高岭土是由多种矿物构成的含水硅铝酸盐的结合体,主要矿物成分为高岭石,其杂质矿物主要为石英、绿土、伊利石、长石和铁等,杂质是影响其白度的主要因素,而高岭土白度是决定其价值的主要因素,因此除杂增白是关键。目前高岭土选矿工艺主要以磁选、浮选、水洗、酸浸、氧化几种,下面小编为大家整理这几种高岭土选矿工艺方法及常用的高岭土选矿设备。
高岭土中的主要染色体以铁矿为主,包含铁的氧化物、菱铁矿、钛铁矿、黄铁矿、电气石、云母等,该类矿物均具备弱磁性,因此可通过磁选法对高岭土进行除铁提纯,主要是利用矿物间的磁性差异将其分离。该方法中高岭土选矿设备主要以高梯度磁选机为主,对含铁杂质进行强磁选。在磁选过程中,因其表面能产生很高的磁场梯度,既可以分离微米级顺磁性物料,也可以分离矿物中的弱磁性微细颗粒,甚至胶体颗粒。
除了铁以外,浮选法还能有效去除高岭土中的其他脉石杂质,有吸附浮选和双液浮选两种工艺。其中,吸附浮选主要是将高岭土中的铁杂质吸附除去,吸附载体不仅能吸附铁,同时还具有吸收凝聚、裹挟、混晶等多种作用;双液浮选是利用脂肪酸做捕收剂,通过浮选机浮选形成有机液和高岭土悬浮双层液体,然后再通过重选进行分离,双液浮选法机械搅拌强度不易控制,并且对双液浮选的分离指标影响较大,而且这种方法需要大量的有机溶液,这些有机溶液不易回收。
该方法中高岭土选矿设备主要采用机械搅拌式浮选机和摇床设备,其中机械搅拌式浮选机有SF型、JJF型和BF型几种。
水洗高岭土方法主要是去除矿物中存在的石英、长石、云母等碎屑矿物及岩屑等较粗的杂质。将高岭土原矿经粉碎后与水混合,利用用捣浆机制浆将矿浆浓度调至5%~10%,然后经耙式洗箱、浮槽分级机或旋流器除砂,再利用连续式离心机、水力旋流器或振动筛等将其分成粗、细两个粒级,经浓缩机浓缩沉淀,浓缩机上层水抽走,进行循环利用,高岭土料浆经压滤、晒干,便获得高岭土精矿。
酸浸法主要是通过使用酸溶液(盐酸、硫酸、硝酸等)对高岭土进行漂白处理,过程中,通过加入酸使其中的铁杂质(赤铁矿、菱铁矿等)转变成可溶化合物,然后经过滤、洗涤去除铁杂质,达到增白的目的。
该方法中高岭土选矿设备主要是酸浸槽。
该方法是将高岭土中含有的不溶于酸的铁杂质氧化成可溶于酸铁盐、亚铁盐,然后进行冲洗除杂,该种方法主要针对细粒黄铁矿染色的高岭土增白效果好,对氧化铁含量高的高岭土增白效果并不明显。
除了上述5中高岭土选矿工艺外,还有还原法、微生物氧化法等,这两种方法均是利用还原剂和微生物生成菌类,使高岭土中含铁杂质溶为可溶性铁,然后除铁提纯的。在实际选矿当中,若想有效提高高岭土白度,其高岭土选矿工艺选择很重要,这需要根据高岭土成矿类型及铁赋存状态因素决定,因此需进行选矿试验,通过试验分析设计合理的高岭土工艺及成套高岭土选矿设备。