CN108996512A - 一种钠长石粉的增白方法 - Google Patents

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谢宗宜
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Abstract

本发明提供一种钠长石粉的增白方法，属于矿石粉末增白技术领域，本发明包括球磨、过筛、制浆、酸洗、过滤和煅烧步骤使钠长石粉增白。本发明利用草酸作为酸洗剂，草酸根离子能与铁离子形成可溶用于水的络合物，使溶解出来的铁离子不断被络合，进而使平衡不断向溶解方向移动，结果使FeO、Fe2O3、Fe(OH)3等有色矿物不断被溶解，最后被完全清除干净，钠长石粉的残留酸在煅烧处理过程中可以分解为二氧化碳和水，避免了环境污染，钠长石粉的白度可提高到85％以上，满足生产应用的程度。

Description

一种钠长石粉的增白方法
技术领域
本发明涉及矿石粉末增白技术领域，具体涉及一种钠长石粉的增白方法。
背景技术
钠长石(NaAlSi3O8)是一种常见的长石矿物，为钠的铝硅酸盐，它是制造玻璃和陶瓷的原料。钠长石矿物中往往伴生一些暗色矿物及钠长石颗粒表面吸附一些色素离子,影响原矿及产品的白度,降低了产品的质量,限制了产品的应用范围,成为钠长石加工业调整产品结构、拓展市场的主要障碍。导致长石致色的主要原因是由于其中含有铁、钛等致色杂质离子，因此去除致色离子，改善其白度的研究具有重要意义。
申请号为200910264769.3的中国发明专利申请公开了一种钠长石粉的增白方法，其工艺：用粒度不低于200目的钠长石粉为原料，在其中添加少量的氯化物粉末，并混合球磨2-10小时，球磨后的粉料在800-900℃中煅烧0.5-2小时。其中，钠长石粉与添加的氯化物的重量比为10-50：1，氯化物为氯化钠、氯化铝或氯化钾。
上述发明的增白工艺采用加入氯化物，在800-900℃中煅烧使得氯化物和长石中铁、钛等致色杂质离子形成挥发性的氯化铁或四氯化钛，其产生的氯化铁或四氯化钛若不进行尾气处理，将会对环境产生巨大污染，若进行尾气处理，将增加其增白工艺步骤，必将增加其成本。因此需要一种不产生有害尾气的增白方法，在增白效果同样有效的情况下，有利于环境保护，满足现在对环境保护可持续发展要求。
发明内容
本发明的发明目的是，针对上述问题，提供一种钠长石粉的增白方法，在增白效果同样有效的情况下，并在增白工艺过程中不产生有害尾气。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种钠长石粉的增白方法，包括以下步骤：
(1)球磨：将钠长石矿通过球磨机球磨成石粉；
(2)过筛：将步骤(1)的石粉过筛去除大颗粒物，得到粒度不低于200目的钠长石粉；
(3)制浆：将步骤(2)的钠长石粉倒入制浆池并加入水制成浓度为20-30％的矿浆，再向所述矿浆中加入质量为所述矿浆0.05-0.1％的分散剂，用搅拌机搅拌均匀，并加热至50-90℃；
(4)酸洗：将步骤(3)的矿浆加入草酸，所述草酸与所述矿浆按重量份数比例为1:(20-30)，所述草酸水溶液的质量分数为2-5％，酸洗时间为1.5-2.5h；
(5)过滤：将步骤(4)酸洗完的矿浆过滤；
(6)煅烧：将步骤(5)过滤后的矿浆送入煅烧炉中煅烧1-2h，自然冷却，得到产品。
优选的，步骤(3)所述的分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和焦磷酸钠中的一种或者多种的组合。
优选的，步骤(3)所述的矿浆浓度为25％，加热温度至85℃。
优选的，步骤(4)所述的草酸与所述矿浆按重量份数比例为1:25。
优选的，步骤(4)所述的草酸水溶液的质量分数为3％。
优选的，步骤(4)所述的酸洗时间为2h。
由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：本发明利用草酸作为酸洗剂，草酸根离子能与铁离子形成可溶用于水的络合物[Fe(C2O4)3]3-和[Fe(C2O4)2]2-，使溶解出来的Fe3+不断被络合，进而使平衡不断向溶解方向移动，结果使FeO、Fe2O3、Fe(OH)3等有色矿物不断被溶解，最后被完全清除干净。钠长石粉的残留酸在煅烧处理过程中可以分解为二氧化碳和水，避免了环境污染，钠长石粉的白度可提高到85％以上，满足生产应用的程度。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种钠长石粉的增白方法，包括以下步骤：
(1)球磨：将钠长石矿通过球磨机球磨成石粉；
(2)过筛：将步骤(1)的石粉过筛去除大颗粒物，得到粒度不低于200目的钠长石粉；
(3)制浆：将步骤(2)的钠长石粉倒入制浆池并加入水制成浓度为20％的矿浆，再向所述矿浆中加入质量为所述矿浆0.05％的三聚磷酸钠，用搅拌机搅拌均匀，并加热至50℃；
(4)酸洗：将步骤(3)的矿浆加入草酸，所述草酸与所述矿浆按重量份数比例为1:20，所述草酸水溶液的质量分数为2％，酸洗时间为1.5h；
(5)过滤：将步骤(4)酸洗完的矿浆过滤；
(6)煅烧：将步骤(5)过滤后的矿浆送入煅烧炉中煅烧1h，自然冷却，得到产品。
实施例2
一种钠长石粉的增白方法，包括以下步骤：
(1)球磨：将钠长石矿通过球磨机球磨成石粉；
(2)过筛：将步骤(1)的石粉过筛去除大颗粒物，得到粒度不低于200目的钠长石粉；
(3)制浆：将步骤(2)的钠长石粉倒入制浆池并加入水制成浓度为22％的矿浆，再向所述矿浆中加入质量为所述矿浆0.07％的三聚磷酸钠和六偏磷酸钠按比例1:1的混合物，用搅拌机搅拌均匀，并加热至70℃；
(4)酸洗：将步骤(3)的矿浆加入草酸，所述草酸与所述矿浆按重量份数比例为1:24，所述草酸水溶液的质量分数为4％，酸洗时间为1.8h；
(5)过滤：将步骤(4)酸洗完的矿浆过滤；
(6)煅烧：将步骤(5)过滤后的矿浆送入煅烧炉中煅烧1.8h，自然冷却，得到产品。
实施例3
一种钠长石粉的增白方法，包括以下步骤：
(1)球磨：将钠长石矿通过球磨机球磨成石粉；
(2)过筛：将步骤(1)的石粉过筛去除大颗粒物，得到粒度不低于200目的钠长石粉；
(3)制浆：将步骤(2)的钠长石粉倒入制浆池并加入水制成浓度为25％的矿浆，再向所述矿浆中加入质量为所述矿浆0.08％的六偏磷酸钠和焦磷酸钠按比例1:1的混合物，用搅拌机搅拌均匀，并加热至85℃；
(4)酸洗：将步骤(3)的矿浆加入草酸，所述草酸与所述矿浆按重量份数比例为1:25，所述草酸水溶液的质量分数为3％，酸洗时间为2h；
(5)过滤：将步骤(4)酸洗完的矿浆过滤；
(6)煅烧：将步骤(5)过滤后的矿浆送入煅烧炉中煅烧1.5h，自然冷却，得到产品。
实施例4
一种钠长石粉的增白方法，包括以下步骤：
(1)球磨：将钠长石矿通过球磨机球磨成石粉；
(2)过筛：将步骤(1)的石粉过筛去除大颗粒物，得到粒度不低于200目的钠长石粉；
(3)制浆：将步骤(2)的钠长石粉倒入制浆池并加入水制成浓度为30％的矿浆，再向所述矿浆中加入质量为所述矿浆0.1％的焦磷酸钠，用搅拌机搅拌均匀，并加热至90℃；
(4)酸洗：将步骤(3)的矿浆加入草酸，所述草酸与所述矿浆按重量份数比例为1:30，所述草酸水溶液的质量分数为5％，酸洗时间为2.5h；
(5)过滤：将步骤(4)酸洗完的矿浆过滤；
(6)煅烧：将步骤(5)过滤后的矿浆送入煅烧炉中煅烧2h，自然冷却，得到产品。
以下是各实施例所得钠长石粉白度对比表
通过对比表可知当矿浆浓度为25％，温度为85℃，草酸与矿浆按重量份数比例为1:25，草酸水溶液的质量分数为3％，酸洗时间为2h，煅烧时间为1.5小时的条件下钠长石粉的白度最佳。
上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (6)

1.一种钠长石粉的增白方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)球磨：将钠长石矿通过球磨机球磨成石粉；
(2)过筛：将步骤(1)的石粉过筛去除大颗粒物，得到粒度不低于200目的钠长石粉；
(3)制浆：将步骤(2)的钠长石粉倒入制浆池并加入水制成浓度为20-30％的矿浆，再向所述矿浆中加入质量为所述矿浆0.05-0.1％的分散剂，用搅拌机搅拌均匀，并加热至50-90℃；
(4)酸洗：将步骤(3)的矿浆加入草酸，所述草酸与所述矿浆按重量份数比例为1:(20-30)，所述草酸水溶液的质量分数为2-5％，酸洗时间为1.5-2.5h；
(5)过滤：将步骤(4)酸洗完的矿浆过滤；
(6)煅烧：将步骤(5)过滤后的矿浆送入煅烧炉中煅烧1-2h，自然冷却，得到产品。
2.根据权利要求1所述的一种钠长石粉的增白方法，其特征在于：步骤(3)所述的分散剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和焦磷酸钠中的一种或者多种的组合。
3.根据权利要求1所述的一种钠长石粉的增白方法，其特征在于：步骤(3)所述的矿浆浓度为25％，加热温度至85℃。
4.根据权利要求1所述的一种钠长石粉的增白方法，其特征在于：步骤(4)所述的草酸与所述矿浆按重量份数比例为1:25。
5.根据权利要求1所述的一种钠长石粉的增白方法，其特征在于：步骤(4)所述的草酸水溶液的质量分数为3％。
6.根据权利要求1所述的一种钠长石粉的增白方法，其特征在于：步骤(4)所述的酸洗时间为2h。
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