CZ300585B6 - Zpusob úpravy nerudné suroviny, zejména silikátové suroviny - Google Patents
Zpusob úpravy nerudné suroviny, zejména silikátové suroviny Download PDFInfo
- Publication number
- CZ300585B6 CZ300585B6 CZ20050831A CZ2005831A CZ300585B6 CZ 300585 B6 CZ300585 B6 CZ 300585B6 CZ 20050831 A CZ20050831 A CZ 20050831A CZ 2005831 A CZ2005831 A CZ 2005831A CZ 300585 B6 CZ300585 B6 CZ 300585B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- mineral
- raw material
- mixture
- plastic
- fraction
- Prior art date
Links
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 230000008569 process Effects 0.000 title abstract description 12
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 51
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 51
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 37
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000010433 feldspar Substances 0.000 claims description 27
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 19
- 238000001033 granulometry Methods 0.000 claims description 6
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 44
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 abstract description 36
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 abstract description 34
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 17
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 abstract description 12
- 238000012216 screening Methods 0.000 abstract description 7
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 19
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 13
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 9
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 8
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052626 biotite Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 4
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical compound [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 4
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 3
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011028 pyrite Substances 0.000 description 3
- 229910021646 siderite Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- YGANSGVIUGARFR-UHFFFAOYSA-N dipotassium dioxosilane oxo(oxoalumanyloxy)alumane oxygen(2-) Chemical compound [O--].[K+].[K+].O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O YGANSGVIUGARFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 2
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 2
- 244000309465 heifer Species 0.000 description 2
- 229910052900 illite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002506 iron compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052627 muscovite Inorganic materials 0.000 description 2
- VGIBGUSAECPPNB-UHFFFAOYSA-L nonaaluminum;magnesium;tripotassium;1,3-dioxido-2,4,5-trioxa-1,3-disilabicyclo[1.1.1]pentane;iron(2+);oxygen(2-);fluoride;hydroxide Chemical compound [OH-].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[F-].[Mg+2].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[K+].[K+].[K+].[Fe+2].O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2 VGIBGUSAECPPNB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 150000003609 titanium compounds Chemical class 0.000 description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical group [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002734 clay mineral Substances 0.000 description 1
- -1 claystone Chemical compound 0.000 description 1
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005108 dry cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 229910052571 earthenware Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 229910001608 iron mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000003077 lignite Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 description 1
- 239000006148 magnetic separator Substances 0.000 description 1
- 229910052960 marcasite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
Abstract
Pri zpusobu zpracování nerudné suroviny, vybrané ze skupiny kaolinového, jílového, bentonitového nebo živco-kremenného nerostu, s použitím suchého rozdružování a granulometrického trídení, se vytežený nerost s hrudkovitou strukturou, obsahující ve smesi plastické složky užitného nerostu a neplastické prímesové složky, rozdružuje prímo na ložisku. Jeho plastické složky se pritom rozpadají a dochází tak ke zvyšování hmotnostního obsahu jemnozrnného užitného nerostu ve smesi, nacež se, po zvolení hranice zrnitostního trídení do 5 mm, ze smesi od hrubé frakce, zahrnující neplastické složky, oddelí jemná frakce zrnitostního trídení do 1,1 mm, zahrnující koncentrát užitného nerostu, která se k další úprave a použití prepravuje již mimo ložisko. Pred rozdružováním hrudek se vytežená surovina muže sušit. Ješte pred rozdružováním se hrudkovitá surovina hrube s výhodou vytrídí na požadovanou granulometrii do velikosti zrna maximálne 20 mm.
Description
(57) Anotace:
Při způsobu zpracování nerudné suroviny, vybrané ze skupiny kaol inového, jí lového, bentonítového nebo ži vco-křemenného nerostu, s použitím suchého rozdružování a granulo metrické ho třídění, se vytěžený nerost s hrudkovitou strukturou, obsahující ve směsi plastické složky užitného nerostu a neplastické příměsové složky, rozdružujepřímo na ložisku. Jeho plastické složky se přitom rozpadaj í a dochází tak ke zvyšování hmotnostního obsahu jemnozrnného užitného nerostu ve směsi, načež se, po zvolení hranice zrnítostního třídění do 5 mm, ze směsi od hrubé frakce, zahrnující neplastické složky, oddělí jemná frakce zrni tostn ího třídění do 1,1 mm, zahrnující koncentrát užitného nerostu, která se k další úpravě a použití přepravujejiž mimo ložisko. Před rozdružováním hrudek se vytěžená surovina může sušit. Ještě před rozdružováním se hrudkovitá surovina hrubě s výhodou vytřídí na požadovanou granulometrií do velikosti zrna maximálně 20 mm.
Způsob úpravy nerudné suroviny, zejména silikátové suroviny
Oblast techniky
Předmětem vynálezu je způsob úpravy nerudné suroviny, zejména silikátové suroviny, zahrnující úpravy surového kaolinu, jílu, jílovců, bentonitu a živco-křemenných surovin.
Dosavadní stav techniky
Při těžbě nerudných surovin, například kaolinu, jílu, živcových směsí, bentonitu se vytěžená surovina upravuje za mokra, kdy se rozplavuje, a následně třídí na sítech, hydrocyklonech, gravitačních třídičích apod. Neplastická část, zahrnující křemen, živce, slídy a minerály, se přitom vytřídí a pak se produkt vysráží zahuštěním (působením polymemích flokulačních činidel nebo anorganických zahušťovadel, například vápenné vody) a lisuje se zpravidla odstředěním nebo tlakem v kalolisu. Následuje jeho sušení a expedice. V ložisku je vždy nutné těženou surovinu zpracovávat, přinejmenším drcením. Je však nevýhodné, jestliže jsou surovinová ložiska vzdálena od úpravny. To představuje velmi nepříznivou zátěž na životní prostředí. Vytěženou směs, která obsahuje směs minerálů a hornin, je zapotřebí při velkých objemech dopravovat na často velké vzdálenosti. Podobný systém se používá při suché úpravě jemně vytříděných plavených kaolinů pro skelná vlákna. Zásadní odlišnost mezi nimi je v tom, že v tomto případě dochází k intenzivnímu mletí produktu v zrnitostní oblasti pod 63 pm a třídění je pouze kontrolní. Surový kaolin, jíl, bentonit nebo živco-křemenná směs, tak zvaný surový živcový kaolin, se tímto postupem neupravuje.
Ve spisu US 2005/0000864 se popisuje čištění uhlí od magnetických částic s cílem získat čisté uhlí jako produkt, odpadní hlušinu a magnetický podíl. Jedná se o separacní čistící proces bez možnosti zvyšování hmotnostního obsahu užitného nerostu (uhlí). Zlepšuje se kvalita uhlí, ale nikoliv jeho množství ve směsi. Přihláška vynálezu CS PV 1260-91 se zabývá čištěním vysokopopelnatého a simatého uhlí a uhelných hald s hlušinou. Čištění se provádí jednak mokrými postupy za využití odstředivé síly, za sucha pak jde o třídění uhlí na válcovém separátoru či fluidními postupy. Z uhlí s vysokým obsahem popeloviny a sloučenin síry se získá z jedné hmotnostní jednotky menší část kvalitního uhlí a podle mhy znečištění větší část hlušiny a minerálů železa, resp. síry. Nedochází k akumulaci užitného nerostu, vzniku koncentrátu užitného nerostu, i když se zde používá o sobě známé rozdružování a/nebo zrnitostní separace.
Většina technologií úpravy nerostné suroviny je založena na mokré úpravě s využitím buď gravitačního třídění (nádrže, hydrocyklony, síta, odstředivky atd.), těžkých kapalin nebo, flotace (zachycení pevných částic za mokra na pěně). V suché úpravě se využívá pouze čistá surovina nebo surovina s nečistotami, to znamená, že se primárně nejedná po mletí a třídění o přípravu koncentrátu, nedochází k hmotnostnímu zvyšování obsahu užitného nerostu nebo minerálu. Princip zrnitostní separace je sice obecně známý, při tomto procesu ale nedochází za sucha ěi polosuchá k nabohacování užitného nerostu, to je zvyšování jeho hmotnostního obsahu ve zvolené zrnitostní frakci.
Podstata vynálezu
Předložený vynález používá sice také rozdružování a zrnitostní separace, ale za specifických podmínek, což si vyžaduje zcela odlišná výchozí surovina, kterou je nerudná surovina, vybraná ze skupiny kaolinového, jílového, bentonitového nebo živco-křemenného nerostu. Podstata vynálezu spočívá vtom, že vytěžený nerost s hrudkovitou strukturou, obsahující ve směsi plastické složky užitného nerostu a neplastické příměsové složky, se rozdružuje přímo na ložisku, jeho plastické složky se přitom rozpadají a dochází tak ke zvyšování hmotnostního obsahu jemno- 1 CZ 300585 B6 zmného užitného nerostu ve směsi, načež se, po zvolení hranice zmitostního třídění do 5 mm, ze směsi od hrubé frakce, zahrnující neplastické složky, oddělí jemná frakce zmitostního třídění do 1,1 mm, zahrnující koncentrát užitného nerostu, která se k další úpravě a použití přepravuje již mimo ložisko. Před rozdružováním hrudek se vytěžená surovina může sušit. Ještě před rozdru5 žováním se hrudkovitá surovina může hrubě vytřídit na požadovanou granulometrii do velikosti zrna maximálně 20 mm.
Zásahem do struktury jílových minerálů v užitném nerostu po jeho zmitostním rozdělení dochází k příznivému ovlivnění technologických vlastností suchého produktu, který je lépe připraven io k dalšímu zpracování v suspenzi.
Výhodou úpravy kaolinové, jílové, bentonitové a živco-křemenné suroviny za sucha rozdružením (mletím) a vzduchovým nebo vibračním tříděním je především možnost předúpravy, to znamená zvýšení bohatosti užitného nerostu (např. kaolinu, jílu, živce apod.) v surovině v relativně krátíš kém časovém úseku. Tím je i jeho hospodárnější převoz na vzdálenou plavírnu nebo úpravnu s ponecháním balastního minerálu (např. hrubého písku, znečištěného kaolinu či jílu atd.) přímo na ložisku. Dochází k podstatnému snížení nákladů na přepravu nabohaceného koncentrátu suroviny a také se šetří životní prostředí (snížení hluku, prašnosti, otřesů vlivem přepravy těžkými auty). Jemněji vytříděná plastická surovina je již předupravená a její další zpracování (např. plavením za mokra) je možné provést ve zkráceném technologickém postupu (bez drcení, rozplavu a třídění na hydrocyklonu o průměru 350 mm). Tím dochází ke snížení nákladů na výrobu produktu úpravy, není nutné přepravovat a skladovat málo využitelný hrubý písek, vytříděný při plavení suroviny. Naopak, na ložisku vytříděný hrubý písek, živec a podobně je již zbaven většiny jíloviny (odplavitelných látek) aje snadněji upravitelný pro další použití. Produkt navrže25 né úpravy je také samostatně využitelný v suchém stavu, například pro sanitární výrobky, žáruvzdorné směsi, obkladové stavební materiály. Alternativně se doupraví v ekonomicky výhodném technologickém postupu za mokra plavením na plavímě, kde postačuje pouze jemné dotřídění směsi, její zahuštění, lisování a sušení. V některých případech je možné takto připravenou surovinu nebo její směsi za mokra doupravit resp. dočistit vysokointenzivní magnetickou separací například při velikosti magnetické indukce 5 T. Produkt je pak použitelný pro nejjakostnější keramické výrobky (porcelán) a papírenské výrobky.
Není zde využíván rozdíl ve specifické hmotnosti částic jako v případě uvedených příkladů zpracování uhlí (lehké uhlí se odděluje od těžké jaloviny, popř. se využívá elasticita uhlí, elektro35 statická separace apod.), ale třídění probíhá na základě rozdílné velikosti separovaných částic (jemnější částice kaolinitu, montmorillonitu atd. jsou po rozdružení separovány od hrubších částic nečistot (křemen, slídy, živec atd.). Znamená to, že se akumuluje množství nejjemnějších částic jíloviny v produktu (koncentrát), to je zvyšuje se hmotnostní podíl kaolinitu ve směsi a roste tak výtěžnost užitného minerálu v surovině (např. surový kaolin). To je také další rozdíl od uvedených známých způsobů rozdružování uhelné suroviny, při kterých se hmotnostní podíl uhlí nezvyšuje ve směsi po rozdružení a třídění.
Navržený způsob úpravy nerudné suroviny podle tohoto vynálezu dovoluje nejen zrnitostní rozdělení Částic, ale umožňuje přímo na ložisku i čištění produktu za sucha pomocí o sobě známé magnetické separace a částečné odstranění například biotitu, muskovitu, síderitu a dalších minerálů, obsahujících nežádoucí železité a titaničité sloučeniny. Tůn se dále zvyšuje kvalita predupravené suroviny. Je to vždy kompromis mezi ztrátami užitného nerostu vc vytříděné frakci, která zůstává na ložisku, a nabohacením koncentrátu, převáženého do plavírny. I zbytková frakce, která zůstane na ložisku, se však dá doupravit a lze tak využít ztráty užitného nerostu (křemenný písek, živec) pro další aplikace, například pro omítkové nebo betonové směsi, stavební materiály, pro otryskávání a podobně. Způsob úpravy nerudné suroviny podle tohoto vynálezu je možné provést i mimo ložisko a s výhodou i v místech s nedostatkem vody.
Řízená granulometrická separace umožňuje výrazně příznivě zvyšovat výnos užitného nerostu nebo minerálu v relativně velmi krátkém časovém úseku, který jinak v přírodě probíhá po
-2CZ 300585 B6 miliony let, zpravidla sedimentací ve vodném prostředí. Podstatná je skutečnost, že lze poměrně jednoduchým způsobem získat koncentrát užitného nerostu nebo minerálu, který lze použít přímo neboje možné ho dále upravovat, skladovat, převážet apod.
Surovina se po předsušení rozdružuje v úderovém mlýně (kladivový, tyčový, odrazový atd.) a poté se separuje podle zvolené hranice třídění na vzduchovém nebo vibračním třídiči. Není zde využíván rozdíl ve specifické hmotnosti částic jako v případě současného stavu techniky (kdy se např. lehké uhlí odděluje od těžké jaloviny, popř. se využívá elasticita uhlí, elektrostatická separace apod.), ale třídění probíhá na základě rozdílné velikosti separovaných částic (jemnější častilo ce kaolinitu, montmorillonitu apod. jsou po rozdružení separovány od hrubších částic nečistot (křemen, slídy, živec atd.). Znamená to, že se akumuluje množství nejgemnějších částic jíloviny v produktu (koncentrát), to je zvyšuje se hmotnostní podíl kaolinitu ve směsi a roste tak výtěžnost užitného minerálu v surovině (např. surový kaolin). To je také další rozdíl od známých způsobů rozdružování, při kterých se např. hmotnostní podíl uhlí nezvyšuje ve směsi po rozdružení a třídění.
Podobně lze zpracovávat i sekundárně vznikající produkty z mokré i suché úpravy vhodných silikátových surovin. Není účelné surovinu mlít, ale pouze rozdružit hrudky plastické a neplastické složky směsi a vytřídit (rozdělit) je na větrném nebo vibračním třídiči na základě rozdílné zmitostní skladby (jemnější minerál kaolinit, popř. montmoriHonit, illit atd. - částice pod cca 20 pm a hrubší minerál křemen nebo živec ve frakci cca 100 - 1000 pm). V zmitostní frakci 20 až 100 pm mohou být částečně zastoupeny všechny uvedené minerály. Po vytřídění je žádaný produkt úpravy podroben magnetické separaci. V některých případech není nutné tříděné materiály před rozdružením sušit a využívat tak spalovací komoru. Přitom užitnou frakcí třídění může být i hrubší frakce (například živec, zpravidla neplastické suroviny) a nežádoucí nečistoty (například sloučeniny železa a titanu) jsou vázány na jemnější složku plastickou (kaolin, jíl apod.).
Příklady provedení vynálezu
Při provádění způsobu úpravy kaolinové, jílové, bentonitové nebo živco-křemenné suroviny za sucha rozdružením (mletím) a vzduchovým nebo vibračním tříděním se surový kaolin, jíl, bentonit, uhelná nebo živco-křemenná surovina o vhodné granulometrii do velikosti zma maximálně 20 mm nebo hrubě vytříděný produkt úpravy zbavený větších zrn, případně jakákoli jemná měkká směs minerálů a složek s rozdílným granulometrickým složením pásem dopravuje přes nožový trhač do kladivového nebo jiného vhodného mlýna se sušící komorou. Zde dochází k vysušení a rozdružení hrudek (při snížených otáčkách mlýna pomocí frekvenčního měniče) směsi kaolinit - křemen, nebo i živec, případně i slída, bentonit apod. Mírně semletá, resp. rozdružená suchá směs se zvolenou hranicí zmitostního třídění, např. do 5 mm, se po oddělení od
1I1UUV 11URVV Vlltthl I1U V£UUVIIUV^ nvuv viuiuvm uiuiv, twv uvunuza K vj niUCili jemnější zmitostní frakce do 1,1 mm (např. pod 63 pm, nebo 100 pm, případně 150 pm nebo 200 až 250 pm apod.), která je nabohacena užitným nerostem, např. kaolinem a dále při třídění odpadá hrubší křemenná nebo křemenno-živcová, popř. i jiná písková frakce.
Jako příklad je možno dále uvést: Surový kaolin o vlhkosti přibližně 10 % s vysokou bělostí po vysušení a s jemnou granulometrii (zrno neplastických minerálů do cca 2 mm) s tak zvaným výplavem kaolinu asi 20 až 25 % hmotn. se na ložisku rozdružuje a třídí navrženým postupem. Po odstranění hrubého a hrubšího křemene dochází ke zvýšení bohatosti výplavu na asi 50 až 80 % hmotn. Tento koncentrát kaolinuje pak možné, po provedené magnetické separaci, využít samostatně v sanitární keramice, žáruvzdorných směsích, v obkladových hmotách, při výpalu apod. nebo je možné ho přepravit na větší vzdálenosti k další úpravě mokrým plavením (papírenský kaolin s vysokou bělostí, jemná plnidla atd.).
Další příklad je následující: Surový, tak zvaný živcový, kaolin s vysokým obsahem alkálíí a 55 velmi nízkým výplavem (bohatostí kaolinitu) cca pod 10 až 15 % hmotn. se na ložisku podrobí
-3 CZ 300585 B6 navrženému postupu úpravy. Obě vytříděné zmitostní frakce, to znamená hrubší živco-kremenná i jemnější frakce s obsahem kaolinitu a illitu jsou dobře využitelné. První jako tavidlo v keramických směsích a hmotách, resp. jako ostřivo v obkladových materiálech, a druhá jako nositel vysoké mechanické pevnosti v plastických směsích a při úpravě keramických kaolinů hnětením.
Jiný příklad: Surový kaolin s vysokou bělostí po vysušení a jemnou granulometríi (zma křemene, popř. i živce do cca 1 mm) s tak zvaným výplavem kaolinu cca 20 až 40 % hmotn. se na ložisku upraví navrženým postupem. Po odstranění hrubého a hrubšího křemene, popřípadě i živce se získá produkt pro skelná vlákna. Ke zvýšení účinnosti úpravy je možné podrobit navržené úpravě io směs surového kaolinu s vysokou bělostí, resp. s nízkým obsahem oxidu železitého a jemné hrubozmné kaoliny s vysokým obsahem oxidu hlinitého, ale s nepříznivě vysokým obsahem oxidu železitého (cca 1 až 1,6 % hmotn.).
Způsob podle tohoto vynálezu lze dále použít pro zpracování surového nebo aktivovaného bento15 nitického jílu (s přídavkem sody Na2CO3), který se na ložisku (v úpravně) zpracuje bez sušení (využití přírodně vysušené suroviny s vlhkostí do cca 10 %) nebo po vysušení na vlhkost cca 10% spalinami vznikajícími ve spalovací komoře (médium plyn) a po úpravě (snížení) otáček kladivového mlýna pomocí frekvenčního měniče se získá sorbent vhodné zrnitosti, který se používá jako stelivo pro drobná zvířata, zvláště pro kočky (hrudkující sorbent).
Další využití: Po úpravě surového kaolinu nebo rozpadavého jílu na vibračním sítě o velikosti oka např. 5 mm se směs na ložisku podrobí navrženému postupu úpravy. Produktem je například pórovinový, žáruvzdorný jíl (jemná zmitostní frakce pod cca 100 pm) a křemenný písek, často znečištěný slídou (frakce nad cca 100 pm).
Úpravou keramického jílu s vysokým obsahem organických látek (např. lignitu), znečištěného křemenným pískem, sloučeninami železa (pyrit, markazit, siderit, pelosiderit atd.) navrženým technologickým postupem na ložisku se získá v jemnější frakci (cca až 100, případně až přibližně 200 pm) kvalitní žáruvzdorný pórovinový jíl s vysokým obsahem jemných organických látek, které příznivě ovlivňují reologické a licí vlastnosti keramických suspenzí a po výpalu způsobují vysokou porozitu výrobků (např. lehčiva apod.). Balastem je směs křemene, tvrdších a těžších sloučenin železa v hrubší frakci třídění. Zároveň se snižuje i obsah nežádoucí síry v tříděném jílu, vázané na železité minerály.
Surový živcový kaolin se na ložisku podrobí navrženému způsobu úpravy. Po oddělení hrubé frakce se ze směsi získává na vibračním třídiči tak zvaná polohmota o zrnitosti až 1,0 mm, to je kaolinová frakce s podílem ostřiv, která se výhodně využívá v keramické hmotě (např. dlažba, kyselinovzdorné tvarovky apod.).
Surový, plastický keramický kaolin s vysokým obsahem oxidu hlinitého, s důlní vlhkostí cca 25 až 30 % se po oddělení hrubé frakce bez rozplavu podrobí přímo na ložisku navrženému postupu úpravy s výslednou hranicí třídění cca 100, případně 200 pm. Technologie úpravy nahrazuje rozplav suroviny s vytříděním nevhodných zrnitostních frakcí kaolinu (písek, hrubá slída, uhlí, pyrit, siderit, pelosiderit apod.) v suchém stavu. Produkt úpravy je po provedené suché magnetické separaci samostatně využitelný v keramických směsích (např. sanita, dekorační keramika a obkladové materiály, žáruvzdorné hmoty, elektroporcelán a technická keramika) nebo se dále upravuje například jemným tříděním (hydrocyklon o průměru 50, resp. 80, popř. 100 pm), vysokointenzivní magnetickou separací, flotací apod. a je použitelný v průmyslu jemné keramiky (porcelán), ve zdravotní keramice, v glazurách a aritách, žáruvzdorných směsích, v chemickém průmyslu.
Surový kaolin, obsahující slídy (například biotit, muskovit apod.), se přímo na ložisku podrobí navrženému způsobu úpravy. Jemná frakce, tvořená vytříděnou směsí kaolinu (například frakce pod 0,15 až 0,25 mm), jemného křemene, slíd a podobně, prochází přes magnetický separátor (například roštový, bubnový, válcový apod.) s velikostí magnetické indukce od 0,5 do 2,5 T.
-4CZ 300585 B6
Žádaný produkt úpravy se nabohatí minerálem kaolinitem (výplav, to je částice pod 20 pm, přibližně 50 až 90 % hmotn.) a zároveň se částečně zbaví nežádoucích železitých nebo titan (Čitých nečistot (biotitu, muško vitu apod.). Je tak předupraven pro zpracování vysoko intenzivní magnetickou separací za mokra.
Bentonitický jíl s vyšším podílem neplastických částic a nižší vazností (např. křemen, živec, biotit, siderit, pyrit, uhlí, apod.), s nižším obsahem užitného minerálu montmori 1 Ionitu (např. illíticko-montmorillonitický jíl nebo znečištěný jíl) se podrobí navrženému postupu úpravy. Tím se v jemnější frakci získá vysoce kvalitní bentonit s vysokým obsahem montmorillonitu, s příznilo vě velmi vysokou sorpční schopností a vazností, popř. se sníženým obsahem minerálů železa, použitelný například při výrobě sorbentů, plastifíkátorů, ve slévárenském a stavební průmyslu.
Produkt úpravy může mít větší barevnou stálost v čase ( částečné odstranění minerálů, podléhajícím rozkladným reakcím, které způsobují změnu barvy ).
Průmyslová využitelnost
Vynález je využitelný pro úpravy nerudných surovin (např. kaolinové, jílové, bentonitové a živco-kremenné suroviny) za sucha rozdružením (mletím) a vzduchovým nebo vibračním tříděním přímo na ložisku resp. úpravně. Tato před úprava suroviny na ložisku znamená zvýšení bohatosti užitného nerostu (např. kaolinu, jílu, živce apod.) v surovině a možnost jeho ekonomického převozu na vzdálenou plavímu nebo úpravnu s ponecháním balastního minerálu (např. hrubého písku, znečištěného kaolinu nebo jílu) přímo na ložisku. Produkt úpravy je také samostatně využitelný v suchém stavu. Tímto postupem je možné dále vytřídit i tepelně zpracované suroviny (např. pálený kaolin, jíl, směsi apod.).
Claims (3)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob zpracování nerudné suroviny, vybrané ze skupiny kaolinového, jílového, bentonitového nebo živco-křemenného nerostu, s použitím suchého rozdružování a granu Iometrického35 třídění, vyznačující se tím, že vytěžený nerost s hrudkovitou strukturou, obsahující ve směsi plastické složky užitného nerostu a neplastické příměsové složky, se rozdružuje přímo na ložisku, jeho plastické složky se přitom rozpadají a dochází tak ke zvyšování hmotnostního obsahu jemnozrnného užitného nerostu ve směsi, načež se, po zvolení hranice zmitostního třídění do 5 mm, ze směsi od hrubé frakce, zahrnující neplastické složky, oddělí jemná frakce zrnitost4 a « ίΐχ λ +-J*ídX*»í j-1 *1 1 i ΐ ízx-í brtMnnrt γλ Iz /4 η 1 η í π rx z> 11-i i E í ‘tu 1I1UU Lilu VI11 UU 1,1 Ulili, LU111 liuj IVI RVUVVHUat UZ.1U1VHV UVIU51U, KtLiU JV I\ uuui up»uvv -d pUuzJu přepravuje již mimo ložisko.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že před rozdružo váním hrudek se vytěžená surovina suší.
- 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že ještě před rozdružování m se hrudkovitá surovina hrubě vytřídí na požadovanou granulometrii do velikosti zrna maximálně 20 mm.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20050831A CZ300585B6 (cs) | 2005-12-30 | 2005-12-30 | Zpusob úpravy nerudné suroviny, zejména silikátové suroviny |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20050831A CZ300585B6 (cs) | 2005-12-30 | 2005-12-30 | Zpusob úpravy nerudné suroviny, zejména silikátové suroviny |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2005831A3 CZ2005831A3 (cs) | 2006-05-17 |
| CZ300585B6 true CZ300585B6 (cs) | 2009-06-24 |
Family
ID=36973075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20050831A CZ300585B6 (cs) | 2005-12-30 | 2005-12-30 | Zpusob úpravy nerudné suroviny, zejména silikátové suroviny |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ300585B6 (cs) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ306516B6 (cs) * | 2013-06-12 | 2017-02-22 | Sedlecký kaolin a.s. | Způsob získávání slídy z kaolinu |
| CZ306518B6 (cs) * | 2014-03-07 | 2017-02-22 | Sedlecký kaolin a. s. | Způsob úpravy měkkých nebo rozpadavých silikátových surovin a odpadních produktů z těchto surovin |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CS126091A3 (en) * | 1991-05-02 | 1992-11-18 | Stanislav Sedlacek | Method of removing emissions and harmful waste from atmosphere |
| US20050000864A1 (en) * | 2003-03-24 | 2005-01-06 | Kelm Warren E. | Method and apparatus for cleaning coal |
-
2005
- 2005-12-30 CZ CZ20050831A patent/CZ300585B6/cs unknown
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CS126091A3 (en) * | 1991-05-02 | 1992-11-18 | Stanislav Sedlacek | Method of removing emissions and harmful waste from atmosphere |
| US20050000864A1 (en) * | 2003-03-24 | 2005-01-06 | Kelm Warren E. | Method and apparatus for cleaning coal |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| "apravnictvi", OTTOVA encyklopedie, aktualizace 1.1.1908 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ306516B6 (cs) * | 2013-06-12 | 2017-02-22 | Sedlecký kaolin a.s. | Způsob získávání slídy z kaolinu |
| CZ306518B6 (cs) * | 2014-03-07 | 2017-02-22 | Sedlecký kaolin a. s. | Způsob úpravy měkkých nebo rozpadavých silikátových surovin a odpadních produktů z těchto surovin |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2005831A3 (cs) | 2006-05-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5923039B2 (ja) | 土壌の浄化方法 | |
| CN105268544B (zh) | 一种基于流态化分选的宽粒级煤系高岭土提质工艺 | |
| JP6756951B2 (ja) | 細骨材、軽石、火山ガラス材、混合セメント及びパーライト | |
| KR101576927B1 (ko) | 부유선별 및 비중선별 연속공정에 의한 고품위 중석정광 회수방법 | |
| CA2866770A1 (en) | Extraction process of clay, silica and iron ore by dry concentration | |
| EA037444B1 (ru) | Уменьшение необходимости в хвостохранилищах при флотационном обогащении руд | |
| CN105080702A (zh) | 一种高效的煤系黄铁矿干法富集工艺及系统 | |
| Raghukumar et al. | Beneficiation of Indian high alumina iron ore fines–a case study | |
| RU2387491C1 (ru) | Способ сухого обогащения кварцевых песков для получения стекольного концентрата | |
| KR100995147B1 (ko) | 친환경적인 사격장 오염토양의 물리적 처리방법 | |
| KR100398069B1 (ko) | 중력관성분급기 및 이를 이용한 도석광물의 건식 정제 방법 | |
| KR102241009B1 (ko) | 불소 오염토양 부유선별 방법 및 시스템 | |
| CZ300585B6 (cs) | Zpusob úpravy nerudné suroviny, zejména silikátové suroviny | |
| JP6259349B2 (ja) | 廃棄物のリサイクルシステム及び廃棄物のリサイクル方法 | |
| KR20000058770A (ko) | 금속광산 폐기물의 재활용 방법 | |
| Sharapov et al. | The use of metallurgical wastes in road construction | |
| Groppo et al. | The beneficiation of coal combustion ash | |
| Sripriya et al. | Development of an alternative to magnetite for use as heavy media in coal washeries | |
| KR20000064152A (ko) | 견운 모질 도석광물의 실수율 및 품질향상 습식정제법과공정 | |
| JP6773323B2 (ja) | 火山噴出物堆積鉱物の乾式分離方法、火山噴出物堆積鉱物の乾式分離装置、細骨材及び火山ガラス材の製造方法 | |
| KR20000026801A (ko) | 금 광산 선광 폐기물로부터 유가광물의 분리 회수방법 | |
| AU629393B2 (en) | Opaliform porcellanite and process for the preparation thereof | |
| CZ2014138A3 (cs) | Způsob úpravy měkkých nebo rozpadavých silikátových surovin | |
| Naziemiec et al. | Methods of improvement chalcedonite processing effectiveness with the use of density separation | |
| Rustemov | Wollastonite and Diopside Flotation |