CN112552016A - 一种建筑陶瓷岩板专用高岭土的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种建筑陶瓷岩板专用高岭土的制备方法，先将东南沿海风化残余型砂质高岭土一级尾砂经跳汰分级后取跳汰溢流，跳汰溢流通过连续球磨机强力擦洗、旋流器分级除砂后取溢流，溢流经剥片、磁选、配矿、化学漂白、压滤脱酸处理后得到提纯的产品，其中，配矿为在磁选后精矿浆料中加入高岭土矿混合均匀，精矿浆料与高岭土矿的质量比为3:1～4:1。此制备方法克服了因氧化铁、氧化钛等有害杂质的存在影响白度的问题，所制得的产品在1200℃下煅烧3小时保温30分钟后蓝光白度值不低于80％，产品稳定，可广泛应用于建筑陶瓷业特别是岩板瓷砖，经济和社会效益显著。

Description

一种建筑陶瓷岩板专用高岭土的制备方法
技术领域
本发明涉及高岭土提纯技术领域，尤其涉及一种建筑陶瓷岩板专用高岭土的制备方法。
背景技术
高岭土用途非常广泛，其优良的可塑性、粘结性、电绝缘性及片层状构造等性能，使得其可广泛应用于陶瓷、造纸、涂料、石化等行业。大于0.045mm粒级高岭土矿中Na2O、K2O含量多，属富钾钠高岭土，富钾钠高岭土是建筑陶瓷岩板的主要原料之一。随着高端消费人群对个性、高品质生活的追求，市场上推出了高强韧岩板定制产品，其对于陶瓷制备原料的要求也随之提高，因此，获得标准化的配方原料并通过其制备得到高品质的建筑陶瓷岩板产品变的越来越重要。而陶瓷通用型原材料的制备必然需要更加精细的原料分级系统，明确原料的适用范围，使原料的规格标准化和系统化。
因此，本领域的技术人员致力于开发一种建筑陶瓷岩板专用高岭土的制备方法，采用福建东南沿海燕山期风化残余型和沉积型花岗岩高岭土(以风化残余型为主)一级尾砂加工后的产品作为岩板专用高岭土原料，以满足岩板配方要求，得到的产品在1200℃煅烧后白度不低于80％，且产品强度高。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是制备原料时减少人力、物力、化工料费用等综合成本，达到原料供应与消费之间的动态平衡，制备得到1200℃煅烧后白度不低于80％、烧结强度高和具有宽瓷化的高岭土产品。
为实现上述目的，本发明提供了一种建筑陶瓷岩板专用高岭土的制备方法，具体包括如下步骤：
步骤1.将高岭土尾砂通过跳汰分级把尾砂中未完全风化的残余高岭石、长石矿物分离出来，取跳汰溢流未完全风化矿物；
步骤2.连续球磨强力擦洗：将步骤1中跳汰溢流未完全风化矿物通过连续球磨机强力擦洗；
步骤3.旋流器分级：将步骤2中球磨机强力擦洗后的浆料通过旋流器分级除砂，取溢流备用；
步骤4.剥片处理：将步骤3中得到的溢流进行剥片剪切处理；
步骤5.电磁选：将步骤4中剥片处理后的浆料通过电磁高梯度磁选机提纯富集除杂，得到精矿浆料；
步骤6.化学漂白：将步骤5中的精矿浆料进行化学漂白；
步骤7.压滤脱酸：将步骤6中漂白后的浆料加入板框压滤机进行压滤脱酸，得到泥饼。
进一步地，所述步骤1中的高岭土尾砂为东南沿海风化残余型砂质高岭土一级尾砂。
进一步地，在进行步骤6化学漂白之前，还对所述精矿浆料进行配矿以达到产品稳定，所述配矿为在所述精矿浆料中加入高岭土矿混合均匀，其中，所述精矿浆料与所述高岭土矿的质量比为3:1～4:1。
进一步地，所述步骤6中所述精矿浆料的干料浓度为17％～19％，在所述精矿浆料中加入硫酸调节PH为1.8～2.2，然后加入质量浓度为0.8％的连二亚硫酸钠，搅拌1小时后，加入质量浓度为0.1％的草酸溶液进行络合，通过强还原法对精矿浆料进行化学漂白处理。
进一步地，所述步骤7中的泥饼烘干制样在1200℃下煅烧3小时保温30分钟后蓝光白度值不低于80％。
进一步地，所述步骤7中进浆体积占板框压滤机空间的70％，剩余30％的空间将根据本发明所述的方法制备的高岭土产品配制成浓度为5％的浆料后继续进浆，进行脱酸滤干。
进一步地，所述步骤7中泥饼的化学成分：Al2O3≥29％，Fe2O3≤0.60％，K2O+Na2O≥2.3％，-2um粒级含量大于40％。
本发明的技术效果：
岩板专用高岭土中高岭石含量较低，本发明经选矿提纯后，实现了高岭石与石英、长石等的分离，作为陶瓷原料可实现优质优用，同时便于进行泥料的配方。本发明采用独特的浓缩提纯，选择性絮凝分选工艺，通过剥片、精选富集生产得到产品，其合理的颗粒组成形成完美的堆积密度，烧结后表现出较高的白度，能生产出高白度的岩板砖、大板砖、超白渗花砖，是提升成品率、提高产品质量、节省生产成本最为理想的原料；克服了因氧化铁、氧化钛等有害杂质的存在影响白度的问题，所制得的高岭土在1200℃下煅烧3小时保温30分钟后蓝光白度值不低于80％，且产品烧结强度高、具有宽瓷化，可广泛应用于建筑陶瓷业特别是岩板瓷砖，经济和社会效益显著；此方法减少了人力、物力、化工料费用等综合成本，达到了原料供应与消费之间的动态平衡，促进陶瓷产业与非金属产业的协调发展。
以下将对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
具体实施方式
以下参考介绍本发明的多个优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。
实施例1：
一种建筑陶瓷岩板专用高岭土的制备方法，具体包括如下步骤：
步骤1.跳汰分级：将东南沿海风化残余型砂质高岭土一级尾砂通过跳汰分级把尾砂中未完全风化的残余高岭石、长石矿物分离出来，取跳汰溢流未完全风化矿物；
步骤2.连续球磨强力擦洗：将步骤1中跳汰溢流未完全风化矿物通过连续球磨机强力擦洗；
步骤3.旋流器分级：将球磨机擦洗后的浆料通过旋流器分级除砂，取溢流备用；
步骤4.剥片处理：将旋流器溢流进行剥片剪切处理；
步骤5.电磁选：将步骤4中剥片处理后的浆料通过电磁高梯度磁选机提纯富集除杂，得到精矿浆料；
步骤6.配矿：在步骤5的精矿浆料中加入高岭土精矿混合均匀，其中，精矿浆料与高岭土矿的质量比为4:1；
步骤7.化学漂白：在干料浓度为17％～19％的配矿混合后的浆料中加入硫酸调节PH为1.8～2.2，然后加入质量浓度为0.8％的连二亚硫酸钠，搅拌1小时后，加入质量浓度为0.1％的草酸溶液进行络合，通过强还原法对精矿浆料进行化学漂白处理；
步骤8.压滤脱酸：将漂白后的浆料加入板框压滤机，进浆体积占板框压滤机空间的70％，剩余30％的空间将根据本发明所述的方法制备的高岭土产品配制成浓度为5％的浆料后继续进浆，达到脱酸、脱水、滤干的目的，得到泥饼。
实施例2：
一种建筑陶瓷岩板专用高岭土的制备方法，具体包括如下步骤：
步骤1.跳汰分级：将东南沿海风化残余型砂质高岭土一级尾砂通过跳汰分级把尾砂中未完全风化的残余高岭石、长石矿物分离出来，取跳汰溢流未完全风化矿物；
步骤2.连续球磨强力擦洗：将步骤1中跳汰溢流未完全风化矿物通过连续球磨机强力擦洗；
步骤3.旋流器分级：将球磨机擦洗后的浆料通过旋流器分级除砂，取溢流备用；
步骤4.剥片处理：将旋流器溢流进行剥片剪切处理；
步骤5.电磁选：将步骤4中剥片处理后的浆料通过电磁高梯度磁选机提纯富集除杂，得到精矿浆料；
步骤6.配矿：在步骤5的精矿浆料中加入高岭土矿混合均匀，其中，精矿浆料与高岭土矿的质量比为3:1；
步骤7.化学漂白：在干料浓度为17％～19％的配矿混合后的浆料中加入硫酸调节PH为1.8～2.2，然后加入质量浓度为0.8％的连二亚硫酸钠，搅拌1小时后，加入质量浓度为0.1％的草酸溶液进行络合，通过强还原法对精矿浆料进行化学漂白处理；
步骤8.压滤脱酸：将漂白后的浆料加入板框压滤机，进浆体积占板框压滤机空间的70％，剩余30％的空间将根据本发明所述的方法制备的高岭土产品配制成浓度为5％的浆料后继续进浆，达到脱酸、脱水、滤干的目的，得到泥饼。
其中，高岭土一级尾砂的化学成分如表1；旋流器分级后的溢流的化学成分如表2；配矿用的高岭土矿的化学成分如表3；配矿实施例如表4。
表1高岭土一级尾砂的化学分析(％)
Figure BDA0002826036320000041
表2旋流器溢流化学分析(％)
Figure BDA0002826036320000042
表3配矿用高岭土化学分析(％)
Figure BDA0002826036320000043
表4实施例
Figure BDA0002826036320000044
Figure BDA0002826036320000051
对泥饼烘干后的样品进行化学分析，并对其在1200℃煅烧后的白度、干坯强度进行测试，结果如表5。制备得到的泥饼在1200℃煅烧后的白度为84％，干坯强度为3.75MPa。
表5试验产品化学及性能分析
Figure BDA0002826036320000052
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种建筑陶瓷岩板专用高岭土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1.将高岭土尾砂通过跳汰分级把尾砂中未完全风化的残余高岭石、长石矿物分离出来，取跳汰溢流未完全风化矿物；
步骤2.连续球磨强力擦洗：将步骤1中跳汰溢流未完全风化矿物通过连续球磨机强力擦洗；
步骤3.旋流器分级：将步骤2中球磨机强力擦洗后的浆料通过旋流器分级除砂，取溢流备用；
步骤4.剥片处理：将步骤3中得到的溢流进行剥片剪切处理；
步骤5.电磁选：将步骤4中剥片处理后的浆料通过电磁高梯度磁选机提纯富集除杂，得到精矿浆料；
步骤6.化学漂白：将步骤5中的精矿浆料进行化学漂白；
步骤7.压滤脱酸：将步骤6中漂白后的浆料加入板框压滤机进行压滤脱酸，得到泥饼。
2.如权利要求1所述的建筑陶瓷岩板专用高岭土的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的高岭土尾砂为东南沿海风化残余型砂质高岭土一级尾砂。
3.如权利要求1所述的建筑陶瓷岩板专用高岭土的制备方法，其特征在于，在进行步骤6化学漂白之前，还对所述精矿浆料进行配矿，所述配矿为在所述精矿浆料中加入高岭土矿混合均匀，其中，所述精矿浆料与所述高岭土矿的质量比为3:1～4:1。
4.如权利要求1所述的建筑陶瓷岩板专用高岭土的制备方法，其特征在于，所述步骤6中所述精矿浆料的干料浓度为17％～19％，在所述精矿浆料中加入硫酸调节PH为1.8～2.2，然后加入质量浓度为0.8％的连二亚硫酸钠，搅拌1小时后，加入质量浓度为0.1％的草酸溶液进行络合，通过强还原法对精矿浆料进行化学漂白处理。
5.如权利要求1所述的建筑陶瓷岩板专用高岭土的制备方法，其特征在于，所述步骤7中的泥饼烘干制样在1200℃下煅烧3小时保温30分钟后蓝光白度值不低于80％。
6.如权利要求1所述的建筑陶瓷岩板专用高岭土的制备方法，其特征在于，所述步骤7中进浆体积占板框压滤机空间的70％，剩余30％的空间将根据如权利要求1所述的方法制备的高岭土产品配制成浓度为5％的浆料后继续进浆，进行脱酸滤干。
7.如权利要求1所述的建筑陶瓷岩板专用高岭土的制备方法，其特征在于，所述步骤7中泥饼的化学成分：Al2O3≥29％，Fe2O3≤0.60％，K2O+Na2O≥2.3％，-2um粒级含量大于40％。
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