CN1187123C - 粗粒石英和长石的分离方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种粗粒石英和长石的分离方法，其步骤是：首先是将样品放入破碎机中破碎；其次是将破碎的样品用摇床分选，除去重矿物，留下轻矿物；第三是将轻矿物用磁选机除去磁性矿物，用电磁选机除去电磁性矿物，留下非磁性矿物石英和长石；第四是将石英和长石放入容器中，加入盐酸，浸泡；第五是将浸泡好的样品倒入浮选机中搅拌，矿浆温度控制为30-40℃；第六是在浮选机中依次加入盐酸、柠檬酸、月桂胺，搅拌后充气浮选。本发明方法简单，有效地分离了石英和长石，纯度可达到石英95-98%，长石92-95%。
Description
技术领域
本发明属于非金属矿物加工与利用，更具体涉及一种粗粒石英和长石的分离方法，尤其为地学研究中各种分析测试方法提供单矿物石英或长石。
背景技术
石英和长石的分离，在选矿上主要采用浮选法。这种方法自1939年问世以来，得到了同行专家的一致认可，而且在美国、日本、意大利、芬兰、德国等国家都很盛行。美国长石产量的85％以上是采用浮选方法获得的。浮选分离石英和长石主要有两种方法：有氟浮选和无氟浮选。无氟浮选在日本和美国已研究成功并在工业上获得了应用，但在国内尚未实现工业化，处于实验室研究阶段。有氟浮选即“氢氟酸——月桂胺法”(以下简称“常规法”)虽然取得了较好的分选效果，但由于HF属于剧毒药剂，且容易污染环境，随着对环保的重视，有望用无氟方法来取代。即使用“常规法”能分离石英和长石，但对入选粒度也有一定的要求，浮选上限要小于0.25mm，较适宜的浮选粒度区间为0.2mm～0.074mm或0.15mm～0.074mm，也就是说对于粗粒石英和长石(粒度大于0.25mm)是不能分离的。目前有些测试分析如包裹体成份分析，要求从花岗石或片麻岩中，选出纯度接近100％的粗粒石英0.45mm-0.3mm，这就给石英和长石的分离提出了新的课题。事实上，许多新的分析测试本身对矿物都有一定的粒度要求，这样才能提高测试精度。因此，对粗粒矿物的分选和提纯，成为单矿物分选工作者的一项新课题。
粗粒矿物难以分选的原因在于：较粗的矿粒比较重，在浮选机中不易悬浮，与气泡碰撞的几率减少；附着气泡后，因脱落力大，易于脱落，因此粗粒难浮。
矿物分选工作者针对粗粒难浮的原因，从改善浮选机的工作参数入手，通过调节充气量或改变药剂配方等措施来提高粗粒矿物与气泡的碰撞几率，增强矿物与气泡的固着强度等，从而实现粗粒矿物的可浮性。近年来，粗粒石英和长石的分离，主要有以下方法：一种是氢气浮选法：这一方法即是从浮选槽搅拌轴中的进气管送入瓶装氢气，其余操作同“常规法。”因氢气泡所具有的浮力比空气泡大，所以能负载较粗的矿粒上浮。这一方法的优点是最大可浮起0.5mm的长石，石英和长石的纯度可分别达到96％、98％。缺点是：操作时危险性大，要防火、防高温，切勿使氢气与氧气混用，实验室必须对流通风；另一种是：氦气浮选法：这一方法即是从浮选槽搅拌轴中的进气管送入瓶装氦气，其余操作同“常规法”。因氦气的密度比干燥空气的密度低得多，同样能产生浮力较大的空气泡，所以能将粗粒长石上浮。它的优点是能浮起0.2mm～0.4mm的长石，石英和长石的纯度可达到96％、98％。缺点是：氦气价格较贵；再一种是通过改变药剂配方来分离粗粒石英和长石：有人用高级脂肪族胺盐和石油磺酸钠作为混合捕收剂取代传统的月桂胺，实现了无氟浮选，取得了较好的效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种粗粒石英和长石的分离方法，采用盐酸预处理和强化浮选法，方法简便，成本低廉，使石英和长石分离的纯度高。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术措施：在浮选前增加预处理，即用盐酸浸泡一定时间，可除去石英和长石中的极少量杂质，并清洗石英和长石表面的多价金属离子。在浮选药剂的选择上，用盐酸加柠檬酸取代了“常规法”的氢氟酸，实现了无氟浮洗分离。在浮选时，将浮选机的转速调到最大值，适当加大捕收剂用量，并保持矿浆温度在30℃～40℃，以便充分发挥捕收剂的药效。因此，浮选分离结果，使石英和长石的纯度可分别达到95～98％、92～95％。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：方法简单，操作安全，分离成本低，用盐酸加柠檬酸取代常用的氢氟酸，实现了无氟浮选，对环境无污染。采用预处理和强化浮选法，较有效地分离了石英和长石，纯度可达到石英95～98％，长石92～95，用二十多个样品(伟晶岩和石英脉样)进行试验，入选粒度为40～60目(即0.45～0.3mm)，分离结果的石英和长石的纯度可达到92～98％。
具体实施方式
其具体步骤如下：
A、将样品放入破碎机中破碎，破碎后产品的粒度为40-80目；
B、将破碎好的样品用摇床分选除去重矿物，留下轻矿物；
C、将轻矿物用磁选机除去磁性矿物，用电磁选机除去电磁性矿物，留下非磁性矿物石英和长石；
D、将石英和长石放入耐酸容器中，加入盐酸50-80％，使样品淹没为止，浸泡1-3小时，再将酸液倒出，留下石英和长石；
E、将用盐酸浸泡好的样品倒入XFD-63型浮选机中，将浮选机的转速调到2000转/分，搅拌5-10分钟，矿浆温度控制为30-40℃；
F、在浮选机中，加入盐酸，pH：2-3；pH值调整好后在浮选机中加入柠檬酸，用量为每吨矿石0.8-1千克；再加入月桂胺，用量为每吨矿石0.5-0.6千克，再搅拌5-15分钟，然后充气进行浮选，浮选时间10-20分钟，直到长石全部浮完，用刮板刮出来的为长石，留在浮选槽中的矿物为石英。
Claims (1)
1、一种粗粒石英和长石的分离方法，包括下列步骤：
A、将样品放入破碎机中破碎，破碎后产品的粒度为40-80目；
B、将破碎好的样品用摇床分选，除去重矿物，留下轻矿物；
C、将轻矿物用磁选机除去磁性矿物，用电磁选机除去电磁性矿物，留下非磁性矿物石英和长石；
D、将石英和长石放入耐酸容器中，加入盐酸50-80％，浸泡1-3小时；
E、将浸泡好的样品倒入浮选机中，转速为2000转/分，搅拌5-10分钟，矿浆温度控制为30-40℃；
F、在浮选机中加入盐酸，pH为2-3；然后加入柠檬酸；再加入月桂胺，再后搅拌5-15分钟，充气进行浮选，浮选时间10-20分钟。
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