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广西合浦某高岭土特性及选矿试验研究

作　者: 印航
导　师: 高惠民
学　校: 武汉理工大学
专　业: 矿物加工工程
关键词: 高岭土分级高梯度磁选剥片
分类号: TD97
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

广西合浦是我国主要的砂质高岭土产区,资源储量高达5.71亿吨,能够生产优质的陶瓷级、填料级高岭土产品。本研究中的合浦某高岭土伴生矿物赋存状态比较复杂,分选难度较大,因此需要进行系统的矿物特性和选矿试验研究。根据合浦某高岭土的特性研究,对其除砂分级、除铁增白及剥片工艺流程进行了系统的研究,结果表明:（1）合浦某高岭土中主要矿物是石英和高岭石,其次是白云母和长石,含有少量金红石、赤褐铁矿等其他矿物。石英粒度较粗,可通过分级工艺去除;云母粒度不均匀,分布较宽,分选难度大;主要染色元素是铁、钛,既有独立矿物相,也作为微量元素存在于其它矿物之中;高岭石片层主要是以蠕虫状存在,叠片堆积紧密,粒度较粗,需要进行剥片以减小粒度。（2）通过分级提纯试验,确定适宜的选矿提纯工艺为捣浆除砂、然后通过Φ75、Φ50、Φ25三级旋流器分级提纯。Φ25水力旋流器溢流Al₂O₃含量达到36.06%,SiO₂为47.20%,自然白度＞80%,煅烧白度＞86%,达到国家橡塑工业用高岭土粉优级、陶瓷工业用高岭土粉二级标准、涂料工业用高岭土粉三级标准。（3）通过高梯度磁选试验,确定了适宜分选条件;试验结果表明,试样仅当磁场强度在1.6T以上时,高梯度磁选工艺分选效果较好。合浦某高岭土中磁性矿物磁性微弱,磁选难度较大。（4）化学漂白试验结果表明,还原漂白对高岭土的自然白度和烧后白度影响不大,此类矿石不适宜采用还原漂白。（5）剥片试验表明,矿石可磨性较好,当分散剂DC用量2%,磨矿浓度65%,磨剥140min时,-2μm含量可达97%以上;SEM观察发现大多数叠片已解离成薄片,但仍有部分未风化完全的厚片存在。（6）通过合浦某高岭土选矿试验研究,确定了捣浆除砂、分级、高梯度磁选、剥片联合流程。最终得到多种产品,为综合利用合浦某高岭土提供了依据。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章绪论  8-22
  1.1 国内外高岭土资源概况  8-13
    1.1.1 高岭土的矿床类型  8-9
    1.1.2 国内外高岭土资源概况  9-11
    1.1.3 高岭土的用途及质量标准  11-13
  1.2 加工技术及发展趋势  13-21
    1.2.1 选矿提纯  13-17
    1.2.2 超细粉碎  17-18
    1.2.3 煅烧  18-20
    1.2.4 存在的问题及发展趋势  20-21
  1.3 论文的研究背景及研究意义  21-22
    1.3.1 研究背景及研究意义  21
    1.3.2 研究的工作思路及内容  21-22
第2章试验设备、试剂及研究方法  22-24
  2.1 试验主要设备  22
  2.2 试验试剂  22
  2.3 研究方法  22-24
    2.3.1 试验测试方法  22-23
    2.3.2 试验研究方法  23-24
第3章合浦谋高岭土的特性  24-48
  3.1 原矿特征  24-26
    3.1.1 原矿化学成分  24
    3.1.2 矿石特征  24-25
    3.1.3 原矿XRD分析  25
    3.1.4 矿物组成  25-26
  3.2 分级产品工艺矿物学研究  26-46
    3.2.1 分级试验  26-27
    3.2.2 各粒级的矿物组成  27-30
    3.2.3 XRD物相分析  30-34
    3.2.4 各粒级矿物组成  34-37
    3.2.5 红外光谱分析  37-39
    3.2.6 差热分析  39-41
    3.2.7 扫描电镜(SEM)形貌分析  41-43
    3.2.8 化学成分分析  43
    3.2.9 铁钛赋存状态分析  43-45
    3.2.10 煅烧高岭土特征分析  45-46
    3.2.11 分级样品质量评价  46
  3.3 小结  46-48
第4章选矿试验研究  48-70
  4.1 捣浆试验  48-49
    4.1.1 捣浆浓度试验  48-49
    4.1.2 捣浆时间试验  49
  4.2 水力旋流器提纯试验  49-55
    4.2.1 工艺流程  49-50
    4.2.2 结果分析  50-55
    4.2.3 小结  55
  4.3 磁选试验  55-58
    4.3.1 矿浆流速试验  56
    4.3.2 磁场强度试验  56-57
    4.3.3 低场强磁选试验  57-58
    4.3.4 小结  58
  4.4 漂白除铁试验  58-61
    4.4.1 保险粉用量试验  59
    4.4.2 漂白时间试验  59-60
    4.4.3 pH值试验  60
    4.4.4 分次加药试验  60
    4.4.5 小结  60-61
  4.5 剥片试验  61-68
    4.5.1 剥片浓度试验  61-62
    4.5.2 分散剂种类及用量试验  62-64
    4.5.3 剥片时间试验  64-65
    4.5.4 剥片产物形貌分析  65-68
    4.5.5 小结  68
  4.6 本章小结  68-70
第5章推荐工艺流程  70-71
第6章结论  71-72
参考文献  72-75
致谢  75-76
硕士研究生期间发表的论文及参研项目  76

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