CN109482322A - 一种劣质长石矿加工方法及其长石精粉 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及长石提纯技术领域，公开了一种劣质长石矿加工方法，括以下步骤：S1.将劣质长石矿进行破碎，得到长石矿颗粒；S2.将步骤S1中得到的长石矿颗粒进行还原反应，还原剂为一氧化碳；S3.将步骤S2中反应后的长石矿颗粒依次球磨、磁选除铁、压滤、烘干，最终得到长石精粉。本发明针对常规工艺无法处理的劣质长石矿，创造性地采用一氧化碳作为还原剂，在高温下将原劣质长石矿中的三氧化二铁还原成四氧化三铁，从而将劣质长石加工成可供常规工艺加工的优质长石。
Description
技术领域
本发明涉及长石提纯技术领域，更具体地，涉及一种劣质长石矿加工方法。
背景技术
长石是钾、钠、钙、钡等碱金属或碱土金属的铝硅酸盐矿物，晶体结构属架状结构。其主要化学成分为SiO2、Al2O3、K2O、Na2O、CaO等。长石族矿物是地壳中分布最广的矿物，约占地壳总重量的50%，是一种普遍存在的造岩矿物。60%的长石赋存在岩浆岩中，30%分布在变质岩中，10%存在于沉积岩碎屑岩中，但只有在相当富集时长石才能成为工业矿物。长石矿物富含钾、钠等碱金属，熔融温度较低(1100～1200℃)，熔融间隔较长，具有较强的助熔性和较高的化学稳定性。
我国长石资源很丰富，以钾长石为主，但是能够满足工业要求的优质长石矿较少，绝大部分都含有石英、白云母、黑云母、金红石、磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿，有些长石原矿中还含有磷灰石、黄铁矿、榍石、角闪石、电气石等，含铁量比较高，而且铁结构也非常复杂，极大增加了除铁难度，因而采用常规工艺，长石白度或烧成白度达不到要求。
为了提高长石的工业价值，满足工业对优质长石矿的需求，必须从劣质长石矿中去除杂质矿物，尤其是对铁的去除。
发明内容
本发明的要解决的技术问题在于针对常规工艺无法处理的劣质长石矿，通过对劣质长石矿在高温下以一氧化碳为还原剂，将原劣质长石矿中的三价铁还原成二价铁，再通过常规工艺加工得到商品级的长石精粉。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现：
提供一种劣质长石矿加工方法，包括以下步骤：
S1.将劣质长石矿进行破碎，得到长石矿颗粒；
S2.将步骤S1中得到的长石矿颗粒进行还原反应，还原剂为一氧化碳；
S3.将步骤S2中反应后的长石矿颗粒依次球磨、磁选除铁、压滤、烘干，最终得到长石精粉。
其中，步骤S2中长石矿颗粒的铁与一氧化碳的还原公式如下：
3Fe2O3+CO=2Fe3O4+CO2。
进一步地，步骤S1中所述劣质长石矿通过破碎机进行破碎。
进一步地，步骤S2中所述还原温度为300～900℃。
进一步地，步骤S2中所述还原时间为20～40分钟。
进一步地，步骤S3中所述球磨转速为10～12r/min，球磨时间为2～3h。
进一步地，步骤S3中所述磁选是指先进入弱磁选机脱除机械铁，再由强磁选机脱除氧化铁。
进一步地，步骤S3中所述烘干温度为150～220℃。
本发明还提供一种采用上述劣质长石矿加工方法制备得到的长石精粉，所述长石精粉的蓝光白度大于52度，含铁量低于0.08%。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明针对常规工艺无法处理的劣质长石矿，创造性地采用一氧化碳作为还原剂，在高温下将原劣质长石矿中的三氧化二铁还原成四氧化三铁，从而将劣质长石加工成可供常规工艺加工的优质长石。
本发明除铁效果好，成本低，相比酸法除铁对环境无污染，制备得到的长石精粉白度大于52度，含铁量低于0.08%，釉料通透性好,具有高的亮度、成分稳定性，可广泛用于高档精细陶瓷、涂料和造纸等行业。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步说明本发明。以下实施例仅为示意性实施例，并不构成对本发明的不当限定，本发明可以由发明内容限定和覆盖的多种不同方式实施。除非特别说明，本发明采用的试剂、化合物和设备为本技术领域常规试剂、化合物和设备。
实施例1
本实施例提供一种劣质长石矿加工方法，包括以下步骤：
S1.将劣质长石矿进行破碎，得到长石矿颗粒；
S2.将步骤S1中得到的长石矿颗粒进行还原反应，还原温度为300℃，还原剂为一氧化碳，还原时间为20分钟；
S3.将步骤S2中反应后的长石矿颗粒依次球磨、磁选除铁、压滤、烘干，最终得到长石精粉。
其中，步骤S1中所述劣质长石矿通过破碎机破碎；
步骤S3中所述球磨转速为10～12r/min，球磨时间为2～3h，所述磁选是指先进入弱磁选机脱除机械铁，再由强磁选机脱除氧化铁；
步骤S3中所述烘干温度为150～220℃。
本实施例制备得到的长石精粉的白度大于52度，含铁量低于0.08%。
实施例2
S1.将劣质长石矿进行破碎，得到长石矿颗粒；
S2.将步骤S1中得到的长石矿颗粒进行还原反应，还原温度为500℃，还原剂为一氧化碳，还原时间为25分钟；
S3.将步骤S2中反应后的长石矿颗粒依次球磨、磁选除铁、压滤、烘干，最终得到长石精粉。
其中，步骤S1中所述劣质长石矿通过破碎机破碎；
步骤S3中所述球磨转速为10～12r/min，球磨时间为2～3h，所述磁选是指先进入弱磁选机脱除机械铁，再由强磁选机脱除氧化铁；
步骤S3中所述烘干温度为150～220℃。
本实施例制备得到的长石精粉的白度大于53度，含铁量低于0.07%。
实施例3
S1.将劣质长石矿进行破碎，得到长石矿颗粒；
S2.将步骤S1中得到的长石矿颗粒进行还原反应，还原温度为700℃，还原剂为一氧化碳，还原时间为30分钟；
S3.将步骤S2中反应后的长石矿颗粒依次球磨、磁选除铁、压滤、烘干，最终得到长石精粉。
其中，步骤S1中所述劣质长石矿通过破碎机破碎；
步骤S3中所述球磨转速为10～12r/min，球磨时间为2～3h，所述磁选是指先进入弱磁选机脱除机械铁，再由强磁选机脱除氧化铁；
步骤S3中所述烘干温度为150～220℃。
本实施例制备得到的长石精粉的白度大于55度，含铁量低于0.06%。
实施例4
S1.将劣质长石矿进行破碎，得到长石矿颗粒；
S2.将步骤S1中得到的长石矿颗粒进行还原反应，还原温度为900℃，还原剂为一氧化碳，还原时间为40分钟；
S3.将步骤S2中反应后的长石矿颗粒依次球磨、磁选除铁、压滤、烘干，最终得到长石精粉。
其中，步骤S1中所述劣质长石矿通过破碎机破碎；
步骤S3中所述球磨转速为10～12r/min，球磨时间为2～3h，所述磁选是指先进入弱磁选机脱除机械铁，再由强磁选机脱除氧化铁；
步骤S3中所述烘干温度为150～220℃。
本实施例制备得到的长石精粉的白度大于55度，含铁量低于0.05%。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
Claims (8)
1.一种劣质长石矿加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.将劣质长石矿进行破碎，得到长石矿颗粒；
S2.将步骤S1中得到的长石矿颗粒进行还原反应，还原剂为一氧化碳；
S3.将步骤S2中反应后的长石矿颗粒依次球磨、磁选除铁、压滤、烘干，最终得到长石精粉。
2.根据权利要求1所述劣质长石矿加工方法，其特征在于，步骤S1中所述劣质长石矿通过破碎机进行破碎。
3.根据权利要求1所述劣质长石矿加工方法，其特征在于，步骤S2中所述还原温度为300～900℃。
4.根据权利要求1所述劣质长石矿加工方法，其特征在于，步骤S2中所述还原时间为20～40分钟。
5.根据权利要求1所述劣质长石矿加工方法，其特征在于，步骤S3中所述球磨转速为10～12r/min，球磨时间为2～3h。
6.根据权利要求1所述劣质长石矿加工方法，其特征在于，步骤S3中所述磁选是指先进入弱磁选机脱除机械铁，再由强磁选机脱除氧化铁。
7.根据权利要求1所述劣质长石矿加工方法，其特征在于，步骤S3中所述烘干温度为150～220℃。
8.一种长石精粉，其特征在于，由权利要求1～6任意一项所述劣质长石矿加工方法制备得到，所述长石精粉的蓝光白度大于52度，含铁量低于0.08%。
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