煤尾礦中硬質(zhì)高嶺土選礦提純試驗研究.pdf

1、煤系高嶺土是我國獨(dú)有的高嶺土礦產(chǎn)資源，賦存于煤層夾矸中，與煤共生。在煤炭的采選過程中，煤矸石多被作為尾礦廢棄堆置，不僅對環(huán)境造成了污染，更是高嶺土礦產(chǎn)資源的巨大浪費(fèi)。
　　煤系高嶺土均或多或少含有碳及鐵、鈦雜質(zhì)，煅燒、磁選、浮選、分級是其最常用的加工手段。煤系高嶺土經(jīng)選礦后，其煅燒產(chǎn)品具有礦物組成單一、化學(xué)成分純凈、耐火性良好、分散性優(yōu)良、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、電絕緣性好等特點(diǎn)，因而應(yīng)用范圍比水洗高嶺土更廣。
　　以內(nèi)蒙古鄂爾多斯地

2、區(qū)選煤尾礦為研究對象，對其中蘊(yùn)含的煤系硬質(zhì)高嶺土進(jìn)行選礦回收。通過采用XRD、XRF、熱分析、化學(xué)分析、顯微鏡等測試手段從化學(xué)組成、礦物組成、物相結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)等方面對鄂爾多斯煤尾礦中硬質(zhì)高嶺土進(jìn)行工藝礦物學(xué)分析。分析表明：礦樣主要礦物為高嶺石，雜質(zhì)主要為非粘土硅酸鹽、鐵礦物、鈦礦物和含碳雜質(zhì)。選礦主要目的是提高鋁含量，脫除硅、鐵、鈦、含碳雜質(zhì)，從而得到高品質(zhì)的高嶺土產(chǎn)品。
　　針對礦樣中雜質(zhì)與目的礦物的性質(zhì)差異選擇不同的除雜手段

3、。采用分級去除難磨細(xì)粗粒硅質(zhì)；磁選除去磁性鐵、鈦礦物；浮選脫除硫鐵礦和煤分；炭質(zhì)和殘存鐵、鈦雜質(zhì)則通過浮選、煅燒除去。礦樣經(jīng)磨礦、分級、浮選脫碳、浮選脫硫、磁選，再經(jīng)高溫煅燒后即可得到較高白度產(chǎn)品。
　　通過磨礦細(xì)度試驗，確定浮選分離的最佳磨礦細(xì)度為-0.074mm90.03％，-0.045mm83.57％。試驗確定的適宜浮選藥劑制度為：脫碳煤油600g/t，2＃油150g/t，水玻璃為2.5kg/t，模數(shù)為2.5；除鐵階段pH值

4、為6，硫酸1kg/t，黃藥120g/t，2＃油120g/t。適宜的煅燒制度為：煅燒時間4h，弱氧化氣氛，煅燒溫度950℃，入爐溫度750℃，NaCl用量2％。
　　原礦Al2O3含量27.90％，F(xiàn)e2O3含量0.94％，TiO2含量0.90％，煅燒白度69％，經(jīng)選礦提純可得到產(chǎn)率52.82％，Al2O3含量34.65％，Al2O3回收率65.60％，F(xiàn)e2O3含量0.58％，TiO2含量0.53％，煅燒白度84.20％的精礦產(chǎn)品

5、。該產(chǎn)品達(dá)到橡塑工業(yè)用煅燒優(yōu)級高嶺土、涂料工業(yè)用煅燒三級高嶺土的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
　　分析表明：硬質(zhì)高嶺土礦樣中碳質(zhì)，主要為殘留煤粒，煤油以“油滴”形式在礦漿中分散，與煤粒吸附形成油團(tuán)，從而團(tuán)聚上??；黃藥與黃鐵礦的吸附， 主要以雙黃藥和黃原酸鹽的形式存在，同時存在著分子吸附和化學(xué)吸附，視礦漿環(huán)境不同，占主導(dǎo)地位的吸附形式不同；NaCl的增白主要是高溫下反應(yīng)生成Cl2，從而與鐵、鈦雜質(zhì)反應(yīng)生成低沸點(diǎn)產(chǎn)物高溫?fù)]發(fā)的結(jié)果，NaCl對