非金屬礦產(chǎn)品是現(xiàn)代工業(yè)的重要基礎(chǔ)材料，也是支撐現(xiàn)代高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的原輔材料和節(jié)能、環(huán)保、生態(tài)等功能性材料，在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中扮演越來越重要的角色。
非金屬礦最突出的特點(diǎn)是礦種多。目前，世界上開發(fā)利用的非金屬礦產(chǎn)有200余種(包括寶玉石)，我國已發(fā)現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的非金屬礦產(chǎn)有100多種。非金屬礦產(chǎn)的又一個(gè)突出特點(diǎn)是各礦種的性質(zhì)差異很大，共性很少。物性和價(jià)值的天壤之別，決定其采礦、選礦、加工方法千差萬別。再加上多數(shù)非金屬礦是以有用礦物集合體或巖石為利用對(duì)象，在選礦作業(yè)中，保護(hù)有用礦物晶體，保持礦物的使用價(jià)值不降低，成為確定選礦工藝和設(shè)備選型的主要原則，因此，非金屬礦選礦比其他固體礦產(chǎn)復(fù)雜得多。
非金屬礦選礦方法按照分離物料手段的不同，可分為物理法、化學(xué)法、綜合法等。目前，由于工藝成本和技術(shù)積累優(yōu)勢(shì)，基于礦物比重、磁性和可浮性差異的物理方法依然是非金屬礦選別的主流技術(shù)，不過，由于材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和后續(xù)應(yīng)用，對(duì)材料純度等性能提出了更高的要求，一些化學(xué)提純工藝得到了更多的重視，成為進(jìn)一步提升產(chǎn)品品質(zhì)的重要和必要的技術(shù)手段，是傳統(tǒng)物理選礦方法的重要補(bǔ)充。綜合兩類技術(shù)的特點(diǎn)，考慮成本和技術(shù)銜接，形成了一些綜合性流程，成為非金屬礦選礦方法的一個(gè)重要趨勢(shì)。
在非金屬礦的礦物加工過程中，化學(xué)選礦方法已成為提升產(chǎn)品品級(jí)的必要手段。常用于提高產(chǎn)品純度、去除致色物質(zhì)的方法有酸浸、煅燒、配合、堿浸等技術(shù)。武漢理工大學(xué)羅國清、高惠民等人針對(duì)吉林某低品位硅藻土礦的礦物組成，進(jìn)行了選礦提純?cè)囼?yàn)研究。結(jié)果表明，該礦主要由蛋白石及其變種以及少量石英、長石、高嶺石等雜質(zhì)礦物組成；通過條件試驗(yàn)確定了擦洗和酸浸的最佳試驗(yàn)條件，采用擦洗-沉降分級(jí)-酸浸流程獲得了SiO2含量82.45%、Fe2O3含量0.72%的硅藻土精礦。Osman San等人對(duì)用于多孔陶瓷材料的硅藻土原料進(jìn)行提純處理，采用鹽酸(5moI/L)在75℃溫度下酸浸12h，SiO2含量可量可達(dá)95%。該材料在1300℃燒結(jié)，可獲得孔隙率達(dá)48%的多孔結(jié)構(gòu)。
中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所的于波、熊宇華等人以大埔洋子湖礦山高嶺土原礦為研究對(duì)象，通過選礦試驗(yàn)，確定了合理的選礦工藝。原礦除砂試驗(yàn)后精礦產(chǎn)率33.57%，SiO2含量由69.48%降低到51.08%，Al2O3含量由 20.27%提高到32.13%。對(duì)精礦進(jìn)行除鐵增白，使Fe2 O3含量由1.38%降低到0.66%，燒成白度由66.7%提高至86.l%。經(jīng)過選礦后的高嶺土產(chǎn)品達(dá)到陶瓷用高嶺土TC-2級(jí)國家標(biāo)準(zhǔn)。高嶺土選礦中產(chǎn)生的尾礦經(jīng)過進(jìn)一步選礦，可使其K2O+Na20含量由6.33%提高到7.22%，F(xiàn)e203含量由0.59%降低到0.13%，可作為長石原料應(yīng)用于陶瓷工業(yè)。在增白試驗(yàn)中，根據(jù)該礦山資源為低鈦高鐵型的特點(diǎn)，采用磁選與化學(xué)漂白相結(jié)合的工藝進(jìn)行除鐵增白。其中，磁選增白設(shè)備采用SLon100高梯度磁選機(jī)，其后采用硫酸、硫代硫酸鈉和草酸進(jìn)行化學(xué)漂白30min。中國地質(zhì)大學(xué)于吉順、管俊芳等人對(duì)湖北通城高嶺土資源的加工與漂白進(jìn)行了試驗(yàn)研究。結(jié)果表明，湖北通城高嶺土的白度主要受TFe203含量影響，與有機(jī)質(zhì)無關(guān)，并且白度與TFe203含量呈反線性相關(guān)。通過化學(xué)方法對(duì)通城高嶺土進(jìn)行除鐵增白試驗(yàn)，一次除鐵率可達(dá)50%，白度也有明顯增加，化學(xué)分析進(jìn)一步證明該地區(qū)高嶺土白度與TFe203含量呈反線性相關(guān)。[1] [2] [3] [4] 下一頁 |
