CZ2014138A3

CZ2014138A3 - Způsob úpravy měkkých nebo rozpadavých silikátových surovin

Info

Publication number: CZ2014138A3
Application number: CZ2014-138A
Authority: CZ
Inventors: František Pticen; Vojtěch Zítko
Original assignee: Sedlecký kaolin a. s.
Priority date: 2014-03-07
Filing date: 2014-03-07
Publication date: 2015-10-21
Also published as: CZ306518B6

Abstract

Způsob úpravy měkkých nebo rozpadaných silikátových surovin, kdy tyto suroviny, vybrané ze skupiny zahrnující kaolin, jíl, bentonit, písek, slídy, živcové písky, křemelinu, sypký vápenec a dolomit a rozpadavé odpadní produkty, jako jsou například propady hydrocyklónů při úpravě kaolinu plavením, úlety, odprašky a různé zrnitostní frakce vznikající při úpravě plaveného a páleného kaolinu apod. se vystavují fluidnímu sušení, kdy se částice silikátové suroviny za sucha ve vznosu, v závislosti na podmínkách sušení, předsušují, vysušují, rozdružují a třídí současně na dva produkty, kde prvním produktem je lehký a jemný produkt o zrnitosti v rozsahu do 500 až 2000 .mi.m, vybraný ze skupiny zahrnující kaolinovou frakci, lehkou jemnou muskovitickou nebo biotitickou slídu, jemný křemen a živec, jemný bentonit s vysokým obsahem montmorillonitu, jemné podíly křemeliny, vápence a jemné prášky, který se odsává pro vzduchové třídění v cyklónu nebo opakovaně upravuje ve fluidním vznosu s využitím zařízení jako třídiče, přičemž druhým produktem je těžký a hrubý produkt o zrnitosti 0,5 (2) až 10 mm s možností dalšího třídění a čištění, vybraný ze skupiny zahrnující hrubý a jemný křemen, hrubý muskovit a jinou slídu (biotit, flogopit, cinvaldit,lepidolit, glaukonit, illit atd.), zbytky kaolinu a živce, pálený kaolin, minerály železa a titanu, stmelené kousky, hrudky, aglomeráty a růžné nečistoty, jako například uhlí, dřevo, vápenec, dolomit apod.

Description

Způsob úpravy měkkých nebo rozpadavých silikátových surovin

Oblast techniky

Předmětem vynálezu je způsob úpravy měkkých nebo rozpadavých silikátových surovin, například surového kaolinu, jílu, rozpadavého živce, křemenného písku, bentonitu, křemeliny, odpadních produktů při výrobě plaveného i páleného kaolinu.

Dosavadní stav techniky

Silikátová surovina, jako je surový kaolin, jíl, rozpadavý živec, křemenný písek, bentonit apod., zbavená zpravidla větších zrn křemenného písku, živce, uhlí a jiných minerálů a nerostů např. na vibračním sítě, se dávkuje do sušárny, kde dochází k vysušení a rozdružení případných hrudek suroviny. Tato směs se na třídiči (např. vibračním, rotačním) zbavuje hrubého písku, to je směsi křemene a živce, případně i uhlí a dalších balastních nečistot. Podsítné, to je například zrnitostní frakce 0 až 2 mm, se vhání na vzduchový třídič spojený s cyklónem, kde dochází k vytřídění požadované jemné kaolinové nebo jílové zrnitostní frakce pod 63, resp. pod 90 pm, která je nabohacena užitným nerostem, např. kaolinem a dále při třídění odpadá hrubší křemenná, resp. křemenno-živcová, popř. i jiná písková frakce o zrnitosti například nad 63 pm, resp. 90 mikrometrů. Tato technologie je popsána v CZ patentu 300585 o názvu „Způsob úpravy nerudné suroviny, zejména silikátové suroviny“.

Nevýhodou uvedeného postupu úpravy silikátové suroviny je nutnost jejího předtřídění a odpískování hrubého písku a balastních minerálů na mechanickém třídiči, spojená velmi často s potřebou odděleného předsoušení, aby vibrační, rotační a jiný třídič mohl dobře fungovat (s vlhkostí se lepí a ucpává, tvoří shluky a hrudky atd.). Nevýhodou je i přetržitý způsob a ekonomická stránka úpravy, protože náklady na předsoušení, následné třídění na třídiči, vysoušení v sušárně a další třídění na vzduchovém třídiči s cyklónem jsou poměrně vysoké. Cílem tohoto vynálezu je opakovaně využít třídění ve vzdušném loži ve vznosu jak jemné, tak i těžší zpravidla písčité zrnitostní frakce a jednostupňovým postupem na fluidní sušárně výrazně snížit výrobní náklady.

Podstata vynálezu

Předmětem vynálezu je způsob úpravy měkkých nebo rozpadavých silikátových surovin, vybraných ze skupiny zahrnující kaolin, jíl, bentonit, písek, slídy, živcové písky, křemelinu, sypký vápenec a dolomit a rozpadavé odpadní produkty, jako jsou například propady hydrocyklónů při úpravě kaolinu plavením, úlety, odprašky a různé zrnitostní frakce vznikající při úpravě plaveného a páleného kaolinu apod.. Podstata vynálezu spočívá v tom, že tyto suroviny se vystavují fluidnímu sušení, kdy se částice silikátové suroviny za sucha ve vznosu, v závislosti na podmínkách sušení, předsušují, vysušují, rozdružují a třídí současně na dva produkty, kde prvním z nich je lehký a jemný produkt o zrnitosti v rozsahu do 500 až 2000 pm, vybraný ze skupiny zahrnující kaolinovou frakci, lehkou jemnou muskovitickou nebo biotitickou slídu, jemný křemen a živec, jemný bentonit s vysokým obsahem montmorillonitu, jemné podíly křemeliny, vápence a jemné prášky, který se odsává pro vzduchové třídění v cyklónu nebo upravuje opakovaně ve fluidním vznosu s využitím zařízení jako třídiče, přičemž druhým produktem je těžký a hrubý produkt o zrnitosti 0,5 (2) až 10 mm s možností dalšího třídění a čištění, vybraný ze skupiny zahrnující hrubý a jemný křemen, hrubý muskovit a jinou slídu (biotit, flogopit, cinvaldit, lepidolit, glaukonit, illit atd.), zbytky kaolinu a živce, pálený kaolin, minerály železa a titanu, stmelené kousky, hrudky, aglomeráty a různé nečistoty, jako například uhlí, dřevo, vápenec, dolomit apod..

Podle tohoto vynálezu lze dále třídit již získanou zrnitostní frakci 0-500 pm např. dále nájemný produkt kaolinu (0-63 pm, resp. 0-90 pm) a koncentrát muskovitu s jemným živcem a křemenem (63 (90)-500 pm) nebo naopak dále třídit hrubý produkt, např. na lehkou a odtaženou frakci 0,50-2,0 mm a pískový podíl nad 2,0 mm s křemenným pískem vynášený dopravníkem ze sušárny. Fluidní sušení ve vznosu dovoluje podle nastavených podmínek měnit vlhkost (0-10 hm. %), stupeň rozdružení vstupní suroviny (kousky, granule, granulát, hrubý a jemný prášek), hranici třídění silikátové suroviny (např. jako jemný produkt stahovat jemné podíly, a to i opakovaně, a tak vstupní surovinu čistit a třídit na zrnitostní frakce, obohacovat daným minerálem (např. kaolinitem, montmorillonitem, muskovitem, biotitem, kalcitem, ortoklasem, sanidinem apod.) v čase několika minut až cca půl hodiny nízkoteplotně (20-500°C) pucolánově aktivovat (např. kaoliny, jíly, jílovce, bentonity, křemelina, písky atd.), nabělovat nebo měnit barevnost (např. žíhat písky, jíly, upravovat oxidačně-redukčně atd.), čistit (např. odstraňovat těkavé a nebezpečné sloučeniny, snižovat obsah jíloviny v písku, spalovat organické látky, snižovat obsah slídy v produktu atd.), delaminovat vytříděné částice (povrchově aktivovat a zjemňovat) apod. Uvedený systém úpravy dovoluje už po průchodu nebo opakovaném průchodu fluidní sušárnou vytvářet koncentráty daných minerálů, látek nebo sloučenin s jejich výhodnou ekologicko-ekonomickou přepravou a ponecháním balastních látek přímo na ložisku těženého nerostu (např. písek s minerály železa a titanu zůstává na místě zpracování a odváží se k dalšímu zpracování pouze vytříděný kaolin, jíl, bentonit apod.). V oblasti zpracování přírodních sorbentů a slévárenských pojiv lze takto ekonomicky předsoušet a zrnitostně upravovat vyráběné produkty (stelivo pro kočky drobná zvířata, slévárenský aktivovaný bentonit) a technicky zlepšovat jejich kvalitu /např. snižování jejich prašnosti, povrchové úpravy směřující ke změně barvy produktu, zvýšení sorpčních, pojivových a plastifikačních schopností atd./. Zařízení k provádění tohoto způsobu (nazvané „fluidní sušárna“) může fungovat i při nízkých teplotách (cca 20-100°C) nikoliv pro sušení, ale pro rozdružení a třídění rozpadavé nebo měkké silikátové suroviny.

Celý technologický proces úpravy měkkých nebo rozpadavých silikátových surovin s cílem získání různých produktů se výrazně technicky i ekonomicky zjednodušuje a zlevňuje. Sušení ve fluidní sušárně zabezpečuje kontinuálně zároveň najednou hned několik technologických kroků, předsouší a vysušuje, rozdružuje a zrnitostně třídí ve vzduchovém loži ve vznosu. Není potřeba měkkou nebo rozpadavou silikátovou surovinu nejprve zbavovat písku a jiných balastních nečistot např. na vibračním nebo rotačním sítě, není potřeba předsušenou surovinu zdrobňovat mletím nebo jiným mechanickým rozdružením, zpravidla není nutné vysušený produkt třídit dále na dalším mechanickém nebo vzduchovém třídiči. Navržená technologie úpravy je čistější a ekologicky méně náročná, navíc s nižší měrnou spotřebou plynu pro sušení silikátové suroviny (vyšší účinnost sušení). Umožňuje vytvářet koncentráty užitného nerostu, technologie může být i mobilní a tak umožňuje ponechat balastní látky a sloučeniny přímo na ložisku a tak snižovat náklady na přepravu užitného nerostu. Vysušený produkt je získáván výhodně v různém zrnitostním stavu, to je například jako jemný prášek, který již není třeba pro potřebu meliv a plnidel dále mlít a delaminovat. Jako vysušený prášek je přímo aplikovatelný pro proces vypalování (kalcinace). Je získáván jako drobné částice (např. o granulometrii 0,50-5,0 mm jako

přírodní sorbent pro kočky a drobná zvířata) nebo jako ultra jemný prášek s navýšeným obsahem minerálu montmorillonitu v bentonitickém slévárenském pojivu apod. Výhodou postupu podle tohoto vynálezu je i možnost využití fluidní sušárny pouze pro zdrobnění (delaminaci) a vytřídění částic ve vzduchovém loži ve vznosu bez nutnosti sušení, např. pro suché vstupní suroviny nebo při opakované úpravě s využitím zařízení jako třídiče.

Příklady uskutečnění vynálezu

Příklad 1

Surový kaolin s vysokým obsahem muskovitické slídy se dávkuje do fluidní sušárny a při zvoleném nastavení dochází při teplotě cca 150°C postupně k jeho vysušení, rozdružení hrudek kaolinu a vytřídění ve vznosu fluidní vrstvy na jemný, pneumaticky stahovaný produkt A, který obsahuje nejjemnější kaolinovou frakci o zrnitosti cca ΟΙ 00 mikrometrů a produkt B, který obsahuje hrubé a těžší částice křemene, muskovitu, draselného živce a ztrát kaolinu v zrnitostní skladbě asi 100 až 10000 mikrometrů. Produkt B se dále opakovaně třídí ve vznosu za snížené teploty na zrnitostní frakci cca 100 až 500 pma v uvedené frakci se získává jemná muskovitická slída, draselný živec a křemen. Na jiném konci fluidní sušárny odpadá hrubý podíl, to je zrnitostní frakce nad 0,50 mm křemenného písku, hrubé slídy, živce atd., který se dále může čistit uvedeným technologickým postupem a tím se získá velmi čistý křemenný písek vhodný po výhodném namletí /křehký/jako inertní, bílé plnidlo s vysokou bělostí po vysušení. Celkovou navrženou úpravou se získá kvalitní kaolin se zvýšeným obsahem jemných taviv /muskovit, draselný živec/, méně plastická, jemná gumárenská směs (muskovit, jemný křemen a živec) a bílé plnidlo na bázi křemenného písku. Zrnitostní úpravou zrnitostní frakce cca 100-500 pm lze získat vysoce kvalitní draselný živec třídy Ž75K15 ve výhodné granulometrii pro odběratele (mletý živec).

Příklad 2

Při úpravě rozpadavého kaolinitického, pórovinového jílu typu CH, HC, BD apod. ve fluidní sušárně se ve vznosové vrstvě odtahuje přes vzduchový cyklón jemná jílovina s vysokým obsahem AI2O3 v zrnitostní frakci asi 63 až 200 mikrometrů (propadová frakce) a nejjemnější podíly 0-63 mikrometrů ve filtru (přepad) a ze sušárny vystupuje suchá jílová směs křemene, živce, slíd a ztrát jíloviny v zrnitostní frakci asi 0,20 mm až 2 mm (akumulace nečistot), která se uvedeným postupem může dále upravovat nebo je využitelná přímo u odběratele. Získaný hlavní produkt pórovinového jílu obsahuje až 75 hm. % jíloviny v suchém stavu se zbytkem na sítě +0,09 mm maximálně do 5 hm. %, v případě podílu pod cca 100 mikrometrů získaného po opakovaném třídění je zbytek na uvedeném sítě zanedbatelný a dochází k žádanému posunu kvality k jakostnějšímu jílu typu IB, resp. BD.

Příklad 3

Úpravou vysoce kvalitního univerzálního, jemnozrnného surového kaolinu (0-1 mm) z lokality Nepomyšl Velká s vysokou bělostí po vysušení a s extrémně nízkým obsahem alkálií (K₂O pod cca 0,3 hm. % po výplavu) vzdálené od plavírny kaolinu asi 70 km, byl na mobilní fluidní sušárně získán koncentrát kaolinu s bohatostí výplavu (obsah částic kaolinitu pod cca 20 pm) až 85 hm. % v zrnitostní skladbě pod cca 200 mikrometrů (jemná frakce A ze vznosu) a na ložisku zůstal jemný, čistý písek se středním zrnem asi 0,16 až 0,20 mm se zbytky kaolinu, který je možné dále upravit na vysoce kvalitní slévárenský písek. Převoz takto získané frakce kaolinu typu KN-1 umožnil jeho přímé využití v průmyslu (systém kaolin + čistý křemen) nebo jeho převoz na plavírnu kaolinu s dotříděním za mokra v suspenzi pouze na posledním hydrocyklónu HC 50 mm (převoz koncentrátu kaolinitu, snížení přepravních a výrobních nákladů). Kaolinová frakce cca pod 200 mikrometrů, popř. po suchém dotřídění byla přímo využita i ve výrobě meliv a plnidel a při výpalu (bílé lehčené, vysoce žáruvzdorné ostřivo). Z kaolinové suspenze byl získán vysoce kvalitní plavený papírenský i keramický kaolin univerzálně využitelný v průmyslu (značka KN-

1), propadová frakce HC 50 mm poskytla vynikající kaolin pro zvýšení tvorby střepu litím v porcelánu a sanitární keramice (značka KN-2).

Příklad 4

Navrženou technologií výroby byl upraven tzv. surový titaničitý kaolin z ložiska Mírová u Karlových Varů se zanedbatelným obsahem biotitu. Jde kaolinitickou surovinu s velmi vysokým výplavem kaolinitu (často i nad 40 hm. %). Po rozpojení kusů suroviny byla tato dávkována do fluidní sušárny a při teplotě sušeni 120°C a době sušení (zdržení v sušárně) asi 15 minut byl získán vysušený surový kaolin, který byl ve vznosu vzduchu rozdružen a vytříděn nájemnou kaolinovou frakci o zrnitosti cca 0-200 mikrometrů a jemnou pískovou a těžší frakci o zrnitosti cca 200

pm až 1000 μιη odcházející šroubovitým dopravníkem mimo sušárnu. Byl tak získán

a) koncentrát kaolinu s obsahem kaolinitu, tj. částic pod 20 pm asi 78 hm. % (nárůst tzv. výplavu ze 40 hm. % na 78 hm. % o 38 hm. %) k dalšímu, pouze jednostupňovému hydrocyklónovému třídění /na HC 50 mm/ za mokra v suspenzi anebo b) pórovinový, kaolinitický jíl typu BD až IB s vysokým obsahem AI₂O₃ (nad 36 hm. %) a nízkým zbytkem na sítě +0,090 mm. Jemný produkt byl také dále tříděn na vzduchovém cyklónu a získán velmi čistý kaolin srovnatelný v kvalitativních vlastnostech s plaveným kaolinem. Jemně písčitý produkt B, obsahující jemný křemen, slídy a ztráty kaolinu (jíloviny) je rovněž využitelný v sanitární keramice nebo ho lze rovněž dále popsaným postupem vytřídit.

Příklad 5

Biotitický surový kaolin Ruprechtov u Ostrova nad Ohří je výborně využitelný při úpravě magnetickou separací, avšak vzdálený od plavírny kaolinu asi 15 km, byl upraven navrženou technologií na mobilní fluidní sušárně. Cílem bylo snížení nečistot (biotitu, popř. i muskovitu) a zvýšení bohatosti přepravované suroviny o kaolinovém výplavu asi 22,5 hm. %. Písek z tohoto kaolinu je téměř černý a zcela nevyužitelný ve stavebním průmyslu. Proto bylo třeba tento produkt (část B) ponechat na ložisku. Jemný koncentrát kaolinu Ruprechtov (část A), přepravovaný v obřích vacích nebo autocisterně obsahoval až 65 hm. % kaolinitu o zrnitosti 0-100 mikrometrů a bylo možné ho přimíchat v koncentrované formě do rozplavovače před tříděním na hydrocyklónu o průměru 50 mm. Korekční kaolin s vynikající magnetickou separovatelností částic minerálů železa, popř. i titanu velmi pozitivně snižoval celkový obsah Fe₂O₃v plaveném kaolinu typu Sedlec la (pod 0,50 hm. %) a výrazně zvyšoval pevnost produktu a vypalovací bělost.

Příklad 6

Primární pucolánová aktivita přírodní křemeliny (diatomitu) s vlhkostí asi 6 hm. % činí asi 350 mg Ca (OH)₂/gram vzorku a cílem bylo zvýšit její reaktivitu s využitím jako velmi lehkého pucolánového plnidla, resp. lehkého ostřiva při výrobě žáruvzdorných tvarovek nebo dinasu. Sekundárně znečištěná, rozpadává křemelina byla proto podrobena předsoušení, rozdružení hrudek a třídění ve vznosu ve fluidní sušárně při teplotě asi 150°C. Jemný, odtažený produkt A obsahoval částice pod 100 mikrometrů * · ♦ · • * · · a těžší produkt B obsahoval hrubší částice křemeliny, jemný křemen a další balastní minerály v zrnitostní skladbě asi 100 až 1000 pm.

Příklad 7

Bentonitický jíl s obsahem užitného minerálu montmorillonitu asi 60 hm. % byl po rozpojení částic a hrubém nadrcení pomocí dopravníku dávkován do fluidní sušárny a ekonomicky předsoušen citlivě na asi 15 hm. % vlhkosti s velmi dobrou měrnou spotřebou zemního plynu. Získané kousky přesušeného bentonitu, výhodně vlhkostně homogenizované, byly v kladivovém drtiči namlety na částice 0 až asi 10 mm a opakovaně dopraveny do fluidní sušárny, kde došlo ve vhodném režimu zároveň k dosušení na vlhkost asi 10 hm. %, dále k rozdružení částic a k jejich vytřídění. Hlavním produktem je tentokrát hrubý a těžší podíl B (stelivo pro kočky a drobná zvířata o zrnitosti 0,5-5 mm) a vedlejším produktem byl jemný podíl A (částice pod 500 mikrometrů), který je dále využitelný při vlastní výrobě přírodních sorbentů i v průmyslu. Hlavní produkt jako stelivo je zbaven prachovitých částic a má výbornou pevnost vytvořených hrudek po aplikaci vody i soli. Pokud je jemný produkt o zrnitosti 0-500 pm dále umlet na jemný prášek, pak je s výhodou upravitelný uvedeným technologickým postupem s následným dotříděním na vzduchovém cyklónu a dochází k příznivému navýšení užitného minerálu montmorillonitu z cca 60 hm. % na si 75 hm. % a produkt je výhodně využitelný jako slévárenské pojivo.

Příklad 8

Kameninové jíly typu AG, AGS a AGB na ložisku Děvín jsou znečištěny jemným křemenem, slídami, minerály železa a často i organickou příměsí. Po aplikaci navrženého postupu úpravy bylo jedním technologickým krokem provedeno předsušení, rozdružení a vytřídění jílu ve vznosu s příznivým navýšením jíloviny (zvýšení obsahu AI₂O₃ nad 30 hm. %) a snížením zbytku na sítě +0,09 mm pod 5 hm. %. Jemný produkt A obsahoval po odtažení z fluidního lože částice jílu (jíloviny) asi pod 100 mikrometrů a šnekem byl ze sušárny vynášen těžší podíl B s jemným křemenem, slídou, uhlím apod., který je využitelný v sanitární keramice, při výrobě kameninových trub, komínových vložek atd. Kvalitní kameninový jíl jako jemný produkt je zbaven většiny nečistot a lze ho výhodně prodávat jako suchou jílovou směs s nízkou teplotou slinutí (např. nulová nasákavost po výpalu na teplotu 1200 r v > *

1250°C), světle se pálící, středně plastickou a s dobrými licími a reologickými vlastnostmi.

Příklad 9

Uvedenou technologií lze upravovat i různě hrubé písky, třeba i se stmelenými zrny. Příkladem může být technologie částečné čištění písků s obsahem biotitu či muskovitu, odstraňování jemných, prachovitých částic pod cca 100 mikrometrů (např. odprášená zrnitostní frakce bílého písku 0,1-1 mm pro golfová hřiště), získávání velmi kvalitních sklářských a slévárenských písků při zpracování tzv. hrubých poloh /při úpravě ve fluidní sušárně dochází k rozdružení hrudek písku a vytřídění jemných, čistých podílů písku/. Velmi důležitou může být i uvedená úprava stavebních písků s vysokým obsahem snadno a rychle oxidovatelných částic železa /např. pyrit, sulfid, siderit atd./, které přitom rychle snižují pH a zabarvují se ze světle bílošedé přes žlutou až na červenou barvu. Písky jsou potom v podstatě nevyužitelné ve stavebnictví neboť velmi nízké pH (často kolem 3) vyžaduje nevýhodný zvýšený přídavek vápenného hydrátu nebo cementu. Proto byl například navrženou technologií upravován písek z plavírny Božičany, který odpadá při výrobě karlovarských kaolinů typu Sedlec la a po průchodu fluidní sušárnou zabezpečena barevná stálost písku po vysušení pod 1 hm. % vlhkosti a stabilita pH v oblasti kolem pH 7. Jemný podíl stažený při sušení uvedeného písku obsahuje zvýšený podíl velmi reaktivních nanočástic železitých minerálů způsobujících rychlý pokles pH i barevnou nestálost. Písek o zrnitosti cca 0,1 až 4 mm jako produkt B vynášený ze sušárny je pH i barevně stabilní a má výrazně vyšší využití ve stavebním průmyslu. Jiný příklad využití navržené úpravy spočívá ve vysušení písku s vysokým obsahem muskovitu ve fluidní sušárně při teplotě asi 450-500°C po dobu několika minut, kdy bylo docíleno zvýšení bělosti písku Velký Luh po nízko teplotní aktivaci a produkt byl příznivě křehký pro jemné mletí (inertní bílé plnidlo na bázi křemenného písku S1O2 s bělostí 80-85 % R 457 nm).

Příklad 10

Ve fluidní sušárně se speciálním režimem byl připraven tzv. „tabulkový granulát“ pro později kalcinovaný produkt v zrnitostní skladbě asi 0,5-2,4 mm s velmi vysokou odrazivosti (nad 85 %). Plavený kaolin získaný po vysoce účinné supravodivé magnetické separaci s obsahem sloučenin železa pod 0,5-0,6 hm. % byl upravován ·*<·· ve fluidní sušárně ve formě měkkých anebo tvrdých granulí (nudliček). Po průchodu došlo při prudkém nárůstu teploty asi na 200°C ve vznosu fluidní vrstvy v jednom technologickém kroku k rozdružení nudliček na drobné kousky tvaru placiček či tabulek, k vysušení velmi čistého kaolinu a k vytřídění jemných částic v produktu A (zrnitostní frakce cca pod 400 až 600 mikrometrů). Hlavní produkt o zrnitosti asi 600 až 2400 mikrometrů je vynášen jako těžší a větší produkt B ze sušárny a ihned, ještě teplý je vnášen do pecních vozů rychlopalné mikrotunelové pece a podroben kalcinaci. Tím se získá produkt s velmi vysokou odrazivostí a bělostí, navíc se sníženou porozitou a garantovanou zrnitostní skladbou.

Příklad 11

Fluidní sušárna byla základem úpravy plavených kaolinů a metakaolinů o různé granulometrii. Při vhodném nastavení byla využita pro přípravu jemných i hrubozrnných metakaolinů s využitím schopnosti rozdružení měkce kalcinovaných kaolinů /až na jemný prášek nebo prášek s aktivním pucolánovým kamenivem o zrnitosti 0-0,5 mm, 0-1 mm, 0-2 mm, resp. až cca 0-4 mm/. Plavený kaolin ve formě jemného prášku, směsi nebo granulí je po průchodu sušárnou rozdružen a po extrémním vysušení pod 1 hm. % vlhkosti se stává sekundárně pucolánově aktivní, tj. v jemném stavu vykazuje reakci s vápenným hydrátem Ca (OH)2 již po nízko teplotní aktivaci sušením při cca 250-500°C.

Příklad 12

Velmi výhodným využitím principu navrženého postupu úpravy měkké nebo rozpadavé silikátové suroviny je použití fluidního třídění ve vrstvě vznosu velmi lehkých a poměrně křehkých lehčených žároostřiv se sypnou hmotností zrn lehčiva například 200 až 500 kg/m³, a to bez využití zvýšené teploty vzduchu, tedy bez sušení. Lehčený šamot KTM, připravený způsobem podle tohoto vynálezu, je po kalcinaci v kusech dopravován do fluidní sušárny s cílem využití zařízení „pouze“ pro šetrné rozdružení a vytřídění lehčiva na požadované zrnitostní frakce 0-1 mm, 1-4 mm a 4-8 mm. Po rozdružení je odtahována jako lehký a jemný podíl A zrnitostní frakce 0-1 mm, popř. i velmi žádaná frakce 0-0,5 mm a větší kousky jako produkt B jsou vynášeny ze sušárny v zrnitostní frakci 1- 8 mm, které lze již po odprášení (odstranění jemných částic) poměrně dobře dotřídit na klasických třídičích na požadované zrnitostní frakce, například 1-4 mm a 4-8 mm. Šetrný způsob rozdružení • · · · »· ·· · · · · · · ·· · ·· · ··· • · · ··· ··· • ·· · · 9 9 9 9 9 9 9 9

9 9 9 9 9 9 9 9

9 · ·· 9 9 9 9 9 9 i vytřídění lehkých a křehkých částic kalcinovaného kaolinu ve vrstvě vzduchu dovoluje snížit obsah zrnitostní frakce 0-1 mm a zvýšit naopak obsah nejžádanější frakce 1-4 mm.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY < Způsob úpravy měkkých nebo rozpadavých silikátových surovin, vyznačující se tím, že tyto suroviny, vybrané ze skupiny zahrnující kaolin, jíl, bentonit, písek, slídy, živcové písky, křemelinu, sypký vápenec a dolomit a rozpadavé odpadní produkty, jako jsou například propady hydrocyklónů při úpravě kaolinu plavením, úlety, odprašky a různé zrnitostní frakce vznikající při úpravě plaveného a páleného kaolinu se vystavují fluidnímu sušení, kdy se částice silikátové suroviny za sucha ve vznosu, v závislosti na podmínkách sušení, předsušují, vysušují, rozdružují a třídí současně na dva produkty, kde prvním produktem je lehký a jemný produkt o zrnitosti v rozsahu do 500 až 2000 pm, vybraný ze skupiny zahrnující kaolinovou frakci, lehkou jemnou muskovitickou nebo biotitickou slídu, jemný křemen a živec, jemný bentonit s vysokým obsahem montmorillonitu, jemné podíly křemeliny, vápence a jemné prášky, který se odsává pro vzduchové třídění v cyklónu nebo opakovaně upravuje ve fluidním vznosu s využitím zařízení jako třídiče, přičemž druhým produktem je těžký a hrubý produkt o zrnitosti 0,5 (2) až 10 mm s možností dalšího třídění a čištění, vybraný ze skupiny zahrnující hrubý a jemný křemen, hrubý muskovit a jinou slídu např. biotit, flogopit, cinvaldit, lepidolit, glaukonit, illit, zbytky kaolinu a živce, pálený kaolin, minerály železa a titanu, stmelené kousky, hrudky, aglomeráty a různé nečistoty, jako například uhlí, dřevo, vápenec, dolomit.