一種實現(xiàn)長石和云母與石英分離的物理選礦方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種實現(xiàn)長石和云母與石英分離的物理選礦方法，包括以下步驟：a、濕法球磨，含有長石或云母的石英砂經(jīng)過球磨后，實現(xiàn)長石、云母礦物與石英砂的破碎、解離及磨細(xì)，球磨時，其中礦漿濃度為50%—80%，磨礦介質(zhì)質(zhì)量比為1:（2—12），磨礦時間為3 min —30min；b、水力分級：采用水力分級機把已經(jīng)解離且磨細(xì)的長石、云母礦物進行分級處理得到分級細(xì)砂和分級沉砂，使精砂中Al2O3含量滿足浮法玻璃用硅質(zhì)原料質(zhì)量要求。本發(fā)明的優(yōu)點：能夠大幅降低含有長石、上云母礦物的石英砂中Al2O3含量，使之滿足浮法玻璃用硅質(zhì)原料質(zhì)量要求；該選礦工藝方法具有簡單易實施、運行成本低廉、無化學(xué)污染及環(huán)境友好的特點。
【專利說明】
一種實現(xiàn)長石和云母與石英分離的物理選礦方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及礦物加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種實現(xiàn)長石和云母與石英分離的物理選礦方法。
【背景技術(shù)】
[0002]長石、云母均為鋁硅酸鹽礦物，二者Al2O3含量最高分別可達(dá)19.34%和38.5%，遠(yuǎn)高于玻璃原料Al2O3要求的1.30%最高指標(biāo)。石英砂中所含Al2O3主要來源于長石、云母及部分泥質(zhì)，要控制石英砂中Al2O3含量，就需減少或去除石英砂中所含有的長石、云母及泥質(zhì)。
[0003]石英砂中所含泥質(zhì)可以通過擦洗去除，相對容易，但實現(xiàn)長石、云母與石英分選較為復(fù)雜、作業(yè)成本高。目前，主要可通過以下技術(shù)手段實現(xiàn)長石及云母礦物與石英的分選:(I)長石礦物浮選分離，長石浮選有酸性浮選及中性浮選，需pH調(diào)整劑、抑制劑、捕收劑(陰離子型、陽離子型及陰陽離子型)的相互共同作用實現(xiàn)長石浮選分離。(2)云母礦物采用物理法結(jié)合浮選的辦法實現(xiàn)分離，云母礦物大顆?？刹捎镁W(wǎng)格篩篩除，細(xì)顆粒通過搖床分選或者水力分級分選，但限于物理方法選別效果，需結(jié)合浮選才能實現(xiàn)徹底分選。上述選別長石、云母礦物的手段均需消耗大量藥劑及部分酸，選礦工藝復(fù)雜、成本高，廢水處理難度大，如若采用有氟浮選還需加入HF，存在嚴(yán)重環(huán)境污染的可能；因此現(xiàn)階段需要探尋一種經(jīng)濟、環(huán)境友好的物理選礦方法實現(xiàn)長石、云母礦物與石英分離的辦法以供使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)階段在選別含有長石和云母的石英砂時，存在的需消耗大量藥劑及部分酸，選礦工藝復(fù)雜、成本高，廢水處理難度大等缺點，而提出的一種實現(xiàn)長石和云母與石英分離的物理選礦方法。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
一種實現(xiàn)長石和云母與石英分離的物理選礦方法，其特征在于包括以下步驟:
a、濕法球磨，含有長石或云母的石英砂經(jīng)過球磨后，實現(xiàn)長石、云母礦物與石英砂的破碎、解離及磨細(xì)，球磨時，其中礦漿濃度為50%—80%，磨礦介質(zhì)質(zhì)量比為1: (2—12)，磨礦時間為3 min 一30min；
b、水力分級:采用水力分級機把已經(jīng)解離且磨細(xì)的長石、云母礦物進行分級處理得到分級細(xì)砂和分級沉砂，使精砂中Al2O3含量滿足浮法玻璃用硅質(zhì)原料質(zhì)量要求。
[0006]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，可以有以下進一步的技術(shù)方案:
步驟a中的磨礦介質(zhì)可采用鋼球、高鋁球、鋯球或鋯鋁復(fù)合球，磨礦介質(zhì)的至少兩種粒徑混合而成。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點在于:利用長石、云母與石英硬度不同這一物理性質(zhì)差異實現(xiàn)長石、云母與石英的分選，能夠大幅降低含有長石、云母礦物的石英砂中Al2O3含量，使之滿足浮法玻璃用硅質(zhì)原料質(zhì)量要求;該選礦工藝方法具有簡單易實施、運行成本低廉、無化學(xué)污染及環(huán)境友好的特點。
【具體實施方式】
[0008]本發(fā)明提供的一種實現(xiàn)長石和云母與石英分離的物理選礦方法，其特征在于包括以下步驟:
a、濕法球磨，含有長石或云母的石英砂經(jīng)過球磨后，實現(xiàn)長石、云母礦物與石英砂的破碎、解離及磨細(xì)，球磨時，其中礦漿濃度為50%—80%，磨礦介質(zhì)質(zhì)量比為1: (2—12)，磨礦時間為3 min 一30min;步驟a中的磨礦介質(zhì)可采用鋼球、高招球、錯球或錯招復(fù)合球，磨礦介質(zhì)的至少兩種粒徑混合而成，所述磨礦介質(zhì)的質(zhì)量配比呈正態(tài)分布。
[0009]b、水力分級:采用水力分級機把已經(jīng)解離且磨細(xì)的長石、云母礦物進行分級處理得到分級細(xì)砂和分級沉砂，使精砂中AI2O3含量滿足浮法玻璃用娃質(zhì)原料質(zhì)量要求。
[00?0]具體工作原理如下:利用濕法球磨對入選樣品的劈裂、破碎、折裂及磨礦介質(zhì)的沖擊、研磨作用實現(xiàn)長石、云母及石英的破碎、解離及磨細(xì)，但是由于長石及云母的硬度稍小且相同自然環(huán)境下易風(fēng)化，相對于石英更易破碎和磨細(xì)，因此同一磨礦條件下長石和云母破碎、磨細(xì)速率遠(yuǎn)大于石英的，優(yōu)先破碎、磨細(xì)至要求粒度下限以下，最終通過水力分級作業(yè)將磨細(xì)的長石及云母礦物分選去除，使被選樣品的Al2O3含量滿足浮法玻璃用硅質(zhì)原料質(zhì)量要求。
[0011 ]為了使本發(fā)明更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例對本方法進行詳細(xì)說明，
實施例一、海、湖相沉積砂中含有少量粗顆粒石英、泥質(zhì)膠結(jié)顆粒及部分有機質(zhì)，但粒度最大不超過25mm，其中石英顆粒最大不超過5mm，泥質(zhì)膠結(jié)顆粒尺寸較大，以-3.2mm粒級居多。+3.2mm以上顆粒肉眼明顯可見含有大量有機雜質(zhì)及部分泥質(zhì)膠結(jié)顆粒，使用篩除，以余下-3.2mm試樣作為進入本方法加工的入選砂，-3.2mm試樣經(jīng)化學(xué)分析檢測化驗AI2O3含量為2.44%，-3.2mm試樣經(jīng)過現(xiàn)有技術(shù)的物理選別，即棒磨-分級(400L/h)_重選-重選-重選-中磁-強磁，選別后的強磁精砂Al2O3含量仍然達(dá)到為1.42%，未達(dá)到浮法玻璃用硅質(zhì)原料要求。
[0012]采用本方法處理該-3.2mm試樣，具體如下:
濕法球磨:球磨介質(zhì)為高鋁球，控制磨礦礦漿濃度在70%，磨礦介質(zhì)質(zhì)量比為1: 2，磨礦時間30.0min，采用大、中、小三種不同粒徑的球，質(zhì)量配比為1: 2:1，進行濕法球磨作業(yè)，實現(xiàn)長石、云母礦物的破碎、解離及磨細(xì)。
[0013]水力分級:將入選砂采用Φ125水力分級機進行水力分級，其上升水量為400L/h，分級沉砂的粒級下限控制在0.15mm。
[0014]本方法所制備的分級沉砂經(jīng)化學(xué)分析方法檢測Al2O3含量為0.99%ο
[0015]實施例二、O—20mm粒徑的海湖相沉積砂，肉眼可見部分貝殼、海螺、有機雜質(zhì)及部分黑色、黃褐色雜質(zhì)礦物和白色云母，通過鏡下觀察發(fā)現(xiàn)樣品中存在部分長石、云母顆粒，最終確定以全部樣品作為入選樣品，原礦經(jīng)化學(xué)分析檢測化驗Al2O3含量為1.50%。
[0016]濕法球磨:球磨介質(zhì)為高鋁球，控制磨礦礦漿濃度在70%，磨礦介質(zhì)質(zhì)量比為1:8，磨礦時間10.0min，采用大、中、小三種不同粒徑的球，質(zhì)量配比為1:2:1，進行濕法球磨作業(yè)，實現(xiàn)長石、云母礦物的破碎、解離及磨細(xì)；
水力分級:將入選砂采用Φ 125水力分級機進行水力分級，其上升水量為400L/h，分級沉砂的粒級下限控制在0.15mm。
[0017]本方法所制備的分級沉砂經(jīng)化學(xué)分析方法檢測Al2O3含量為0.97%。
[0018]實施例三、O—12mm粒徑的海湖相沉積砂，肉眼可見部分有機雜質(zhì)及部分黑色、黃褐色雜質(zhì)礦物，原砂+0.7Imm以上顆粒質(zhì)量較好，很少有長石、云母礦物存在，-0.71mm細(xì)顆粒通過鏡下觀察發(fā)現(xiàn)存在部分長石、云母顆粒，且分布較均勻，-0.71mm試樣經(jīng)化學(xué)分析檢測化驗A1203含量為1.60%ο
[0019]-0.71mm試樣經(jīng)過現(xiàn)有技術(shù)的物理選別，即擦洗-分級(400L/h)_重選-重選-重選-中磁-強磁，選別后的強磁精砂Al2O3含量為1.42%，未能滿足浮法玻璃用硅質(zhì)原料要求。[°02°] 采用本方法處理該-0.71mm試樣，具體如下:
濕法球磨:球磨介質(zhì)為高鋁球，控制磨礦礦漿濃度在70%，磨礦介質(zhì)質(zhì)量比為1:8，磨礦時間10.0min，采用大、中、小三種不同粒徑的球，質(zhì)量配比為1: 2:1，進行濕法球磨作業(yè)，實現(xiàn)長石、云母礦物的破碎、解離及磨細(xì)；
水力分級:將入選砂采用Φ 125水力分級機進行水力分級，其上升水量為400L/h，分級沉砂的粒級下限控制在0.15mm。
[0021 ]本方法所制備的分級沉砂經(jīng)化學(xué)分析方法檢測Al2O3含量為0.82%。
【主權(quán)項】
1.一種實現(xiàn)長石和云母與石英分離的物理選礦方法，其特征在于包括以下步驟: a、濕法球磨，含有長石或云母的石英砂經(jīng)過球磨后，實現(xiàn)長石、云母礦物與石英砂的破碎、解離及磨細(xì)，球磨時，其中礦漿濃度為50%—80%，磨礦介質(zhì)質(zhì)量比為1: (2—12)，磨礦時間為3 min 一30min； b、水力分級:采用水力分級機把已經(jīng)解離且磨細(xì)的長石、云母礦物進行分級處理得到分級細(xì)砂和分級沉砂，使精砂中Al2O3含量滿足浮法玻璃用硅質(zhì)原料質(zhì)量要求。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實現(xiàn)長石和云母與石英分離的物理選礦方法，其特征在于:步驟a中的磨礦介質(zhì)可采用鋼球、高鋁球、鋯球或鋯鋁復(fù)合球，磨礦介質(zhì)的至少兩種粒徑混合而成。
【文檔編號】B02C17/10GK106076570SQ201610419795
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月14日 公開號201610419795.9, CN 106076570 A, CN 106076570A, CN 201610419795, CN-A-106076570, CN106076570 A, CN106076570A, CN201610419795, CN201610419795.9
【發(fā)明人】彭壽, 常志達(dá), 錢潛, 張沖, 馬立云, 陳志強, 段樹桐, 吳建新
【申請人】蚌埠玻璃工業(yè)設(shè)計研究院