一种针对高岭土尾矿的选矿及回收工艺 |
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| 申请号 | CN202211556655.8 | 申请日 | 2022-12-06 | 公开(公告)号 | CN116174143A | 公开(公告)日 | 2023-05-30 |
| 申请人 | 中国高岭土有限公司; | 发明人 | 李青; 于雷; 张飞; 李运宇; 王彬翔; 颜丹; 汪亚辉; 陈国华; 邹李; | ||||
| 摘要 | 本 发明 一种针对 高岭土 尾矿 的选矿及回收工艺，针对高岭土尾矿进行洗涤，并过10目的 滚筒筛 ，其中+10目的矿浆进行干燥后通过色选，分别选出精矿和尾矿。对‑10目的矿浆过400目筛后，分别获得+400目的矿浆以及‑400目的矿浆。本发明充分利用了尾矿中存在的可 回收利用 的高岭土资源，通过色选工艺将废物资源化，对于节约资源有重要意义，相比传统选矿方法，色选工艺具有不使用药剂、对环境友好、成本低、效率高的优点，符合绿色发展理念。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种针对高岭土尾矿的选矿及回收工艺，其特征在于：包括： |
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| 说明书全文 | 一种针对高岭土尾矿的选矿及回收工艺技术领域[0001] 本发明涉及高岭土矿的应用领域，具体涉及一种针对高岭土尾矿的选矿及回收工艺。 背景技术[0002] 高岭土是一种以高岭石族粘土矿物为主的粘土和粘土岩，因江西省景德镇高岭村而得名。高岭土类矿物是由高岭石、埃洛石、地开石、珍珠陶土等高岭石簇矿物组成，主要矿物成分是高岭石。高岭石的晶体化学式为2SiO2·Al2O3·2H2O，其理论化学组成为46.54％的SiO2，39.5％的Al2O3，13.96％的H2O。其中软质高岭土主要呈白色软泥状，颗粒细腻，状似面粉，加水具可塑性。 [0003] 高岭土是一种重要的非金属矿资源，其产品广泛应用于陶瓷、电子、造纸、橡胶、搪瓷、石油催化剂、涂料、砂轮、农药和杀虫剂载体、胶水、耐火材料、油墨、光学玻璃、玻璃纤维、化纤、砂轮、建材、化肥等行业。 [0004] 苏州阳山高岭土矿属中低温热液蚀变—次生改造岩溶型矿体。有用矿物为高岭石、埃洛石，呈致密块状、结核状产出。遇水易吸附、崩裂、解离成细颗粒状态。其化学成分十分接近高岭石的理论成分，Al2O3含量可高达39.0％左右，钾、钠、铁、游离石英等杂质含量低，颜色洁白、颗粒细腻，在悬浮性、可塑性、烧结性能、吸附性、比表面积、孔容等方面具有独特物理性能，是国内外已知最适合应用于催化剂载体材料的高岭土，目前在高端催化剂行业市场占有率60％以上。 [0005] 有害矿物主要以黄铁矿、石英砂、明矾石的形式存在。黄铁矿和明矾石并没有单独富集成矿体，而是以团块状、结核状、细分散状在高岭土矿体中普遍产出。黄铁矿外表呈金黄色，相对密度达4.9‑5.2，通常呈粗粒状或细粒状产生，石英砂外观呈灰黑色、白色，密度2.2‑2.6，粒度较粗。明矾石外观色泽为白色、浅灰色，密度3.4‑4.0致密块状(俗称硫蛋)。 [0006] 高岭土原矿经过捣浆后产生的粗尾渣(可视为高岭土尾矿的一种)，其主要成分以硬质高岭土、明矾石、石英和黄铁矿为主。多年来，申请人对于粗尾渣作为废弃物处理，不再加工利用。由于粗尾渣中的有用矿物颗粒(白色硬质高岭土)和脉石矿物颗粒(灰色的以石英为主要含量的杂质)有颜色上的明显区别，所以考虑采用色选工艺可以将不同颜色的颗粒分离，再进一步通过磨粉等加工手段进行综合利用。 [0007] 然而，如何提供一套行之有效的方案实现上述综合利用的目标，同时填补现有技术的空白，便成为本发明所要研究解决的课题。 发明内容[0008] 本发明的目的是提供一种针对高岭土尾矿的选矿及回收工艺。 [0009] 为达到上述目的，本发明采用的技术方案是： [0010] 一种针对高岭土尾矿的选矿及回收工艺，包括： [0011] 步骤一、对高岭土尾矿加水洗涤，洗涤后过10目的滚筒筛； [0012] 步骤二、过筛后，对+10目的矿浆进行干燥，干燥后通过色选，分别选出精矿和尾矿； [0013] 对‑10目的矿浆过400目筛，过筛后，分别获得+400目的矿浆以及‑400目的矿浆。 [0015] 进一步的方案中，在干燥前，先对过筛后的颗粒通过振动筛去除部分水分。 [0016] 进一步的方案中，在步骤二中，所述色选采用色选机，根据矿物颜色的区别进行分选。 [0017] 进一步的方案中，所述精矿经过磨粉后用作耐火材料用高岭土。 [0018] 进一步的方案中，所述尾矿用作建筑砂。 [0019] 进一步的方案中，所述+400目的矿浆压滤干燥后作为细尾砂混入建筑砌块使用。 [0020] 进一步的方案中，所述‑400目的矿浆压滤干燥后作为陶瓷用高岭土使用。 [0021] 本发明的工作原理及优点如下： [0022] 本发明针对高岭土尾矿(粗尾渣)进行洗涤，并过10目的滚筒筛，其中+10目的矿浆进行干燥后通过色选，分别选出精矿和尾矿。对‑10目的矿浆过400目筛后，分别获得+400目的矿浆以及‑400目的矿浆，并进行压滤干燥。 [0023] 由于尾矿中的有用矿物颗粒(白色硬质高岭土)和脉石矿物颗粒(灰色的以石英为主要含量的杂质)有颜色上的明显区别，因此可通过色选工艺将不同颜色的颗粒分离，再进一步通过磨粉等加工手段进行综合利用。 [0024] 本发明充分利用了尾矿(粗尾渣)中存在的可回收利用的高岭土资源，通过色选工艺将废物资源化，对于节约资源有重要意义，相比传统选矿方法，色选工艺具有不使用药剂、对环境友好、成本低、效率高的优点，符合绿色发展理念。附图说明 具体实施方式[0026] 下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述： [0027] 实施例：以下将以图式及详细叙述对本案进行清楚说明，任何本领域技术人员在了解本案的实施例后，当可由本案所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本案的精神与范围。 [0028] 本文的用语只为描述特定实施例，而无意为本案的限制。单数形式如“一”、“这”、“此”、“本”以及“该”，如本文所用，同样也包含复数形式。 [0029] 关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。 [0030] 关于本文中所使用的用词(terms)，除有特别注明外，通常具有每个用词使用在此领域中、在本案内容中与特殊内容中的平常意义。某些用以描述本案的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本案描述上额外的引导。 [0031] 参见附图1所示，一种针对高岭土尾矿的选矿及回收工艺，包括： [0032] 步骤一、对高岭土尾矿加水洗涤，洗涤后过10目的滚筒筛； [0033] 步骤二、过筛后，对+10目的矿浆进行干燥，干燥后通过色选，分别选出精矿和尾矿； [0034] 对‑10目的矿浆过400目筛，过筛后，分别获得+400目的矿浆以及‑400目的矿浆。 [0035] 优选的，在步骤二中，所述干燥方式为热风烘干。 [0036] 优选的，在干燥前，先对过筛后的颗粒通过振动筛去除部分水分。 [0037] 优选的，在步骤二中，所述色选采用色选机，根据矿物颜色的区别进行分选。 [0038] 优选的，所述精矿经过磨粉后用作耐火材料用高岭土。 [0039] 优选的，所述尾矿用作建筑砂。 [0040] 优选的，所述+400目的矿浆压滤干燥后作为细尾砂混入建筑砌块使用，所述‑400目的矿浆压滤干燥后作为陶瓷用高岭土使用。 [0041] 以下通过试验说明本发明的技术效果： [0042] 试验一：取两份尾矿样品检测，化学指标百分比如下表1： [0043] [0044] 表1 [0045] +10目干燥后称得淘中混的质量为16.7kg，回收过筛的质量为10.9kg。粒度组成百分比如下表2： [0046] [0047] 表2 [0048] 各级样品化学指标百分比如下表3、表4： [0049] [0050] 表3 [0051] [0052] 表4试验二：取两份尾矿样品检测，化学指标百分比如下表5： [0053] [0054] 表5 [0055] +10目干燥后称得淘中混的质量约120kg，回收过筛的质量约60kg。 [0056] 粒度组成百分比如下表6： [0057] [0058] 表6 [0059] 两次取样测试看，淘中混+10目产率在55.0～56.3％，回收过筛+10目产率在26.8～35.3％之间。 [0060] 各级样品化学指标百分比如下表7、表8： [0061] [0062] 表7 [0063] [0064] 表8 [0065] 色选后的淘中混精矿产率为58.3％，总产率为32.9％，其中Al2O3含量为30.75％。回收过筛精矿产率为65.1％，总产率为17.4％，其中Al2O3含量为29.71％。色选精矿可应用于生产耐火材料。 [0066] 尾矿中SiO2含量在66.91～81.38％之间，Al2O3含量在11.69％～19.17％之间，一尾和二尾除去了大部分深色的石英砂。针对二尾中Al2O3含量偏高，存在部分未挑选出的白色矿物问题，可收集后再次进行色选，提高产率。 [0067] 对预处理洗出的‑10目矿浆进行再选矿分析，过400目筛后测定四项含量，淘中混各级化学指标百分比如下表9： [0068] [0069] 表9 [0070] 过筛各级化学指标百分比如下表10： [0071] [0072] 表10 [0073] 根据检测数据，‑400目的两份样品中的Al2O3含量在37％左右，SiO2含量在45％左右，化学指标都较好。淘中混‑400目的产率为9.0％，回收过筛‑400目产率为3.5％，有利用价值。 [0074] 申请人公司每年约产8千吨粗尾矿，按照色选精矿产率在17.4～32.9％之间，取中间约28％计算，从粗尾矿中提取的色选精矿约2240吨，‑400目的产率约为3.5～9.0％，取中间约7％计算，淘洗精矿约560吨，经济效益显著。 [0075] 若选用履带矿石智能色选机，每小时处理能力约2～3吨，现场试验中，根据取样质量和时间估算，三个排料口全开的处理量在2.7吨/小时，考虑误差处理量可取2.5吨/小时，每天8小时可处理约20吨。粗尾矿中+10目的产率在26.8～56.3％之间，取中间产率约40％计算，8千吨粗尾矿中+10目的质量约3200吨，产量具备较佳实用价值。 [0076] 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。 |
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