.
Будущие разработки включают усовершенствованную кальцинацию, сверхтонкую флотацию, отбеливание, снижение вязкости, применение хвостов, нанотехнологии и антибактериальные материалы.
Эпический порошок имеет Машина для нанесения покрытий с тремя валками для обработки большого количества минералов. Свяжитесь с нашим инженером, чтобы получить лучший продукт, который вам нужен.
