一種長(zhǎng)石類陶瓷原料去除發(fā)色和揮發(fā)成分的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及建材原料深加工提純【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種長(zhǎng)石類陶瓷原料去除發(fā)色成分的方法,該方法包括碾磨、析離除鐵和反浮選等步驟。本發(fā)明的作用是:以析離除鐵和反浮選技術(shù),將瘠性長(zhǎng)石類陶瓷原料中高溫煅燒發(fā)色和產(chǎn)生揮發(fā)氣體等有害成分有效去除,達(dá)到提高長(zhǎng)石煅燒白度、提高長(zhǎng)石高溫性能等品位的目的,將普通長(zhǎng)石加工為優(yōu)質(zhì)長(zhǎng)石,達(dá)到節(jié)約優(yōu)質(zhì)礦產(chǎn)資源,加強(qiáng)環(huán)境保護(hù),降低建筑陶瓷生產(chǎn)成本的目的。
【專利說明】一種長(zhǎng)石類陶瓷原料去除發(fā)色和揮發(fā)成分的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及陶瓷原料深加工提純【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種長(zhǎng)石類陶瓷原料去除發(fā)色和揮發(fā)成分的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國建筑陶瓷產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,對(duì)優(yōu)質(zhì)長(zhǎng)石原料的需求量日益增加,但此類天然資源卻在迅速減少,以致優(yōu)質(zhì)長(zhǎng)石供求矛盾已經(jīng)成為我國各主要產(chǎn)區(qū)和當(dāng)?shù)亟ㄖ沾善髽I(yè)發(fā)展的最大成本阻力和發(fā)展瓶頸。其中普通長(zhǎng)石礦源比較豐富,但發(fā)色(陶瓷原料在900°C — 1300°C高溫氧化氣氛下煅燒,鐵、鈦、錳、黑云母等會(huì)發(fā)出相應(yīng)的顏色),發(fā)色直接影響陶瓷白度(陶瓷白度儀器測(cè)定值),礦體高溫煅燒白度不高;部分含有云母、碳酸鈣等有害成分,礦體高溫煅燒產(chǎn)生毛孔和熔洞。大部分普通長(zhǎng)石在陶瓷生產(chǎn)中難以有效利用,造成資源的浪費(fèi),同時(shí)過度開采及大量廢棄瘠性長(zhǎng)石的產(chǎn)生,導(dǎo)致了嚴(yán)重的環(huán)境保護(hù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種去除長(zhǎng)石類陶瓷原料發(fā)色和揮發(fā)成分的方法,解決普通長(zhǎng)石原料因發(fā)色和揮發(fā)成分造成高溫煅燒白度不高和產(chǎn)品熔洞缺陷,從而導(dǎo)致大部分普通長(zhǎng)石原料難以有效利用并形成廢棄的問題。
[0004]為解決上述問題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
一種長(zhǎng)石類陶瓷原料去除發(fā)色和揮發(fā)成分的方法,包括以下步驟:
以含有氧化鉀或氧化鈉品位的長(zhǎng)石為原料,按重量比30% — 65%再加水后在碾磨介質(zhì)作用下碾磨到80目左右細(xì)度的漿體,漿體水分含量在35% — 45% ;
對(duì)漿體添加0.1%—3%析離劑進(jìn)行析離,長(zhǎng)石顆粒在摩擦后產(chǎn)生電性和磁性,析離后漿體內(nèi)的磁性顆粒與磁性顆粒磁性同極性相互排斥,顆粒的活躍運(yùn)動(dòng)性增加,將析離后的長(zhǎng)石漿體通過強(qiáng)電磁除鐵設(shè)備的強(qiáng)磁介質(zhì),磁性的顆粒將被磁介質(zhì)吸附,最終得到無磁性顆粒的漿體,具有磁性的顆粒成分為強(qiáng)磁性鐵及弱磁性鐵,物象多為單質(zhì)磁鐵、褐鐵、鏡鐵等,本發(fā)明的本階段特點(diǎn)是通過析離劑加入長(zhǎng)石漿體碾磨摩擦,放大顆粒電性和磁性,更有利于電磁除鐵介質(zhì)的吸附;
對(duì)中性、無重金屬、無腐蝕性的漿體中進(jìn)行反浮選,浮選溫度5°C — 50°C,浮選時(shí)間為I一5小時(shí)/周期,浮選回收率在60—85%,利用中性陰離子法去除各種形態(tài)的鐵、鈦、錳及其發(fā)色氧化物,利用中性陽離子法去除各種形態(tài)的鈣、鎂、泥雜質(zhì)、云母及其發(fā)色、高溫產(chǎn)生的氣體氧化物,最終得到無高溫發(fā)色和揮發(fā)成分的長(zhǎng)石成品。
[0005]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述中性陰離子法即:將析離去除磁性鐵后的長(zhǎng)石漿體按35— 55%的濃度加入到浮選設(shè)備內(nèi),加入300—1500克/噸漿體干料比例的陰離子化工試劑進(jìn)行攪拌,待I一3小時(shí)的完全反應(yīng)后,漿體內(nèi)的無磁性鐵、鈦、錳及其發(fā)色、高溫?fù)]發(fā)氣體氧化物顆粒被陰離子捕收吸附,然后充入空氣,利用空氣氣泡把被陰離子捕收吸附的有害顆粒帶到漿體液面后去除;中性陽離子法即:將析離去除磁性鐵后的長(zhǎng)石漿體按35—55%的濃度加入到浮選設(shè)備內(nèi),加入100—1200克/噸漿體干料比例陽離子化工試劑進(jìn)行攪拌,待I一3小時(shí)的完全反應(yīng)后,漿體內(nèi)的各種形態(tài)的鈣、鎂、泥雜質(zhì)、云母及其發(fā)色、高溫?fù)]發(fā)氣體氧化物顆粒被陽離子捕收吸附,然后充入空氣,利用空氣氣泡把被陽離子捕收和吸附的有害顆粒帶到漿體液面去除。
[0006]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:
以析離和反浮選技術(shù),將瘠性長(zhǎng)石類陶瓷原料中高溫煅燒發(fā)色和揮發(fā)等有害成分有效去除,達(dá)到提高長(zhǎng)石煅燒白度、提高長(zhǎng)石品位的目的,將普通長(zhǎng)石加工為優(yōu)質(zhì)長(zhǎng)石,達(dá)到節(jié)約優(yōu)質(zhì)礦產(chǎn)資源,降低建筑陶瓷生產(chǎn)成本,深加工的長(zhǎng)石屬于優(yōu)質(zhì)原料,可以廣泛應(yīng)用于陶瓷生產(chǎn),有效利用了普通品位長(zhǎng)石,節(jié)約了有限的優(yōu)質(zhì)礦產(chǎn)資源,具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是發(fā)明流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0009]圖1示出了本發(fā)明一種長(zhǎng)石類陶瓷原料去除發(fā)色和揮發(fā)成分的方法的一個(gè)實(shí)施例:一種長(zhǎng)石類陶瓷原料去除發(fā)色和揮發(fā)成分的方法,包括以下步驟:
以含有氧化鉀或氧化鈉品位的長(zhǎng)石為原料,按重量比30% — 65%再加水后在碾磨介質(zhì)(碾磨介質(zhì):指海卵石、中高鋁球石、鐵球等)作用下碾磨到80目左右細(xì)度的漿體,漿體水分含量在35% — 45% ;
對(duì)漿體添加0.1%—3%析離劑進(jìn)行析離,長(zhǎng)石顆粒在摩擦后產(chǎn)生電性和磁性,析離后漿體內(nèi)的磁性顆粒與磁性顆粒磁性同極性相互排斥,顆粒的活躍運(yùn)動(dòng)性增加,將析離后的長(zhǎng)石漿體通過強(qiáng)電磁除鐵設(shè)備(優(yōu)選高剃度電磁除鐵器)的強(qiáng)磁介質(zhì),具有磁性的顆粒將被磁介質(zhì)吸附,最終得到無磁性顆粒的漿體,而具有磁性的顆粒成分為強(qiáng)磁性鐵及弱磁性鐵,物象多為單質(zhì)磁鐵、褐鐵、鏡鐵等,本階段特點(diǎn)是通過析離劑加入長(zhǎng)石漿體碾磨摩擦,放大顆粒電性和磁性,更有利于電磁除鐵介質(zhì)的吸附;
對(duì)中性、無重金屬、無腐蝕性的漿體中進(jìn)行反浮選,浮選溫度5°C — 50°C,浮選時(shí)間為I一5小時(shí)/周期,浮選回收率在60—85%,利用中性陰離子法去除各種形態(tài)的鐵、鈦、錳及其發(fā)色氧化物,利用中性陽離子法去除各種形態(tài)的鈣、鎂、泥雜質(zhì)、云母及其發(fā)色、高溫產(chǎn)生的氣體氧化物,最終得到無高溫發(fā)色和揮發(fā)成分(二氧化碳?xì)怏w)的長(zhǎng)石成品。
[0010]根據(jù)本發(fā)明一種長(zhǎng)石類陶瓷原料去除發(fā)色和揮發(fā)成分的方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述中性陰離子法即:將析離去除磁性鐵后的長(zhǎng)石漿體按35— 55%的濃度加入到浮選設(shè)備內(nèi),加入300—1500克/噸漿體干料比例的陰離子化工試劑進(jìn)行攪拌,待I一3小時(shí)的完全反應(yīng)后,漿體內(nèi)的無磁性鐵、鈦、錳及其發(fā)色、高溫?fù)]發(fā)氣體氧化物顆粒被陰離子捕收吸附,然后充入空氣,利用空氣氣泡把被陰離子捕收吸附的有害顆粒帶到漿體液面后去除;中性陽離子法即:將析離去除磁性鐵后的長(zhǎng)石漿體按35— 55%的濃度加入到浮選設(shè)備內(nèi),加入100—1200克/噸漿體干料比例陽離子化工試劑進(jìn)行攪拌,待I一3小時(shí)的完全反應(yīng)后,漿體內(nèi)的各種形態(tài)的鈣、鎂、泥雜質(zhì)、云母及其發(fā)色、高溫?fù)]發(fā)氣體氧化物顆粒被陽離子捕收吸附,然后充入空氣,利用空氣氣泡把被陽離子捕收和吸附的有害顆粒帶到漿體液面去除。
[0011]作為優(yōu)選,所述反浮選所采用的設(shè)備是采用間歇式充氣罐式或連續(xù)槽式浮選設(shè)備,如:BF、GF、XJ等槽式浮選機(jī)或悶罐充氣式浮選桶等,優(yōu)選悶罐充氣式浮選桶,攪拌設(shè)備采用葉輪式攪拌機(jī),充氣設(shè)備采用螺桿空氣壓縮機(jī)進(jìn)行送氣。
[0012]在這里值得指出的是本發(fā)明的附加產(chǎn)物也有多方面應(yīng)用:
析離漿體采用強(qiáng)磁除鐵機(jī)除出的廢渣,磁性鐵成分一般在5 — 30%的品位,可以作為鐵回收礦物原料得到有效利用,目前對(duì)廢渣的回收利用多采用永磁法將廢料中磁性鐵進(jìn)行二次富集采集洗滌,富集采集洗滌后的產(chǎn)品可以作為練鐵原料。
[0013]反浮選尾渣內(nèi)含3 —10%的除磁性鐵以外的高溫發(fā)色和揮發(fā)等有害成分,煅燒白度低,可以應(yīng)用于陶瓷坯體底料。
[0014]由于析離除鐵及反浮選過程用水為自來水,析離劑和浮選用陰離子試劑、陽離子試劑為無毒無腐蝕無重金屬成分,尾水中發(fā)色有害成分通過自然沉降或壓濾設(shè)備分離后得到的水完全可以回收使用,尾水在去除顆粒物后與自來水在工業(yè)應(yīng)用中沒有本質(zhì)區(qū)別。
[0015]下面以建筑陶瓷用可加工普通長(zhǎng)石原料為例,經(jīng)過本發(fā)明處理后的效果對(duì)比: 普通長(zhǎng)石原料主要有害成分為鐵、鈦、錳及其氧化物及鈣及其氧化物及云母。其含量分別在 0.5%—2.0%、0.2%—1.0%、0.2%—0.8%、0.3%—2.0%、0.5%—10%。120(TC保溫 15min 電爐煅燒白度5 — 30度。不能達(dá)到陶瓷優(yōu)質(zhì)長(zhǎng)石原料標(biāo)準(zhǔn)。
[0016]經(jīng)過本發(fā)明處理后的長(zhǎng)石原料主要有害成分雖然仍然有鐵、鈦、錳及其氧化物及鈣及其氧化物及云母,但其含量分別在0.05%—0.1%、0.05%—0.1%、0.01%—0.05%,0.05%—
0.1%、0.5% —1%。1200°C保溫15min電爐煅燒白度45— 75度。達(dá)到陶瓷優(yōu)質(zhì)長(zhǎng)石原料標(biāo)準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種長(zhǎng)石類陶瓷原料去除發(fā)色和揮發(fā)成分的方法,包括以下步驟: 以含有氧化鉀或氧化鈉品位的長(zhǎng)石為原料,按重量比30% — 65%再加水后在碾磨介質(zhì)作用下碾磨到80目左右細(xì)度的漿體,漿體水分含量為重量比35% — 45% ; 在漿體中添加0.1% — 3%析離劑進(jìn)行析離,長(zhǎng)石顆粒經(jīng)過摩擦產(chǎn)生電性和磁性,析離后漿體內(nèi)的磁性顆粒與磁性顆粒磁性同極性相互排斥,析離后的長(zhǎng)石漿體通過強(qiáng)電磁除鐵設(shè)備的強(qiáng)磁介質(zhì),具有磁性的顆粒將被磁介質(zhì)吸附,最終得到無磁性顆粒的漿體; 對(duì)中性、無重金屬、無腐蝕性的漿體中進(jìn)行反浮選,浮選溫度5°C — 50°C,浮選時(shí)間為I一5小時(shí)/周期,浮選回收率在60—85%,利用中性陰離子法去除各種形態(tài)的鐵、鈦、錳及其發(fā)色氧化物,利用中性陽離子法去除各種形態(tài)的鈣、鎂、泥雜質(zhì)、云母及其發(fā)色、高溫產(chǎn)生的氣體氧化物,最終得到無高溫發(fā)色和產(chǎn)生揮發(fā)氣體成分的長(zhǎng)石成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長(zhǎng)石類陶瓷原料去除發(fā)色和揮發(fā)成分的方法,其特征在于:所述中性陰離子法即:將析離去除磁性鐵后的長(zhǎng)石漿體按35— 55%的濃度加入到浮選設(shè)備內(nèi),加入300-1500克/噸漿體干料比例的陰離子化工試劑進(jìn)行攪拌,待I一3小時(shí)的反應(yīng)完全后,漿體內(nèi)的無磁性鐵、鈦、錳及其發(fā)色、高溫?fù)]發(fā)氣體氧化物顆粒被陰離子捕收吸附,然后充入空氣,利用空氣氣泡把被陰離子捕收吸附的有害顆粒帶到漿體液面后去除;中性陽離子法即:將析離去除磁性鐵后的長(zhǎng)石漿體按35— 55%的濃度加入到浮選設(shè)備內(nèi),加入100—1200克/噸漿體干料比例陽離子化工試劑進(jìn)行攪拌,待I一3小時(shí)的反應(yīng)完全后,漿體內(nèi)的各種形態(tài)的鈣、鎂、泥雜質(zhì)、云母及其發(fā)色、高溫?fù)]發(fā)氣體氧化物顆粒被陽離子捕收吸附,然后 充入空氣,利用空氣氣泡把被陽離子捕收吸附的有害顆粒帶到漿體液面去除。
【文檔編號(hào)】C04B35/626GK104072152SQ201410338024
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】譚紅軍 申請(qǐng)人:陽西博德精工建材有限公司