CN106829985A - 一种含云母砂质高岭土综合回收的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种含云母砂质高岭土综合回收的方法，具体步骤为：含云母砂质高岭土原矿经破碎后进行擦洗，分级后筛下物料为高岭土，筛上物料通过高铝球磨机磨矿、螺旋分级机分级、高频振动筛筛分，获得石英砂和云母，保证了石英砂中铁、钛等杂质的剥离和粒度控制，为后续磁选流程创造了条件；高岭土和石英砂再通过两段不同强度的磁选，充分保证了高岭土和石英砂中磁性杂质的分离和有效去除，从而使高岭土和石英砂得到有效回收，并获得高品质和高附加值的产品，大幅度提高了资源的综合回收率。本发明在获得高品质的高岭土和石英砂的同时，还回收了有价值的云母，有效减少了尾矿排放，提高了资源的综合利用率，增加了产品的附加值。

Description

一种含云母砂质高岭土综合回收的方法

技术领域

本发明涉及非金属矿资源综合回收的方法，尤其是涉及一种含云母砂质高岭土综合回收的方法。

背景技术

砂质高岭土是一种非金属矿产，是重要的非金属矿物材料。质纯的高岭土呈洁白细腻、松软土状，具有良好的可塑性和耐火性等理化性质，其用途十分广泛，主要用于造纸、陶瓷和耐火材料，是现代工业发展的基础材料。自然界中高岭土所包含的矿物主要分为粘土矿物和非粘土矿物，其中粘土矿物主要包含高岭石族矿物和少量的蒙脱石、云母和绿泥石；非粘土矿物主要包含长石、石英和云母等。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，但由于选矿技术低，使高岭土资源开采利用率低，仅为20%左右，且高岭土因含铁高、白度低而无法获得高品质、高附加值的高岭土精矿。同时，高岭土在开采和加工过程中会产生大量的石英和云母尾矿，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严重浪费。因此，提高高岭土白度和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。

研究发现，砂质高岭土原矿中高岭土的白度大概在80%左右，且其中所含的石英砂含量较高（70～80%），同时还有5%左右的云母，因此，对砂质高岭土进行深加工，制备较高纯度的高岭土和石英砂，以及回收部分云母，既可消耗堆积的尾矿又可形成良好的经济效益、环境效益和社会效益。目前，部分高岭土加工企业，通过混合 - 浓缩 - 研磨 - 分级 -弱磁- 浮选等工艺流程，存在流程复杂，效率低，产品品质差，能耗高，资源利用率低等问题，因此，需要一种新的选矿方法来对含云母砂质高岭土进行综合回收。

发明内容

本发明提供一种能综合回收高岭土、石英砂、云母资源、提高砂质高岭土原矿的综合回收率、适合大规模生产的方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种含云母砂质高岭土综合回收的方法，特征是：

A、破碎、擦洗、分级：将砂质高岭土原矿经两段破碎至-1mm后，加水送入擦洗机中进行擦洗，使高岭土充分和石英砂分离；擦洗后的浆料进入325目高频振动筛进行筛分，-325目浆料即为高岭土，+325目物料为石英砂和云母；

B、高岭土提纯作业：高频振动筛的-325目筛下物料进入第一浆料高梯度磁选机进行第一段磁选作业，场强为1.0特斯拉，第一介质采用低拉丝网介质，第一段磁选作业所获得的磁性物进入第一12m³浓缩斗，第一段磁选作业所获得的非磁性物进入第二浆料高梯度磁选机进行第二段磁选作业，场强为1.5特斯拉，第二介质采用高拉丝网介质，第二段磁选作业所获得的磁性物也进入第一12m³浓缩斗，第二段磁选作业所获得的非磁性物进行第一段浓缩处理，第一段浓缩后的溢流进入第一12m³浓缩斗，第一段浓缩后的沉砂即为白度≥93、Al₂O₃≥48%、Fe₂O₃为0.20%的高岭土精矿；

C、球磨、筛分作业：将325目高频振动筛的筛上物料进入高铝球磨机进行磨矿，磨成的矿浆再进入螺旋分级机进行螺旋分级，螺旋分级的粗颗粒物料返回高铝球磨机进行再次磨矿，螺旋分级的溢流进入26目高频振动筛进行分级，26目高频振动筛的筛上物料即为云母，直接进入云母回收堆场；26目高频振动筛的筛下物料再进入140目高频振动筛，+140目筛上物料即为合格粒度的石英砂，-140目筛下物料进入第一12m³浓缩斗；

D、石英砂除铁作业：将+140目筛上物料进入第三立环脉动高梯度强磁机进行第三段磁选作业，场强为1.0特斯拉，第三介质采用Φ1.5 mm棒介质，第三段磁选作业所获得的磁性物进入第一12m³浓缩斗，第三段磁选作业所获得的非磁性物再进入第四立环脉动高梯度强磁机进行第四段磁选作业，场强为1.3特斯拉，第四介质采用Φ1.5 mm棒介质，第四段磁选作业所获得的磁性物也进入第一12m³浓缩斗，第四段磁选作业所获得的非磁性物进行第二段浓缩处理，第二段浓缩后的溢流进入第一12m³浓缩斗，第二段浓缩后的沉砂为最终含Fe₂O₃为0.042%的石英砂精矿；

E、浓缩、干排作业：将第一段磁选作业、第二段磁选作业、第三段磁选作业、第四段磁选作业所获得的磁性物与第一段浓缩后所获得的溢流、第二段浓缩后所获得的溢流合并到第一12m³浓缩斗混匀浓缩，浓缩后的物料进行干排处理，运至造砖厂，达到零排放；

F、脱水：高岭土精矿进入带式真空过滤机进行固液分离，经过脱水得到白度≥93、Al₂O₃≥48%、Fe₂O₃为0.20%的最终成品：高岭土精矿。

本发明的主要特点是：

（1）通过多段分级，不但去除了影响高岭土和石英砂品质的云母，而且还获得了不同的非金属矿产品；

（2）通过高铝球磨机磨矿、螺旋分级机螺旋分级、高频筛筛分，保证了石英砂中铁、钛等杂质的剥离和粒度控制，为后续磁选流程创造了条件；

（3）通过两段浆料高梯度磁选机磁选，保证了高岭土中磁性杂质的分离和有效去除，实现了高岭土矿资源最大限度的回收，从而提高了高岭土的产品品质和附加值；

（4）通过两段立环脉动高梯度磁选机磁选，实现了石英砂的去杂提纯，获得含铁量较低的石英砂精矿；

（5）立环脉动高梯度磁选机和浆料高梯度强磁机除铁等技术的利用，使本发明有效地保证了高岭土和石英砂精矿产品的品质，提高了砂质高岭土原矿的综合回收率，降低了因杂质含量的波动带来的风险，提高了选矿效率；

（6）本发明加强了对影响产品品质的铁、钛等弱磁性杂质的去除及云母的回收，改善了工艺流程的选矿效果，提高了砂质高岭土选矿的可靠性、适应性和有用资源的高效回收。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。

一种含云母砂质高岭土综合回收的方法，特征是：

A、破碎、擦洗、分级：将砂质高岭土原矿经两段破碎至-1mm后，加水送入擦洗机中进行擦洗，使高岭土充分和石英砂分离；擦洗后的浆料进入325目高频振动筛进行筛分，-325目浆料即为高岭土，+325目物料为石英砂和云母；

B、高岭土提纯作业：高频振动筛的-325目筛下物料进入第一浆料高梯度磁选机进行第一段磁选作业，场强为1.0特斯拉，第一介质采用低拉丝网介质，第一段磁选作业所获得的磁性物进入第一12m³浓缩斗，第一段磁选作业所获得的非磁性物进入第二浆料高梯度磁选机进行第二段磁选作业，场强为1.5特斯拉，第二介质采用高拉丝网介质，第二段磁选作业所获得的磁性物也进入第一12m³浓缩斗，第二段磁选作业所获得的非磁性物进行第一段浓缩处理，第一段浓缩后的溢流进入第一12m³浓缩斗，第一段浓缩后的沉砂即为白度≥93、Al₂O₃≥48%、Fe₂O₃为0.20%的高岭土精矿；

C、球磨、筛分作业：将325目高频振动筛的筛上物料进入高铝球磨机进行磨矿，磨成的矿浆再进入螺旋分级机进行螺旋分级，螺旋分级的粗颗粒物料返回高铝球磨机进行再次磨矿，螺旋分级的溢流进入26目高频振动筛进行分级，26目高频振动筛的筛上物料即为云母，直接进入云母回收堆场；26目高频振动筛的筛下物料再进入140目高频振动筛，+140目筛上物料即为合格粒度的石英砂，-140目筛下物料进入第一12m³浓缩斗；

D、石英砂除铁作业：将+140目筛上物料进入第三立环脉动高梯度强磁机进行第三段磁选作业，场强为1.0特斯拉，第三介质采用Φ1.5 mm棒介质，第三段磁选作业所获得的磁性物进入第一12m³浓缩斗，第三段磁选作业所获得的非磁性物再进入第四立环脉动高梯度强磁机进行第四段磁选作业，场强为1.3特斯拉，第四介质采用Φ1.5 mm棒介质，第四段磁选作业所获得的磁性物也进入第一12m³浓缩斗，第四段磁选作业所获得的非磁性物进行第二段浓缩处理，第二段浓缩后的溢流进入第一12m³浓缩斗，第二段浓缩后的沉砂为最终含Fe₂O₃为0.042%的石英砂精矿；

E、浓缩、干排作业：将第一段磁选作业、第二段磁选作业、第三段磁选作业、第四段磁选作业所获得的磁性物与第一段浓缩后所获得的溢流、第二段浓缩后所获得的溢流合并到第一12m³浓缩斗混匀浓缩，浓缩后的物料进行干排处理，运至造砖厂，达到零排放；

F、脱水：高岭土精矿进入带式真空过滤机进行固液分离，经过脱水得到白度≥93、Al₂O₃≥48%、Fe₂O₃为0.20%的最终成品：高岭土精矿。

本发明在江西某砂质高岭土加工厂经过试验获得成功，其主要技术参数如下：

名称

原矿高岭土白度

原矿含铁量

精矿高岭土白度

精矿石英砂含铁量

精矿高岭土含铁量

指标（%）

79

0.73

≥93

≥48

0.042

0.20

通过上述数据分析，本发明在获得高品质的高岭土和石英砂的同时，还回收了有价值的云母，有效减少了尾矿排放，提高了资源的综合利用率，增加了产品的附加值。

Claims (1)

1.一种含云母砂质高岭土综合回收的方法，其特征在于：

A、破碎、擦洗、分级：将砂质高岭土原矿经两段破碎至-1mm后，加水送入擦洗机中进行擦洗，使高岭土充分和石英砂分离；擦洗后的浆料进入325目高频振动筛进行筛分，-325目浆料即为高岭土，+325目物料为石英砂和云母；

B、高岭土提纯作业：高频振动筛的-325目筛下物料进入第一浆料高梯度磁选机进行第一段磁选作业，场强为1.0特斯拉，第一介质采用低拉丝网介质，第一段磁选作业所获得的磁性物进入第一12m³浓缩斗，第一段磁选作业所获得的非磁性物进入第二浆料高梯度磁选机进行第二段磁选作业，场强为1.5特斯拉，第二介质采用高拉丝网介质，第二段磁选作业所获得的磁性物也进入第一12m³浓缩斗，第二段磁选作业所获得的非磁性物进行第一段浓缩处理，第一段浓缩后的溢流进入第一12m³浓缩斗，第一段浓缩后的沉砂即为白度≥93、Al₂O₃≥48%、Fe₂O₃为0.20%的高岭土精矿；

C、球磨、筛分作业：将325目高频振动筛的筛上物料进入高铝球磨机进行磨矿，磨成的矿浆再进入螺旋分级机进行螺旋分级，螺旋分级的粗颗粒物料返回高铝球磨机进行再次磨矿，螺旋分级的溢流进入26目高频振动筛进行分级，26目高频振动筛的筛上物料即为云母，直接进入云母回收堆场；26目高频振动筛的筛下物料再进入140目高频振动筛，+140目筛上物料即为合格粒度的石英砂，-140目筛下物料进入第一12m³浓缩斗；

D、石英砂除铁作业：将+140目筛上物料进入第三立环脉动高梯度强磁机进行第三段磁选作业，场强为1.0特斯拉，第三介质采用Φ1.5 mm棒介质，第三段磁选作业所获得的磁性物进入第一12m³浓缩斗，第三段磁选作业所获得的非磁性物再进入第四立环脉动高梯度强磁机进行第四段磁选作业，场强为1.3特斯拉，第四介质采用Φ1.5 mm棒介质，第四段磁选作业所获得的磁性物也进入第一12m³浓缩斗，第四段磁选作业所获得的非磁性物进行第二段浓缩处理，第二段浓缩后的溢流进入第一12m³浓缩斗，第二段浓缩后的沉砂为最终含Fe₂O₃为0.042%石英砂精矿；

E、浓缩、干排作业：将第一段磁选作业、第二段磁选作业、第三段磁选作业、第四段磁选作业所获得的磁性物与第一段浓缩后所获得的溢流、第二段浓缩后所获得的溢流合并到第一12m³浓缩斗混匀浓缩，浓缩后的物料进行干排处理，运至造砖厂，达到零排放；

F、脱水：高岭土精矿进入带式真空过滤机进行固液分离，经过脱水得到白度≥93、Al₂O₃≥48%、Fe₂O₃为0.20%的最终成品：高岭土精矿。