[0001] 本发明涉及一种选矿工艺，具体涉及一种钾长石除杂增白的方法。

[0002] 钾长石是一种重要的工业原料，用途广泛，主要用于陶瓷、玻璃、搪瓷等工业。但天然钾长石矿石中通常含有云母、电气石，石英，弱磁性铁矿物、以及绿泥石、檐石等深颜色矿物，有些风化矿石还含有高岭土，这些杂质成分复杂，使得钾长石在许多工业领域的应用受到限制，因此需通过物理、化学处理等手段精选有用矿物，除去杂质成分，降低有害元素的含量，以达到工业利用的技术指标。工业应用中对长石原料的含铁量有一定限制，工业制品的等级越高，对长石粉的含铁量要求就越严格。我国大多数钾长石矿都需除铁提纯以及提高白度等，由于现有矿石除杂技术的限制使得除杂效果、除杂成本、尤其除杂给环境带来的污染使得矿石的除杂分离具有较大的困难。目前国内外用于钾长石除铁的方法主要是磁选和浮选。磁选具有较好的除铁效果，铁含量可以降低到0.24％，但其它杂质很难除去而且不能达到增白的效果；其工艺简单，易加工，但是存在加工成本较高、耗能大、利润少、效能低、空气污染严重等缺点。浮选具有较好的除杂效果，铁含量可以降低到0.2％以下，但仍不能将白度提到80以上；其工艺需加化学物质，导致生产成本高，资源浪费严重，环保污染严重。近年来也有通过酸洗的方法来提纯钾长石，一般采用硫酸酸洗的方法，此方法具有较好的除杂效果，而且也具有一定的增白效果，但是要将铁含量降低到0.24％以下，白度提高到80以上就需要高浓度的硫酸，一般浓度要达到40％以上，硫酸利用率较低，会有大量废酸产生，导致除杂成本高，对环境影响较大。

[0003] 针对现有技术中存在的缺陷，本发明的发明目的是提供一种工艺简单科学、生产成本低、封闭生产不污染环境的钾长石除杂增白的方法，得到的钾长石砂粉不仅能够满足玻璃、陶瓷等行业对高白度长石砂粉的要求，同时能够进行产业化生产。

[0004] 为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

[0005] 一种钾长石除杂增白的方法，将钾长石进行处理，得到60～200目的钾长石砂粉，然后将钾长石砂粉中的泥沙除去，得到钾长石精粉，将钾长石精粉进行水热酸洗，得到除杂增白后的钾长石。

[0006] 所述将钾长石进行处理，具体过程为：先将钾长石破碎成粒度小于6mm的钾长石颗粒，然后再进行球磨得到60～200目的钾长石砂粉。

[0007] 将钾长石砂粉中的泥沙除去是通过在螺旋溜槽中进行分选，选出泥沙，得到钾长石精粉。

[0008] 所述水热酸洗具体为：将钾长石精粉与酸洗剂在100℃～200℃，水热反应1h～8h；其中，钾长石精粉与酸洗剂的质量比为1:2。

[0009] 所述酸洗剂为硫酸。

[0010] 所述硫酸的质量浓度为10％～40％。

[0011] 一种钾长石，该钾长石的白度高于85，铁的质量含量低于0.2％。与现有技术相比，本发明具有的有益效果：本发明通过将钾长石进行处理，先得到60～200目的钾长石砂粉，然后将钾长石砂粉中的泥沙除去，得到钾长石精粉，将钾长石精粉进行水热酸洗，得到白度高于85，铁质量含量低于0.2％的钾长石。由于本发明中采用的是水热酸洗，利用水热密封高压环境可很大程度上提高硫酸酸洗的效果，同时没有粉尘飞扬的问题，保护了环境，提纯后的钾长石砂粉不仅能够满足玻璃、陶瓷等行业对高白度长石砂粉的要求；相比于磁选、浮选以及普通酸洗此方法可明显提高硫酸的利用率，很大程度降低了成本，减少了废酸的产生，减少了环境污染。该方法简便，处理时间短，利于工业化生产。

[0012] 进一步的，该方法中由于采用水热酸洗，所以能够降低所采用的酸的浓度，只需要质量分数10-40％的硫酸即可达到除杂增白的目的，利用工业化大量生产。附图说明

[0013] 图1为当硫酸的质量分数为10％，硫酸溶液与长石粉的质量比为2:1，水热度为200℃，水热时间为8h所得钾长石砂粉的SEM图。

[0014] 图2为当硫酸的质量分数为10％，硫酸溶液与长石粉的质量比为2:1，水热度为200℃，水热时间为8h所得钾长石砂粉的EDS图。

[0015] 图3为当硫酸的质量分数为20％，硫酸溶液与长石粉的质量比为2:1，水热温度为180℃，水热时间为6h所得钾长石砂粉的SEM图。

[0016] 图4为当硫酸的质量分数为20％，硫酸溶液与长石粉的质量比为2:1，水热温度为180℃，水热时间为6h所得钾长石砂粉的EDS图。

[0017] 图5为当硫酸的质量分数为30％，硫酸溶液与长石粉的质量比为2:1，水热度为150℃，水热时间为4h所得钾长石砂粉的SEM图。

[0018] 图6为当硫酸的质量分数为30％，硫酸溶液与长石粉的质量比为2:1，水热度为150℃，水热时间为4h所得钾长石砂粉的EDS图。

[0019] 图7为当硫酸的质量分数为40％，硫酸溶液与长石粉的质量比为2:1，水热度为130℃，水热时间为2h所得钾长石砂粉的SEM图。

[0020] 图8为当硫酸的质量分数为40％，硫酸溶液与长石粉的质量比为2:1，水热度为130℃，水热时间为2h所得钾长石砂粉的EDS图。

[0021] 下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明，但是本发明的保护范围并不局限于以下实施例。

[0022] 实施例1

[0023] 本实施例中以水热酸洗的方法提纯高铁含量的钾长石矿作为实施例来说明本发明过程。

[0024] 将钾长石原矿首先经破碎机破碎成粒度小于6mm的钾长石颗粒，再将筛分后的钾长石颗粒球磨得到60～200目的砂粉，送入螺旋溜槽，进行分离分选，选出泥沙，得到钾长石精粉，最后将钾长石精粉进行水热酸洗，得到除杂增白后的钾长石。其中水热酸洗的具体过程为：按质量比1:2将钾长石精粉与质量分数为10％的硫酸在200℃下水热反应8h。

[0025] 参见图1，可以看出处理过的钾长石晶粒棱角分明且较为完整。

[0026] 参见图2，经检测提纯后的钾长石精粉中：钾元素的质量百分比为7.46％，铁元素的质量百分比为0.18％；白度测试结果为：X＝71.07、Y＝74.72、Z＝74.61、L*＝89.26、a*＝0.47、b*＝4.32、Wh＝85.85。

[0027] 实施例2

[0028] 将钾长石原矿首先经破碎机破碎成粒度小于6mm的钾长石颗粒，再将筛分后的钾长石颗粒球磨得到60～200目的砂粉，送入螺旋溜槽，进行分离分选，选出泥沙，得到钾长石精粉，最后将钾长石精粉进行水热酸洗，得到除杂增白后的钾长石。其中水热酸洗的具体过程为：按质量比1:2将钾长石精粉与质量分数为20％的硫酸在180℃下水热反应6h。

[0029] 参见图3，可以看出处理过的钾长石晶粒棱角分明且较为完整。

[0030] 参见图4，经检测提纯后的钾长石精粉中：钾元素的质量百分比为8.11％，铁元素的质量百分比为0.16；白度测试结果为：X＝71.34、Y＝75.0、Z＝74.37、L*＝89.39、a*＝0.50、b*＝4.72、Wh＝85.88。

[0031] 实施例3

[0032] 将钾长石原矿首先经破碎机破碎成粒度小于6mm的钾长石颗粒，然后送入滚筒筛筛分除去云母、木木等杂质，再将筛分后的钾长石颗粒球磨得到60～200目的砂粉，送入螺旋溜槽，进行分离分选，选出泥沙，得到钾长石精粉，最后将钾长石精粉进行水热酸洗，得到除杂增白后的钾长石。其中水热酸洗的具体过程为：按质量比1:2将钾长石精粉与质量分数为30％的硫酸在150℃下水热反应5h。

[0033] 参见图5，可以看出处理过的钾长石晶粒棱角分明且较为完整。

[0034] 参见图6，经检测提纯后的钾长石精粉中：钾元素的质量百分比为7.93％，铁元素的质量百分比为0.15；白度测试结果为：X＝71.6、Y＝75.27、Z＝74.41、L*＝89.52、a*＝0.51、b*＝4.91、Wh＝85.98。

[0035] 实施例4

[0036] 将钾长石原矿首先经破碎机破碎成粒度小于6mm的钾长石颗粒，再将筛分后的钾长石颗粒球磨得到60～200目的砂粉，送入螺旋溜槽，进行分离分选，选出泥沙，得到钾长石精粉，最后将钾长石精粉进行水热酸洗，得到除杂增白后的钾长石。其中水热酸洗的具体过程为：按质量比1:2将钾长石精粉与质量分数为40％的硫酸在130℃下水热反应2h。

[0037] 参见图7，可以看出处理过的钾长石晶粒棱角分明且较为完整。

[0038] 参见图8，经检测提纯后的钾长石精粉中：钾元素的质量百分比为8.34％，铁元素的质量百分比为0.14白度测试结果为：X＝71.70、Y＝75.35、Z＝74.71、L*＝89.56、a*＝0.55、b*＝4.74、Wh＝86.07。

[0039] 实施例5

[0040] 将钾长石原矿首先经破碎机破碎成粒度小于6mm的钾长石颗粒，再将筛分后的钾长石颗粒球磨得到60～200目的砂粉，送入螺旋溜槽，进行分离分选，选出泥沙，得到钾长石精粉，最后将钾长石精粉进行水热酸洗，得到除杂增白后的钾长石。其中水热酸洗的具体过程为：按质量比1:2将钾长石精粉与质量分数为15％的硫酸在100℃下水热反应7h。

[0041] 实施例6

[0042] 将钾长石原矿首先经破碎机破碎成粒度小于6mm的钾长石颗粒，再将筛分后的钾长石颗粒球磨得到60～200目的砂粉，送入螺旋溜槽，进行分离分选，选出泥沙，得到钾长石精粉，最后将钾长石精粉进行水热酸洗，得到除杂增白后的钾长石。其中水热酸洗的具体过程为：按质量比1:2将钾长石精粉与质量分数为25％的硫酸在200℃下水热反应1h。

[0043] 本发明提供一种简单的水热酸洗技术提纯增白高含铁量钾长石，利用水热密封高压环境可很大程度上提高硫酸酸洗的效果。利用浓度为10％～40％的硫酸，水热温度为100℃～200℃，水热时间为1h～8h，就可以达到铁含量低于0.2％白度高于85的钾长石精粉。相比于磁选、浮选以及普通酸洗此方法可明显提高硫酸的利用率，很大程度降低了成本。上述水热酸洗工艺流程简单，操作方便，资源利用率高封闭循环生产，保护环境。