01summarize
Полевой шпат — один из наиболее распространенных минералов континентальной коры. Его основными компонентами являются SiO₂.2, Ал2O3, К2О, На2О и так далее. Он содержит калий, натрий, кальций и небольшое количество бария и других щелочных или щелочноземельных металлов. Как стратегически важные неметаллические минеральные ресурсы, полевые шпаты широко распространены в земной коре и являются наиболее распространенными силикатными породообразующими минералами, за исключением кварца. Около 60% из них встречаются в магматических породах, 30% — в метаморфических породах и 10% — в осадочных породах, составляя в общей сложности 50% от общей массы земной коры. В полевых шпатах наблюдается хорошо развитая изоморфность, а химический состав часто выражается в виде О илиxAbyAnz(x+y+z=100), где Or, Ab и An представляют собой три компонента калиевого полевого шпата, альбинита и кальциевого полевого шпата соответственно.
Температура плавления полевого шпата обычно составляет около 1300℃, плотность — около 2,58 г/см³.3Твердость по Мосу 6,5, удельная плотность колеблется от 2,5 до 3, хрупкий, устойчивый к сжатию, обладает хорошей измельчаемостью и способностью к формованию, легко дробится. Обладает хорошей химической стабильностью и коррозионной стойкостью, за исключением высоких концентраций серной и фтористоводородной кислот; способствует плавлению, широко используется в качестве флюса в керамической и стекольной промышленности; имеет низкий показатель преломления и двупреломление. Обладает стекловидным блеском, но часто имеет другой цвет из-за наличия примесей. Большинство полевых шпатов используются в качестве сырья для стекольной и керамической промышленности, а также могут применяться для обработки удобрений, производства абразивов и инструментов, стекловолокна и в других отраслях.
02 Факторы, влияющие на качество полевого шпата
Первый тип — это элементы, обладающие красящими свойствами, такие как Fe, Ti, V, Cr, Mn, Cu и др.
В нормальных условиях основными красящими элементами являются железо и титан, содержание других элементов очень мало, и степень белизны практически не зависит от них.
Вторая категория — это темные минералы, такие как биотит, рутил, хлорит и так далее. Содержание темных минералов в минеральных породах низкое, но они оказывают большое влияние на качество полевошпатового концентрата. Третий тип — это органический углерод, отложившийся вместе с полевым шпатом, который придает руде серо-черный цвет. В большинстве случаев органический углерод легко удаляется при высокой температуре, и белизна практически не влияет на качество. Основными элементами в промышленных продуктах являются железо, титан и другие элементы, и на поверхности продукта появляются черные пятна, содержание кальция слишком высокое, поверхность продукта неровная. Поэтому для улучшения качества длиннозернистых минералов необходимо снизить содержание темных минералов и кальция, особенно удаляя оксид железа.
Железо в полевом шпате в основном присутствует в следующих формах: 1. В основном это мономеры или агрегаты гематита, магнетита и лимонита с размером частиц >0,1 мм. Оно имеет сферическую, игольчатую, чешуйчатую или неправильную форму, сильно диспергировано в минералах полевого шпата и легко удаляется. 2. Поверхность полевого шпата загрязнена оксидом железа в виде просачивания или вдоль трещин, минеральных и спайных стыков полевого шпата, при этом оксид железа, образующийся в результате действия железосодержащих красителей, значительно затрудняет удаление железа. 3. Оно существует в виде железосодержащих пустых пород, таких как биотит, лимонит, пирит, ферротитановая руда, амфибол, эпидот и т. д.
03. Наиболее распространенные методы обогащения полевошпатовой руды.
В настоящее время основной технологический процесс очистки полевошпатовой руды в стране, как правило, представляет собой «дробление – измельчение – классификация – магнитная сепарация – флотация», при этом, в зависимости от содержания минеральных примесей полевого шпата и характеристик включения пустых пород, выполняются ручная сепарация, удаление осадка, классификация и другие операции.
(1) дробление и измельчение
Дробление полевого шпата делится на крупное и мелкое дробление. Большинство руд проходят два этапа дробления: крупное и мелкое. Для крупного дробления чаще всего используются щековые дробилки, а для дробления в основном применяются ударные дробилки, молотковые дробилки и т.д.
Измельчение полевого шпата в основном делится на сухое и мокрое измельчение.
Эффективность мокрого измельчения выше, чем сухого, и явление «перемалывания» встречается реже. В качестве измельчительного оборудования используются в основном шаровые мельницы, стержневые мельницы, башенные мельницы, шлифовальные мельницы, вибрационные мельницы, пневматические мельницы и др.
(2) Мойка и удаление шлама
В процессе образования полевая шпатовая руда в той или иной степени содержит определенное количество шлама. Промывка в основном предназначена для удаления примесей, таких как глина, мелкий ил и слюда, из полевого шпата. Промывка может снизить содержание железа.2O3в руде, а также улучшить содержание калия.2О и На2О. Промывка руды — это отделение крупнозернистых минералов под действием потока воды, используя преимущества малого размера частиц и медленной скорости осаждения глины, мелкой грязи и слюды. Наиболее распространенное оборудование для промывки руды — это скруббер, вибрационный грохот и резервуар для промывки руды.
Основная цель удаления шлама — отделение самородной руды от рудного материала и вторичной руды среднего класса, полученной в процессе дробления, а также предотвращение последствий последующей сортировки порошка. Наиболее часто используемое депуляторное оборудование включает гидравлический циклон, классификатор, центрифугу и депуф.
(3) магнитная сепарация
Процесс извлечения железа под действием внешнего магнитного поля, основанный на разности магнитных полей различных руд, называется магнитной сепарацией. Полевой шпат не обладает магнетизмом, но железо2O3Слюда в полевом шпате обладает слабым магнетизмом, поэтому при усилении внешнего магнитного поля Fe2O3, слюда и полевой шпат могут быть разделены. В настоящее время в Китае широко используемое магниторазделительное оборудование включает в себя в основном роликовые магнитные сепараторы на редкоземельных элементах, барабанные магнитные сепараторы с постоянными магнитами, мокрые магнитные пластинчатые магнитные сепараторы, вертикальные кольцевые магнитные сепараторы с высоким градиентом, электромагнитные шламовые магнитные сепараторы с высоким градиентом и сверхпроводящие магнитные сепараторы высокой интенсивности.
(4) флотация
Флотационный метод подразумевает добавление в измельченную пульпу сырья регулирующего агента, собирателя, пенообразователя и других агентов, благодаря чему примеси железа прикрепляются к пузырькам, смешиваясь с пульпой, а затем механически удаляются, что приводит к разделению примесей железа и мелкодисперсного порошка сырья. Флотация является эффективным способом удаления примесей из полевого шпата. С одной стороны, она позволяет удалить такие примеси, как железо и слюда, а с другой — увеличить содержание калия и натрия. В зависимости от минерала выбор улавливающего агента различен, но может быть использован обратный флотационный процесс.
Дата публикации: 01 февраля 2021 г.