一種實現長石和云母與石英分離的物理選礦方法技術

本發明專利技術涉及一種實現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過球磨后，實現長石、云母礦物與石英砂的破碎、解離及磨細，球磨時，其中礦漿濃度為50%—80%，磨礦介質質量比為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解離且磨細的長石、云母礦物進行分級處理得到分級細砂和分級沉砂，使精砂中Al2O3含量滿足浮法玻璃用硅質原料質量要求。本發明專利技術的優點：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原料質量要求；該選礦工藝方法具有簡單易實施、運行成本低廉、無化學污染及環境友好的特點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及礦物加工
，特別涉及一種實現長石和云母與石英分離的物理選礦方法。
技術介紹
長石、云母均為鋁硅酸鹽礦物，二者Al2O3含量最高分別可達19.34%和38.5%，遠高于玻璃原料Al2O3要求的1.30%最高指標。石英砂中所含Al2O3主要來源于長石、云母及部分泥質，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。石英砂中所含泥質可以通過擦洗去除，相對容易，但實現長石、云母與石英分選較為復雜、作業成本高。目前，主要可通過以下技術手段實現長石及云母礦物與石英的分選：（1）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長石浮選分離。（2）云母礦物采用物理法結合浮選的辦法實現分離，云母礦物大顆粒可采用網格篩篩除，細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，需結合浮選才能實現徹底分選。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，存在嚴重環境污染的可能；因此現階段需要探尋一種經濟、環境友好的物理選礦方法實現長石、云母礦物與石英分離的辦法以供使用。
技術實現思路
本專利技術的目的是為了解決現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，選礦工藝復雜、成本高，廢水處理難度大等缺點，而提出的一種實現長石和云母與石英分離的物理選礦方法。為了實現上述目的，本專利技術采用了如下技術方案：一種實現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過球磨后，實現長石、云母礦物與石英砂的破碎、解離及磨細，球磨時，其中礦漿濃度為50%—80%，磨礦介質質量比為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解離且磨細的長石、云母礦物進行分級處理得到分級細砂和分級沉砂，使精砂中Al2O3含量滿足浮法玻璃用硅質原料質量要求。在上述技術方案的基礎上，可以有以下進一步的技術方案：步驟a中的磨礦介質可采用鋼球、高鋁球、鋯球或鋯鋁復合球，磨礦介質的至少兩種粒徑混合而成。本專利技術的優點在于：利用長石、云母與石英硬度不同這一物理性質差異實現長石、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原料質量要求；該選礦工藝方法具有簡單易實施、運行成本低廉、無化學污染及環境友好的特點。具體實施方式本專利技術提供的一種實現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過球磨后，實現長石、云母礦物與石英砂的破碎、解離及磨細，球磨時，其中礦漿濃度為50%—80%，磨礦介質質量比為1:（2—12），磨礦時間為3 min —30min；步驟a中的磨礦介質可采用鋼球、高鋁球、鋯球或鋯鋁復合球，磨礦介質的至少兩種粒徑混合而成，所述磨礦介質的質量配比呈正態分布。b、水力分級：采用水力分級機把已經解離且磨細的長石、云母礦物進行分級處理得到分級細砂和分級沉砂，使精砂中Al2O3含量滿足浮法玻璃用硅質原料質量要求。具體工作原理如下：利用濕法球磨對入選樣品的劈裂、破碎、折裂及磨礦介質的沖擊、研磨作用實現長石、云母及石英的破碎、解離及磨細，但是由于長石及云母的硬度稍小且相同自然環境下易風化，相對于石英更易破碎和磨細，因此同一磨礦條件下長石和云母破碎、磨細速率遠大于石英的，優先破碎、磨細至要求粒度下限以下，最終通過水力分級作業將磨細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原料質量要求。為了使本專利技術更加清楚明白，以下結合具體實施例對本方法進行詳細說明，實施例一、海、湖相沉積砂中含有少量粗顆粒石英、泥質膠結顆粒及部分有機質，但粒度最大不超過25mm，其中石英顆粒最大不超過5mm，泥質膠結顆粒尺寸較大，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及部分泥質膠結顆粒，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試樣經化學分析檢測化驗Al2O3含量為2.44%，-3.2mm試樣經過現有技術的物理選別，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含量仍然達到為1.42%，未達到浮法玻璃用硅質原料要求。采用本方法處理該-3.2mm試樣，具體如下：濕法球磨：球磨介質為高鋁球，控制磨礦礦漿濃度在70%，磨礦介質質量比為1:2，磨礦時間30.0min，采用大、中、小三種不同粒徑的球，質量配比為1:2:1，進行濕法球磨作業，實現長石、云母礦物的破碎、解離及磨細。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。本方法所制備的分級沉砂經化學分析方法檢測Al2O3含量為0.99%。實施例二、0—20mm粒徑的海湖相沉積砂，肉眼可見部分貝殼、海螺、有機雜質及部分黑色、黃褐色雜質礦物和白色云母，通過鏡下觀察發現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，原礦經化學分析檢測化驗Al2O3含量為1.50%。濕法球磨：球磨介質為高鋁球，控制磨礦礦漿濃度在70%，磨礦介質質量比為1:8，磨礦時間10.0min，采用大、中、小三種不同粒徑的球，質量配比為1:2:1，進行濕法球磨作業，實現長石、云母礦物的破碎、解離及磨細；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。本方法所制備的分級沉砂經化學分析方法檢測Al2O3含量為0.97%。實施例三、0—12mm粒徑的海湖相沉積砂，肉眼可見部分有機雜質及部分黑色、黃褐色雜質礦物，原砂+0.71mm以上顆粒質量較好，很少有長石、云母礦物存在，-0.71mm細顆粒通過鏡下觀察發現存在部分長石、云母顆粒，且分布較均勻，-0.71mm試樣經化學分析檢測化驗Al2O3含量為1.60%。-0.71mm試樣經過現有技術的物理選別，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原料要求。采用本方法處理該-0.71mm試樣，具體如下：濕法球磨：球磨介質為高鋁球，控制磨礦礦漿濃度在70%，磨礦介質質量比為1:8，磨礦時間10.0min，采用大、中、小三種不同粒徑的球，質量配比為1:2:1，進行濕法球磨作業，實現長石、云母礦物的破碎、解離及磨細；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。本方法所制備的分級沉砂經化學分析方法檢測Al2O3含量為0.82%。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種實現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過球磨后，實現長石、云母礦物與石英砂的破碎、解離及磨細，球磨時，其中礦漿濃度為50%—80%，磨礦介質質量比為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解離且磨細的長石、云母礦物進行分級處理得到分級細砂和分級沉砂，使精砂中Al2O3含量滿足浮法玻璃用硅質原料質量要求。

【技術特征摘要】
1.一種實現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過球磨后，實現長石、云母礦物與石英砂的破碎、解離及磨細，球磨時，其中礦漿濃度為50%—80%，磨礦介質質量比為1:（2—12），磨礦時間為3 min —30min；b、水力分級：采用水力...

【專利技術屬性】
技術研發人員：彭壽，常志達，錢潛，張沖，馬立云，陳志強，段樹桐，吳建新，
申請(專利權)人：蚌埠玻璃工業設計研究院，
類型：發明
國別省市：安徽;34