七、综合利用工艺技术
1. 综合利用技术方法及工艺流程
耐火粘土选矿提纯的目的主要是降低“熔剂”组分的含量。针对矿石中的有害杂质成分而分别采取不同的方法。
① 耐火粘土的脱硅:脱硅一般采用单一浮选法。
② 高铝粘土脱铁、钛杂质:以黄铁矿存在的粗粒嵌布铁杂质采用浮选法脱除;以微细粒嵌布的铁、钛杂质可用高梯度磁分离技术脱除;对于以微细粒、超显微包体及类质同象形式存在的铁、钛杂质,采用选择性的氯化挥发方法是较为有效的途径。
③ 高铝粘土的脱钾、钠杂质:钾、钠主要以水云母和白云母的形式存在于矿石中,可采用浮选法脱除。
2. 开发生产实例
① 耐火粘土的脱硅
如对山西、河南等地的耐火粘土矿石,经细磨至-200目占97%,以碳酸钠为调整剂,六偏磷酸钠为抑制剂,氧化石腊皂和塔尔油为捕收剂,浮选结果,矿石的铝硅比由5左右提高至8以上。
② 高铝粘土脱铁、钛杂质
对湖南辰溪矿石,经磨矿至-200目占30~50%,在自然pH条件下,用丁基黄药作捕收剂,用量50g/t,并加适量2号油,采用最简单的一次选别流程可有效地脱除黄铁矿杂质。
采用高梯度磁分离技术对山西阳泉特级矿进行分离试验,Fe2O3由1.48%降至0.70%,TiO2的脱除率达到88%。
③ 高铝粘土的脱钾、钠杂质
对河南巩义二级高铝粘土矿石,经磨矿至-37um占80%,矿浆pH值9~10,六偏磷酸钠为分散剂,用量100g/t,以油酸钠和塔尔油混用作为捕收剂,用量分别为500和1000g/t,经一次粗选五次精选流程,K2O和Na2O的含量分别由2.25%和0.14%降至0.43%和0.05%。
八、开发利用现状及发展趋势
1. 开发利用现状、存在问题及解决对策
截止1994年,全国已开发利用的矿产地有115处,另外还有地方中小企业和集体矿山1000余座。1994年全国耐火粘土成品矿产量874.5万吨。在对外贸易中,耐火粘土矿以出口为主,也有少量进口。高铝粘土是中国耐火粘土矿出口的主要品种,在国际上享有盛誉,具有较强的竞争力。
目前全国所需耐火粘土的很大部分是由集体矿山和民采提供的,而国有矿山产量仅占总产量的18%左右。比例严重失调。
针对这一情况应采取的措施:打破行业界限,实行一矿为主、多种经营,加速矿山采矿和加工技术改造,提高矿山的经济效益。鼓励和扶植小矿联合经营,形成生产规模、走集约化的道路。
2. 发展趋势
随着科学技术的进步,耐火粘土的应用领域也在不断扩大,出口产品的数量逐年递增,为适应钢铁冶金及高温节能技术的发展要求,要扩大出口贸易,今后耐火粘土的发展趋势是提高产品质量、增加产品品种,降低消耗;为了提高资源利用率,要大力提倡资源综合开发和综合利用;要以出口为导向促进我国耐火粘土由初级产品向高纯、超细、均化、合成、改性和产品系列化的深加工方向发展。