中國粉體網(wǎng)訊 白度是高嶺土的主要性能參數(shù),,白度越高其利用價值就越大。天然高嶺土中常常因含有一些雜質(zhì)而影響其白度,,高嶺土中的有害雜質(zhì)主要有鐵,、有機質(zhì)、暗色礦物(如綠泥石,、黑云母等)和含鈦礦物,,其中鐵是影響高嶺土白度的主要因素,能使原料發(fā)黃或呈磚紅色,,因此高嶺土使用前必須除鐵增白,。
高嶺土中鐵的存在形式
為了有效地除鐵,對其賦存狀態(tài)的研究也就必不可少,。按鐵的晶態(tài)可以分為晶態(tài)和非晶態(tài)兩種存在形式,,微細顆粒夾雜其中的是晶態(tài)部分,包覆在高嶺土細粒表面的是非晶態(tài)部分,;按鐵的價位可以分為Fe2+和Fe3+,,F(xiàn)e2+通常呈薄膜狀包裹在高嶺土表面,F(xiàn)e3+則以呈游離狀態(tài)的褐鐵礦存在,,F(xiàn)e2O3 的存在使高嶺土呈玫瑰紅或褐黃色,,F(xiàn)e2+使高嶺土呈淡藍或淡綠色。含鐵礦物在高溫鍛燒時會變成 Fe2O3,,使高嶺土顏色發(fā)黃或呈磚紅色,。
高嶺土中的鐵雜質(zhì)會使高嶺土呈現(xiàn)不同的顏色,影響高嶺土的白度,,降低高嶺土的使用價值,,因此必須在高嶺土煅燒前或煅燒過程中采取措施將鐵除掉。高嶺土的除鐵方法較多,,主要分為物理法,、化學(xué)法和微生物法,物理法主要包括吸附浮選法,、雙液浮選法,、磁選法和凝聚、絮凝法,。
物理法
1.吸附浮選法
吸附浮選法是以常見的機械攪拌式浮選機為主要設(shè)備,,在一定細度的高嶺土礦漿中加入石灰石粉載體作為吸附劑,把Fe2O3從礦漿溶液中吸附到載體上, 載體可利用自身的疏水性,,還可利用捕收劑造成的疏水性附著于氣泡,,得到含鐵的載體泡沫產(chǎn)品及含高嶺土精礦的槽內(nèi)產(chǎn)品,,從而使高嶺土與Fe2O3分離。
吸附除鐵工藝
由于吸附載體對高嶺土中的鐵有吸附作用的同時,,還有吸收,、凝聚、裹挾,、混晶等多種作用,;另外漿料體系的pH值、載體的添加時間,、地點等因素也嚴重影響吸附浮選的分離效果,這使得吸附浮選法的應(yīng)用在一定程度上受到限制,。
2. 雙液浮選法
雙液浮選法是將高嶺土調(diào)制成一定濃度的水溶液礦漿,,加入pH調(diào)整劑調(diào)節(jié)pH至所需值,攪拌后加入捕收劑,,繼續(xù)攪拌一定時間后加入有機溶液,,再充分攪拌后靜置分層、分離,,得到水相產(chǎn)品(含高嶺土)和有機相產(chǎn)品(含F(xiàn)e2O3),。
雙液浮選除鐵工藝
雙液浮選中攪拌強度對除鐵效果影響很大,。攪拌強度不足,,則有機相不能充分分散,導(dǎo)致鐵質(zhì)礦物與有機液滴碰撞接觸的機會減少,;攪拌強度過大,,容易形成中間相(乳狀混濁液),從而使分選效果變差,,因此必須選擇合適的攪拌強度,。該方法除鐵效果不錯,還能使有機溶液回收再生,,循環(huán)使用效果很好,。
3.磁選法
磁選法是主要的物理除鐵法。高嶺土中的鐵礦物雜質(zhì)通常具有弱磁性,,可用磁選法去除,。 對磁鐵礦和鈦鐵礦等強磁性礦物可用普通磁選法去除,對弱磁性礦物,,可采用高梯度強磁場磁選法,,該法能去除鐵礦物中弱磁性微細顆粒及膠體顆粒,還能分離微米級順磁性物料,;也可以將弱磁性礦物先焙燒使其轉(zhuǎn)變成強磁性氧化鐵后,,再進行磁選除去,。
磁選除鐵工藝
由于高嶺土中含鐵成分的多樣性,以及目前技術(shù)和設(shè)備的限制,,用磁選法除鐵的高嶺土質(zhì)量還不是很理想,,不能滿足所有需要,該除鐵方法有待進一步發(fā)展,。
4.凝聚,、絮凝法
調(diào)節(jié)高嶺土礦漿的pH=8~11,加入Ca2+,、Mg2+等堿金屬離子能使鐵鈦雜質(zhì)選擇性凝聚,,再用弱陰離子聚合電解質(zhì)進行選擇性絮凝。用高分子絮凝劑對高嶺土進行選擇性絮凝時,,高嶺土顆粒相互絮凝沉向底部,,鐵鈦雜質(zhì)因其顆粒微細而存在于上部的懸浮液中且呈紅褐色,將上部的懸浮液除去即可除去大部分的鐵鈦雜質(zhì),,再用其他方法 (如磁選)加以處理即可得到高品質(zhì)的高嶺土,。
凝聚、絮凝法要求礦漿濃度低于20%,,因此有大量的水分要在后續(xù)工序中脫去,而且殘留的絮凝劑也影響到最終產(chǎn)品的質(zhì)量,。
小結(jié)
物理法通常用于富集高嶺土原料或者分離其中的有害物質(zhì),,首先將大部分雜質(zhì)礦物分選出來,使高嶺土得到提純,。物理法的成本低,,對環(huán)境影響小,,但對于含量低,、粒度細的雜質(zhì)礦物分離效果不明顯,,對于晶格鐵更是無法分離,,因此要獲得優(yōu)質(zhì)、高白度值的高嶺土,,僅僅依靠物理分選法是不行的,。在技術(shù)干貨|高嶺土除鐵增白方法大盤點(化學(xué)法)中將介紹除鐵效果更好的化學(xué)法,。(粉體網(wǎng)編輯整理/橙子)