CN103288331B - 一种利用高岭土尾矿制备玻璃生产用石英砂的方法 - Google Patents
一种利用高岭土尾矿制备玻璃生产用石英砂的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103288331B CN103288331B CN201310189860.XA CN201310189860A CN103288331B CN 103288331 B CN103288331 B CN 103288331B CN 201310189860 A CN201310189860 A CN 201310189860A CN 103288331 B CN103288331 B CN 103288331B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sand
- granularity
- less
- tailings
- fine sand
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 69
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 title claims abstract description 29
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 29
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims abstract description 40
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 9
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 9
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 8
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims description 8
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 6
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 7
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 5
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 abstract 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 abstract 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000004537 pulping Methods 0.000 abstract 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
Abstract
本发明公开了一种利用高岭土尾矿制备玻璃生产用石英砂的方法，包括将高岭土尾砂经捣浆高速分散得到悬浊液，然后经过离心分级设备进行预分级，得到粒度小于0.7mm的细砂及大于0.7mm的粗砂，所得细砂进入离心分级设备，所述粗砂经过棒磨研磨及离心分级设备，直到所得尾砂粒度均小于0.7mm，离心分级设备对粒度小于0.7mm的细砂进行分级及除杂提纯，得到Fe2O3含量小于0.08wt%的细砂，然后进行脱水，得到干燥的石英砂。本发明提供了一种将高岭土尾矿资源化利用的方法，工艺过程简单，无污染、能耗低，经过该法深加工制备的石英砂产品在成分和粒度方面均达到并超过玻璃行业硅砂使用标准。
Description
技术领域
本发明涉及高岭土尾矿处理领域，具体涉及一种利用高岭土尾矿制备玻璃生产用石英砂的方法。
背景技术
高岭土是一种重要的非金属矿物材料，它不仅是建材、轻工业等传统产业的必要原料，更是现代工业发展的基础材料。随着国民经济的快速发展,高岭土矿产资源被不断地开采利用。目前我国每年使用高岭土总量约在600万吨左右，其中通过选矿提纯除杂的高岭土产品约150万吨，而由于高岭土资源开采利用率低，仅为20%左右，因此高岭土的开采和加工过程中会产生大量的尾矿，且数量逐年增长。尾矿的不断堆积,占用大量的土地，影响生态环境的同时也造成了矿产资源的浪费。因此，合理利用高岭土尾矿，变废为宝，是高岭土加工行业可持续发展的重要途径。
目前，高岭土尾矿的处理方法主要包括：构筑尾矿库就地堆放和回填复垦。利用尾矿库存放，占用耕地。随着生产的进行，尾矿库的压力越来越大，尾矿库还存在一定的安全隐患，不能从根本解决问题。而回填复垦，必须在资源局部采完后进行，且费用很大。为此科研工作者对高岭土尾矿进行了资源化利用研究，并取得了一定的成果。
由于高岭土矿成因和区域分布的差异，高岭土尾矿的综合利用共性技术一直是困扰高岭土加工企业的一大难题。根据尾矿物化性能，按分区合理资源化利用是现阶段高岭土尾矿处理的重要途径之一。研究发现，砂质高岭土原矿中的石英砂含量较高（70～80%），因此，对砂质高岭土尾矿进行深加工，制备较高纯度的石英砂，应用于其他工业领域，既可消纳堆积的尾矿又可形成良好的经济效益和社会效益。目前，部分高岭土加工企业以高岭土尾砂为原料，通过混合-浓缩-研磨-分级-浮选等较为复杂的工艺流程，制备了一定纯度的石英砂，并应用于建筑砌块、微晶玻璃和陶瓷等材料。但上述方法存在加工过程复杂，能耗较大，粉尘污染且石英砂纯度欠佳等问题。而玻璃行业对硅砂原料的要求较高（国家标准JC/T529-1994：SiO2＞98.5%，Al2O3≤0.7%，Fe2O3≤0.08%，粒度0.1～0.7mm）。同时，玻璃工业对石英砂原料的需求量巨大，目前主要是取自海滨砂矿和矿山，由于大量采取海沙和矿山，给海岸线和山林的自然景观造成严重影响，随着人们的环境保护意增强，石英砂原料的开采将会越来越困难。
发明内容
为了克服现有技术存在的缺点与不足，本发明提供一种利用高岭土尾矿制备玻璃生产用石英砂的方法。
本发明采用如下技术方案：
一种利用高岭土尾矿制备玻璃生产用石英砂的方法，包括如下步骤：
（1）在高岭土尾砂中加入水，经变频调速分散机捣浆分散，得到固含量为30～40wt%悬浊液；
（2）所述悬浊液经过离心分级设备进行预分级，得到尾砂粒度小于0.7mm的细砂和尾砂粒度大于0.7mm的粗砂，所述尾砂粒度小于0.7mm的细砂进入步骤（5）；
（3）所述尾砂粒度大于0.7mm的粗砂进入棒磨研磨设备得到浆料，所述浆料经过离心分级设备，得到粒度小于0.7mm的细砂进入步骤（5），得到粒度大于0.7mm的粗砂再次经过棒磨研磨和离心分级设备；
（4）多次重复步骤（3），直到所得尾砂粒度均小于0.7mm；
（5）采用离心分级设备对粒度小于0.7mm的细砂进行分级处理，得到粒度0.1～0.7mm的细砂，然后把分级处理后的细砂放入磁分离设备进行除杂提纯，得到Fe2O3含量小于0.08wt%的细砂；
（6）将除杂提纯后的细砂进行脱水处理，得到干燥的石英砂。
所述变频调速分散机的转速不低于1000rpm。
所述（5）中磁分离设备采用稀土永磁高梯度磁分离设备，其磁场强度不低于10000高斯。
本发明的有益效果：
1、本发明所述的预分级-棒磨防过磨技术，可以有效地多产出合格粒级产品，与直接研磨或采用常规的球磨工艺相比，相对节省能耗10～15%；
2、本发明所述的高效稀土永磁高梯度磁分离提纯除杂技术，与常规电磁磁分离设备相比，在保证合理使用设备和保证产品纯度的同时，可有效地节省电能；
3、本发明所述的一种利用高岭土尾矿制备玻璃生产用石英砂的方法，属于简易的深加工技术，没有化学反应过程，单纯是物理加工过程，对环境无污染、能耗低，相比传统的高岭土尾矿回收石英砂的技术，综合能耗可降低10～30%。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例
（1）在高岭土尾矿中加入水，经变频调速分散机捣浆、高速分散，得到固含量为30～40wt%悬浊液，所述变频调速分散机转速为1000rpm；
（2）将分散后的悬浊液经过离心分级设备进行预分级，粒度小于0.7mm的细砂直接进入步骤（5）离心分级设备进行分级处理；
（3）粒度大于0.7mm的粗砂进入棒磨研磨设备进行研磨得到浆料，所述浆料经过离心分级设备进行分级处理，得到粒度小于0.7mm的细砂进入步骤（5），粒度大于0.7mm的粗砂再次返回棒磨研磨设备进行研磨；
（4）多次重复步骤（3），直到所得尾砂粒度均小于0.7mm；
（5）采用离心分级设备对粒度小于0.7mm的细砂进行分级处理，得到粒度在0.1～0.7mm的细砂，然后把分级处理后的细砂放入稀土永磁高梯度磁分离设备进行除杂提纯，磁场强度为10000高斯；
（6）将提纯脱杂后的细砂进行脱水处理，得到干燥的石英砂产品。
按照步骤（3）、（4）所述的预分级，然后进行棒磨研磨，可以有效多产出合格粒级产品。
经测试，石英砂产品分析结果如表1所示：
表1石英砂产品成分和粒度分析结果
如表1所示，采用本方法制备得到的石英砂符合国家玻璃行业对石英砂的要求。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受所述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种利用高岭土尾矿制备玻璃生产用石英砂的方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）在高岭土尾砂中加入水，经变频调速分散机捣浆分散，得到固含量为30～40wt%悬浊液；
（2）所述悬浊液经过离心分级设备进行预分级，得到尾砂粒度小于0.7mm的细砂和尾砂粒度大于0.7mm的粗砂，所述尾砂粒度小于0.7mm的细砂进入步骤（5）；
（3）所述尾砂粒度大于0.7mm的粗砂进入棒磨研磨设备得到浆料，所述浆料经过离心分级设备，得到粒度小于0.7mm的细砂进入步骤（5），得到粒度大于0.7mm的粗砂再次经过棒磨研磨和离心分级设备；
（4）多次重复步骤（3），直到所得尾砂粒度均小于0.7mm；
（5）采用离心分级设备对粒度小于0.7mm的细砂进行分级处理，得到粒度0.1～0.7mm的细砂，然后把分级处理后的细砂放入磁分离设备进行除杂提纯，得到Fe2O3含量小于0.08wt%的细砂；
（6）将除杂提纯后的细砂进行脱水处理，得到干燥的石英砂。
2.根据权利要求1所述的一种利用高岭土尾矿制备玻璃生产用石英砂的方法，其特征在于，所述变频调速分散机的转速不低于1000rpm。
3.根据权利要求1所述的一种利用高岭土尾矿制备玻璃生产用石英砂的方法，其特征在于，所述（5）中磁分离设备采用稀土永磁高梯度磁分离设备，其磁场强度不低于10000高斯。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310189860.XA CN103288331B (zh) | 2013-05-21 | 2013-05-21 | 一种利用高岭土尾矿制备玻璃生产用石英砂的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310189860.XA CN103288331B (zh) | 2013-05-21 | 2013-05-21 | 一种利用高岭土尾矿制备玻璃生产用石英砂的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103288331A CN103288331A (zh) | 2013-09-11 |
| CN103288331B true CN103288331B (zh) | 2015-07-01 |
Family
ID=49089943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310189860.XA Expired - Fee Related CN103288331B (zh) | 2013-05-21 | 2013-05-21 | 一种利用高岭土尾矿制备玻璃生产用石英砂的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103288331B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109987612A (zh) * | 2019-04-16 | 2019-07-09 | 中科院广州能源所盱眙凹土研发中心 | 一种凹凸棒石黏土分级提纯方法 |
| CN113321415B (zh) * | 2021-06-29 | 2022-10-11 | 厦门欣意盛新材料科技有限公司 | 一种城市建筑工程渣土尾砂制备玻璃砂的方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101099940A (zh) * | 2007-07-25 | 2008-01-09 | 茂名市银华高岭土实业有限公司 | 高岭土高浓度选矿工艺 |
-
2013
- 2013-05-21 CN CN201310189860.XA patent/CN103288331B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101099940A (zh) * | 2007-07-25 | 2008-01-09 | 茂名市银华高岭土实业有限公司 | 高岭土高浓度选矿工艺 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| CRIMM稀土永磁高梯度磁选机及其分选微细粒弱磁性铁矿的技术效果;周岳远;《矿冶工程》;20100831;第30卷;第32-36页 * |
| 广西合浦某高岭土特性及选矿试验研究;印航;《中国优秀硕士学位论文全文数据库-工程科技Ⅰ辑》;20111215;B021-167 * |
| 广西某高岭土尾矿产石英砂浮选除铁试验;胡廷海等;《金属矿山》;20120831(第8期);第164-167页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103288331A (zh) | 2013-09-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102500596B (zh) | 一种适用于拜耳法的赤泥无害化综合回收利用工艺 | |
| CN101879479B (zh) | 一种榴辉岩型金红石矿的选矿方法 | |
| CN102626668A (zh) | 一种石英砂的高效磁选方法 | |
| CN107511251A (zh) | 一种从高岭土尾矿中回收云母和长石以及石英砂的方法 | |
| CN102069033A (zh) | 一种杂质成分复杂的长石矿的分离提取方法 | |
| CN107583764B (zh) | 一种铜矿尾矿回收云母的选矿方法 | |
| CN102671757B (zh) | 一种纯物理法提纯硅灰石的方法 | |
| CN104818381A (zh) | 一种从拜耳法赤泥中回收铁的方法 | |
| CN110743685B (zh) | 一种花岗岩细粒石粉全粒级除杂制备超细高白微粉的方法 | |
| CN103386358A (zh) | 一种低品位稀土矿的选矿方法 | |
| CN101940975A (zh) | 一种黄铁矿型石英砂岩的浮选除铁提纯技术 | |
| CN105032602A (zh) | 一种脉石英矿高效制备超白石英砂的方法 | |
| CN114588999B (zh) | 一种铁尾矿低碳绿色制备高纯SiO2方法 | |
| CN103288331B (zh) | 一种利用高岭土尾矿制备玻璃生产用石英砂的方法 | |
| CN105057088A (zh) | 一种从黄金浮选尾矿中回收石英和长石混合物的方法 | |
| Li et al. | Pre-concentration of quartz from sea sand through superconducting high gradient magnetic separation technology | |
| CN105665133A (zh) | 一种石材尾料资源的综合回收利用方法 | |
| CN101700894A (zh) | 选矿法制取合成硫酸钾工艺 | |
| CN109290049B (zh) | 一种去除石英长石精矿放射性的选矿方法 | |
| CN105127003A (zh) | 一种从黄金浮选尾矿中回收单一石英和长石的方法 | |
| CN114671440A (zh) | 超导高梯度磁分离高硅固废低碳绿色制备高纯SiO2的方法 | |
| CN101701288B (zh) | 龙窑焙烧还原弱磁尾矿工艺 | |
| Jian | A novel depressor useful for flotation separation of diaspore and kaolinite | |
| CN107029892A (zh) | 一种铜闪速炉渣作为絮凝剂沉降微细粒铅锌尾矿的方法 | |
| CN109261342B (zh) | 一种基于辐照接枝的选煤用重介质的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150701 |