CN1045252A

CN1045252A - 硅藻土絮凝磁重分离提纯方法

Info

Publication number: CN1045252A
Application number: CN 90100257
Authority: CN
Inventors: 张宗华; 石道民
Original assignee: Kunming University of Science and Technology
Current assignee: Kunming University of Science and Technology
Priority date: 1990-01-12
Filing date: 1990-01-12
Publication date: 1990-09-12
Anticipated expiration: 2005-01-12
Also published as: CN1021902C

Abstract

本发明公开了一种硅藻土提纯的新方法，适用于中、低档硅藻土的分离提纯，此法是将硅藻原矿破磨，筛分脱粗去杂后，用水力旋流器脱去重产物，加絮凝剂进行选择性絮凝后，用高梯度磁选机进行磁分离，除去磁性物质；再将非磁性物料在沉淀溜槽内按比重差异进行分离，轻产物浓缩过滤后即可得到SiO₂＞90％的硅藻精土，可作为食品级助滤剂、高档添加剂，触媒剂，吸附剂，软磨料，增强剂，填料等。

Description

硅藻土絮凝磁重分离提纯方法，属非金属选矿技术领域。

硅藻土是一种多用途的非金属矿物。高纯度的硅藻土多用来做食品助滤剂及添加剂。硅藻土的开发利用最先是选用质量较好的原土，不经过选矿提纯直接使用。随着用途的深化及开采量的扩大逐渐开始选矿提纯，其工艺可分两步：

1.粗选原矿经辊式破碎机和锤式破碎机破碎，送入风动磨矿机经热风干燥并磨细，再进行风选，经旋流器捕收后即成为硅藻土粉，装袋或输入精矿仓。

2.精选硅藻土的精选是按工业应用的需要来制定工艺流程的，如作过滤剂的硅藻土，不仅要求质地纯，对硅藻的类型、大小及形态也有一定要求，还需要精加工来对硅藻的粒级进行调配。工艺方法是将已干燥磨细的硅藻土粉送入炉温为980～1200℃的回转窑进行焙烧，然后进行磨细分级，得到焙烧级产品，有一部分硅藻土还需进一步调配粒度分布，则要加碱作助熔剂焙烧，一般多采用苏打粉或氯化钠作助熔剂。由此而得出的产品颗粒减少了表面积，色白，大部杂质变成不溶解的物质。这种产品称为“热碱处理级”产品。作精制催化剂载体用的硅藻土，是用磨细硅藻土粉用硫酸处理，然后再进行焙烧或加助熔剂焙烧而制成。

国内外不论采用哪种方法提纯的硅藻土其二氧化硅含量均在90%以下，氧化铁的含量一般都在1%以上。

本发明的目的是采用絮凝磁重提纯法，使粒度很细的Fe₂O₃、CaO、MgO、Al₂O₃等脉石矿物絮凝，再经过高梯度磁分离及重迭，除去脉石矿物及杂质，使二氧化硅富集到90%以上，使之成为食品级助滤剂及高档添加剂。

本发明的主要内容是：

一、工艺流程

1.说明书附图1为分级除杂絮凝磁重分离流程。硅藻土原矿经破磨、筛分脱粗去杂后，用水力旋流器脱去重产物;将水力旋流器的溢流搅拌絮凝后，用高梯度磁选机进行磁分离、除去弱磁性及顺磁性物质;非磁性物料进入沉淀溜槽，按粗度及比重的差异进行分离、轻产物浓缩后过滤即成为提纯的硅藻精土，将精土烘干或焙烧活化制成各种规格的食品级助滤剂及高档添加剂。

说明书附图2为分级焙烧絮凝磁重分离流程。该流程是在上述流程搅拌絮凝工序之前加一道焙烧工序。焙烧是除去原矿中有机质及挥发性物质的有效而经济的方法。该流程更适合于需要熟料的情况。

二、技术条件

1.原矿成份：SiO₂＞75%

2.原矿粒度：-500目

3.搅拌絮凝：搅拌絮凝（选择性絮凝）的作用在于将Fe₂O₃杂质絮凝成团聚体，使粒度增大使絮凝团聚体受到更大的磁力，有助于磁选分离;另一方面絮凝后，使杂质和硅藻的比重差异增大，亦有利于重迭分离。

（1）絮凝剂：3^＃絮凝剂（市售品）蚕豆粉、巴菱玉粉、糊精、殿粉。（加入量50克/吨左右，水解度30%）

（2）絮凝搅拌浓度 6.66～16.66%（重量百分浓度）。

（3）絮凝温度：18～40℃

（A）絮凝时间：7～30分

4.磁重分离

（1）磁场强度：15000～20000奥斯特

（2）聚磁介质：钢板网、钢毛。

（3）给矿浓度：9.1%～20%（重量百分浓度）

（4）冲洗水量：100～900毫升/分

5.焙烧

焙烧温度600～800℃

焙烧时间3～10小时

三、本硅藻精土的运用领域

1.助滤剂：本硅藻精土为微细结构、孔隙率高、吸附性能强，可用于分离流体中悬浮固体的过滤剂、净化剂。广泛用于食品、医药，工业用油类、工业用水等的过滤

2.触媒剂：由于其含二氧化硅很高，由于其惰性及耐高温性可用作工业中催化剂载体。

3.液体吸附剂：本硅藻土粉比表面积大、容密度小，具有很高的吸附能力、可用于净化器的液体载体，杀虫剂载体等。

4.保温、隔热材料：由于本硅藻土的高温热绝缘性高，容重小、导热系数小可用做轻质耐火隔热材料以及低温设备的绝热材料。

此外，还可作填料、软磨料、增强剂、陶瓷工艺沥青混泥土的填料等。

与现有的选矿提纯法相比，本发明具有以下优点：

1.选择性絮凝可以将原矿的含铁矿物及金属矿物絮凝成团聚体磁一重分选时将受到更大的磁力，其比重差也增大使分选效果明显提高，可使精土品位达到90%以上，Fe₂O₃含量降到0.24%以下。

2.对于那些原矿中含有机质及挥发物质而又要求熟料的情况采用先焙烧，后再进行絮凝磁重分离的流程，在保证硅藻土质量及杂质相近的情况下，精土品位可提高2～3.5%。

（3）工艺流程简单，生产上易于实现，同时还能得到优质的超过国家规定标准的硅藻土。

（4）工艺流程中完全采用不污染硅藻的物理选矿方法，排除了有害药剂进入精土的可能，为精土能用于食品、医药等工业提供了条件。

实施例一：

云南腾冲观音堂硅藻土矿。原矿成份SiO₂84.65%，Al₂O₃3.76%，Fe₂O₃0.56%，CaO 0.29%，MgO 0.48%。采用分级脱粗，絮凝一磁重分离流程。

技术条件：原矿破磨粒度-500目，絮凝剂为殿粉加入量为50克/吨，絮凝搅拌浓度15%（重量百分数），絮凝温度20℃，絮凝时间10分，磁场强度18000奥斯特，聚磁介质钢毛（钢毛直径为硅藻颗粒直径的2.69倍，给矿浓度15%（重量百分浓度）冲洗水量300毫升/分。

所取得的技术经济指标：

1.硅藻精土成份：SiO₂92.76%，Al₂O₃1.95%，Fe₂O₃0.22%，MgO 0.08%，CaO 0.21%

2.回收率 SiO₂38.17%，Al₂O₃1.81%，Fe₂O₃16.82%，MgO 5.79%，CaO 15.86%。

3.产率 34.79%

实施例二

某地硅藻土、灰白色，含杂质和有机质多，采用分级焙烧絮凝磁重分离流程。

原矿成份：SiO₂75.41%，Fe₂O₃2.74%，Al₂O₃7.86%，CaO 1.87%，MgO 0.96%

技术条件：焙烧温度600℃，焙烧时间5小时，其它条件与实施例一相同。

所取得的技术指标：

精土成份：SiO₂91.2%，Ai₂O₃1.86%，Fe₂O₃0.56%;CaO 0.56%，MgO 0.21%。

回收率：SiO₂36.40%，Al₂O₃16.16%，Fe₂O₃16.83%，MgO 7.84%，CaO 15.77%。

产率：SiO₂33.58%。

Claims

1、一种硅藻土絮凝磁重分离提纯方法，原矿经过破碎、筛分、再经选矿得到硅藻精土，其特征在于：

(1)工艺流程是先将原土破磨筛分，水力旋流器分离，使负500目的矿浆进入搅拌絮凝使Fe₂O₃及金属杂质絮凝进入磁性产物除去，溢流再经磁重分离、沉淀，过滤得到硅藻精土(含SiO₂在90%以上)，

(2)技术条件

a.原矿含SiO₂＞75%

b.原矿破磨至-500目

c.絮凝剂为3^#絮凝剂(市售品)、蚕豆粉、巴菱玉粉、糊精、殿粉，

d.絮凝温度18～40℃

e.絮凝时间7～30分

f.磁场强度15000～20000奥斯特

g.聚磁介质钢板网，钢毛。

h.给矿浓度9.1%～20%(重量百分浓度)。

i.冲洗水量100～900毫升/分

j.焙烧温度600～700℃

k.焙烧时间3～10小时。

2、如权利要求1所述的硅藻土絮凝磁重分离提纯方法其特征在于：原矿成份SiO₂75.41%，Fe₂O₃2.74%，Al₂O₃7.86%，CaO 1.87%，MgO 0.96%。

3、如权利要求1、2所述的硅藻土絮凝磁重分离提纯方法，其特征在于絮凝剂为殿粉，絮凝搅拌浓度15%，絮凝温度20℃，絮凝时间10分钟，磁场强度18000奥斯特，聚磁介质为钢毛。

4、如权利要求1、2、3所述的硅藻土絮凝磁重分离提纯方法，其特征在于破磨之后的矿砂经焙烧去除有机杂质之后再进入搅拌絮凝。