CN105195290A - 大粒径白云母的开采及选矿方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大粒径白云母的开采及选矿方法，其特征在于，在矿山的岩体上打上孔，在孔中灌入岩石裂缝剂，12小时后，沿着孔的方向出现裂纹，岩石与岩体分离。将开采出来的岩石先用颚式破碎机破碎，再用对齿破碎机进一步破碎，通过条筛选矿法，分离云母和脉石，得到大粒径白云母。

Description

大粒径白云母的开采及选矿方法

技术领域

本发明涉及一种非金属矿物的开采及选矿方法。

背景技术

云母在地壳表层含量占岩石总重的2％-4％，是地壳分布最广的矿物之一，它是一种非常重要的非金属矿物材料。天然云母常见于岩浆岩、变质岩以及沉积岩中，但优质大片云母矿床在自然界中存在的却很少，一般只在伟晶岩的岩浆岩中才能发现。

云母根据含有金属离子的不同，可分为白云母、黑云母和锂云母三个亚种，白云母亚种主要有比较常见的白云母和比较少见的钠云母，黑云母亚种有金云母和黑云母，锂云母亚种则包括锂云母和铁锂云母。工业上应用的云母矿物原料是白云母、金云母中的片云母、碎云母及白云母，应用价值最大的是白云母。云母具有以下特性：

(1)机械加工性能：易剥分解离，它能沿解离面剥分成极薄的薄片，且薄片具有弹性；易复原，当剥开面上无其他外部污染时，不同云母晶体可因表面分子的亲和力而重新结合。云母片复还性与云母片厚度成反比，与云母片面积成正比；此外，云母具有较高的机械强度，抗拉强度、抗压强度和抗剪强度均高，故可以进行冲、粘、切、卷等机械加工。

(2)热学性能：云母导热性很差，熔点为1200-3000℃，白云母在加热至100-600℃时，弹性及表面性质均不变；在700-800℃时，脱水、机械、电气性能有所改变，弹性消失，变脆；在1050℃时结构破坏。云母耐温度急剧变化，即在温度急剧变化下仍能保持原来的强度。

(3)化学性能：云母具有一定耐酸、耐碱性能。云母与碱几乎无反应；在常温下，在各浓度盐酸中也无反应，但长时间在硫酸(特别是沸腾的硫酸)中会起反应。云母具有一定疏水性，它的吸水性和吸湿性较小。

(4)电学性能：云母绝缘强度较高(绝缘强度就是击穿时电压与云母片层厚度之比；体积电阻和表面电阻较大；电介质损耗较低(电介质损耗就是在电场作用下，云母因受热而造成的功率损耗)；此外还具有抗电弧、耐电晕等其他电学性能。

白云母是一种新型的矿物材料，作为一种矿物材料主要基于其物理化学特性，鳞片状及明显滑感的外表特征；具强烈光泽和适度光透射率与遮盖的光学性质：抗压、抗拉、抗磨、抗剪切的力学性能；抗酸、抗碱的化学稳定性质以及良好的热学性质、电学性质和药学性质，使白云母不仅成为涂料、塑料、橡胶、造纸、化妆品行业的优质填料，还可用于建筑、钻井、电焊条等众多领域，与传统原料相比，具有不可替代的独特性能。

形状选矿法是根据云母晶体与脉石形状不同而进行选矿的，所用的机械设备有圆筒筛和振动筛。此法一般采用两层以上不同筛孔的筛子，原矿进入筛面后，由于振动或滚动作用，小块的片状云母及脉石可以从第一层筛缝漏至第二层筛面，脉石落入筛下，而片状云母则留在筛面上，从而实现分选。该法流程简单、设备少、生产效率高、选别能力强，在云母矿山企业中广泛应用。

在矿山开矿时，常采用炸药爆破的方法，将矿石从岩体上分离。爆破的方法需要使用炸药，需要专业人员操作。炸药的爆炸力较强，操作存在危险，还容易将大片的云母炸裂。

发明内容

本发明的目的是提供一种操作安全、对矿物形状影响小的白云母的开采及选矿方法。

为达到以上目的，本发明是采取如下技术方案予以实现的：

一种大粒径白云母的开采和选矿方法，其特征在于，包括下述步骤：

(1)在矿山的白云母岩体上打上孔，在孔中灌入岩石裂缝剂，12小时后，沿着孔的方向出现裂纹，矿石与岩体分离，其中，岩石裂缝剂按质量份数，包括下述组份：

所述表面活性剂为松香皂、烷基苯磺酸盐、木质素磺酸盐、羧酸或氧化石蜡皂中的一种；所述反应抑制剂为乙二醇、丙二醇、甘油中的一种；

(2)用颚式破碎机将与岩体分离的白云母矿石破碎，破碎后的矿石过条形筛，选出大片云母。

上述方法中，步骤(2)筛余的矿石用对齿破碎机进一步破碎，破碎后的矿石过条形筛，分离云母和脉石。

与现有爆炸采矿工艺相比，本发明的优点是，采用岩石裂缝剂，利用裂缝剂的体积膨胀，缓慢将岩石胀裂，从而最大限度保留白云母的原始片状形状，结合形状选矿法可获得更多的大片云母。

附图说明

图1为本发明选矿所用的对齿破碎机辊子的径向结构图。

图2为图1对齿破碎机辊子的轴向示意图。

具体实施方式

参考图1、图2，本发明在小粒径(≤500mm)白云母矿石破碎时，采用对齿破碎机，对齿破碎机在辊上装有齿，该齿由耐磨钢制备的，齿的长度为10mm。齿对岩石产生劈裂作用，将岩石沿着云母的解理面破开，大片云母容易滑入齿与齿的间歇中(图2)，所以不会对云母产生破坏。由于云母成片状，很容易从条形筛中通过，再用方孔筛将通过的小粒径脉石筛除，可获得更多的大片云母。

一种大粒径白云母的开采及选矿方法，包括下述步骤：

(1)采矿

在矿山的白云母岩体上打上孔，在孔中灌入岩石裂缝剂，12小时后，沿着孔的方向出现裂纹，白云母岩石与岩体分离。其中，岩石裂缝剂采用氧化钙、氧化镁、铝酸钙、石膏、表面活性剂、反应抑制剂和水组成。

表1列出了编号为1-10的10个岩石裂缝剂配方。该10个实施例的岩石裂缝剂均能将白云母岩石破裂。表1实施例岩石裂缝剂的制备方法是，将氧化钙、氧化镁、铝酸钙、石膏混合均匀，粉磨成粒径小于80μm的混合粉末；在使用时，在混合粉末中加入表面活性剂、反应抑制剂和水混合均匀后，得到岩石裂缝剂。

(2)选矿

先用颚式破碎机将与岩体分离的白云母岩石破碎，破碎后的矿石过条形筛，通过形状选矿法选出大片云母；

(3)筛余矿石用对齿破碎机进一步破碎，对齿破碎后的矿石过条形筛，再通过形状选矿法，分离云母和脉石。

表1

Claims (2)

1.一种大粒径白云母的开采和选矿方法，其特征在于，包括下述步骤：

(1)在矿山的白云母岩体上打上孔，在孔中灌入岩石裂缝剂，12小时后，沿着孔的方向出现裂纹，矿石与岩体分离，其中，岩石裂缝剂按质量份数，包括下述组份：

所述表面活性剂为松香皂、烷基苯磺酸盐、木质素磺酸盐、羧酸或氧化石蜡皂中的一种；所述反应抑制剂为乙二醇、丙二醇、甘油中的一种；

(2)用颚式破碎机将与岩体分离的白云母矿石破碎，破碎后的矿石过条形筛，选出大片云母。

2.如权利要求1所述的大粒径白云母的开采和选矿方法，其特征在于，步骤(2)中筛余的矿石用对齿破碎机进一步破碎，破碎后的矿石过条形筛，分离云母和脉石。