新型捕收剂KY-3在瓷土矿增白试验中的应用

2016-09-26 02:15施卓雄

现代矿业 2016年5期

关键词：花岗长石白度

施卓雄

(广东省矿产应用研究所)

新型捕收剂KY-3在瓷土矿增白试验中的应用

施卓雄

(广东省矿产应用研究所)

为解决采用常规浮选药剂去除瓷土矿中杂质存在的长石类矿物损失率高、目的产品产率低的问题，采用广东省矿产应用研究所自主研发的新型捕收剂KY-3进行试验。结果表明，KY-3可以有效去除瓷土矿中杂质，且目的产品产率高，目的产品焙烧后烧成白度高、釉面好，可作为优质陶瓷原料。

捕收剂KY-3瓷土矿增白除杂

瓷土矿是生产陶瓷的主要原料之一，近二十几年来，我国陶瓷产业发展迅猛，其中建筑陶瓷和日用陶瓷产量均居世界第一位。虽然我国瓷土矿资源丰富，然而，随着优质瓷土矿资源的逐渐开采，中低品质的瓷土矿成为生产陶瓷的主要原料[1-2]。瓷土矿被广泛应用于陶瓷、造纸、橡胶、建材等行业，根据其用途不同，对瓷土矿的白度也有着不同的要求[3]。常规的选矿药剂虽然可以去除杂质，但是由于捕收性能太强，会使产品中的长石类矿石损失，造成产率过低。因此寻求新型的浮选药剂，使其可以在去除瓷土矿中深色杂质、增加产品白度的同时提高产品的产率成为瓷土矿增白研究重点。广东省矿产应用研究所研制出一种新型捕收剂KY-3，其对瓷土矿中的深色矿物较普通脂肪酸类捕收剂具有更好的选择性，可以有效提高瓷土矿浮选作业产率。

1　药剂性质

KY-3是广东省矿产应用研究所研制的新型药剂，属脂肪酸类混合捕收剂。在常温下为棕色溶液，可溶于水，无味，无毒性，具有起泡性。在使用过程中，与目的矿物作用所需时间短，生成的气泡没有常规捕收剂稠密，因此在富集过程中产生的夹带少，产品回收率高，且选矿过程产生的废水可以全循环使用，对环境影响较小。

2　选矿实例

2.1花岗岩矿石

广东省某花岗岩矿石主要非金属矿物是石英、长石、高岭石、蒙脱石、云母，以及少量的钙磷石，金属矿物主要是褐铁矿、磁铁矿和极少量的黄铁矿，该花岗岩中钾、钠氧化物含量之和大于8.5%，云母含量相对较低，属于低温砂，矿石主要化学成分分析结果见表1。矿石采用图1流程经磁选去除磁性杂质后，再以KY-3为捕收剂反浮选脱除深色矿物，获得的浮选精矿产率为55.96%，主要化学成分分析结果见表2。浮选精矿在1 200 ℃条件下焙烧30min后，烧成白度为63.2%，且釉面好，可用作优质日用陶瓷原料。

表1　花岗岩原矿主要化学成分分析结果 %

图1　花岗岩原矿选矿试验流程

表2　花岗岩浮选精矿主要化学成分分析结果 %

2.2伟晶岩长石

广东省某伟晶岩长石矿主要矿物成分为正长石以及少量的黏土矿物，主要化学成分分析结果见表3。采用图2流程经磁选去除磁性杂质后，再以KY-3为捕收剂反浮选脱除深色矿物，获得的浮选精矿产率为75.88%，主要化学成分分析结果见表4。浮选精矿在1 200 ℃条件下焙烧30min后，烧成白度为55.5%，且釉面好，可用作优质低温陶瓷原料。

表3　伟晶岩长石原矿化学成分分析结果 %

图2　伟晶岩长石选矿试验流程

表4　伟晶岩长石浮选精矿化学成分分析结果 %

2.3江西省某花岗斑岩矿

江西省某花岗斑岩是砂质高岭土的原岩，主要组成矿物为石英、正长石、斜长石、白云母、方解石，以及少量的高岭石，金属矿物主要是毒砂，极少量的黄铜矿、褐铁矿与钛铁矿。原岩由斑晶和基质两部分组成，其中斑晶含量较低，约占10%，斑晶的主要成分为石英和碱性长石；基质含量较高，约占90%，由石英、长石和白云母构成细密的显微晶基质结构。钾、钠氧化物含量之和大于6.5%，云母含量相对较低，属于低温砂，主要化学成分分析结果见表5。采用图3流程经强磁选去除磁性杂质后，再以KY-3为捕收剂反浮选脱除深色矿物，获得的浮选精矿产率为76.62%，主要化学成分分析结果见表6。浮选精矿在1 200 ℃条件下焙烧30min后，烧成白度为61.00%，且釉面好，可用作优质低温陶瓷原料。

2.4半风化花岗斑岩矿石

广西省梧州市某半风化花岗斑岩主要组成矿物是石英、长石、白云母、方解石，极少量的黏土矿物，金属矿物主要是褐铁矿和磁铁矿，主要化学成分分析结果见表7。以KY-3为捕收剂采用图4流程反浮选脱除深色矿物，获得的浮选精矿产率为72.70%，浮选精矿主要化学成分分析结果见表8。浮选精矿在1 200 ℃条件下焙烧30min后，烧成白度为61.2%，可用作优质低温陶瓷原料。