專利名稱:一種制備霞石正長巖粉體的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制備霞石正長巖粉體的方法,尤其是涉及一種制備霞石正長巖超 微細粒度粉體的工藝方法。
背景技術(shù):
霞石正長巖是很好的陶瓷原料,以往國內(nèi)加工的霞石正長巖因為其純度、粒度和 顆粒形狀等技術(shù)指標達不到要求,不能用于制作結(jié)構(gòu)陶瓷和功能陶瓷,僅僅用于普通陶瓷。 特別是霞石正長巖普遍具有鐵、鈦含量較高,含有云母雜質(zhì)等缺點。傳統(tǒng)的提純工藝僅僅是 采用磁選機去除鐵質(zhì)及其它磁性物質(zhì)。而云母是難于磁化的雜質(zhì),磁選機難于除去霞石正 長巖中的云母。云母本身結(jié)構(gòu)中就含有鐵元素,致使霞石正長巖產(chǎn)品中的Fe2O3含量普遍大 于0. 15%,只能應(yīng)用在傳統(tǒng)的普通陶瓷(日用陶瓷和建筑陶瓷)行業(yè)中。另外,目前國內(nèi)制備超微粉體,大部分采用撞擊式干法粉碎機或環(huán)輥式雷蒙機,顆 粒形狀大多為棱角狀不規(guī)則顆粒,且混入的鐵質(zhì)較多。在結(jié)構(gòu)陶瓷和功能陶瓷中作礦化劑 的材料,其顆粒形狀要求最好都是圓球形的,因為這類陶瓷的燒成溫度普遍較高,要求礦化 劑(也具有熔劑作用)能在較高溫度下才與周圍的物質(zhì)反應(yīng)形成玻璃相。同樣是霞石正長 巖,棱角狀不規(guī)則顆粒就要比圓球形顆粒提早出現(xiàn)玻璃相,會過早地將未燒結(jié)的孔道賭塞, 影響產(chǎn)品的致密化。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述所指的現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,本發(fā)明提供一種制備霞石正長巖粉 體的方法,以制備能用于制作結(jié)構(gòu)陶瓷和功能陶瓷,其純度、粒度和顆粒形狀等技術(shù)指標達 到要求的霞石正長巖超微細粒度粉體。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種制備霞石正長巖粉體的方法,所述方法 的步驟包括(a)淘洗原料,根據(jù)產(chǎn)品要求配料;(b)采用破碎機破碎礦石,并通過振動篩對物料分級;(c)物料經(jīng)干式除鐵后,輸送至一級球磨機實施濕法研磨,并通過旋流器對物料分 級;(d)物料進入浮選機實施浮選工序,以去除霞石正長巖中的云母;通過磁選機去 除鐵質(zhì)及其它磁性物質(zhì);(e)物料輸送至二級球磨機,再次實施濕法研磨;并通過分級機對物料進行分級;(f)脫水干燥,形成粉體。所述浮選工序采用反浮選方法,浮出物為雜質(zhì),沉淀物為產(chǎn)品。所述浮選工序采用 伯胺鹽、硅酸鈉、碳酸鈉三種藥劑,三種藥劑的重量比依次為(2.5-3.5) 1 1,三種藥劑 的用量總和為浮選物料重量的0. 3% -0. 8%。所述浮選物料的浮選濃度控制在10% -25% 內(nèi)。本方法采用了二級濕法研磨工藝,物料經(jīng)一級球磨后,進行浮選、磁選,爾后進入二級球
3磨工序。經(jīng)一級球磨后,粒度在IO-IOOym范圍內(nèi)的物料的比重控制在90%以上,以此控 制浮選粒度。所述方法的物料破碎和球磨均采用閉路系統(tǒng),通過分級設(shè)備將合格品選出進 入下一工序,不合格品返回上一工序。所述方法采用剛玉球、剛玉襯的球磨機對礦物進行研 磨。所述物料進入球磨機研磨之前實施均化混合。本發(fā)明根據(jù)功能陶瓷對高性能原料的要求,特設(shè)了一道浮選工序,采用了二級濕 法研磨工藝加浮選、磁選除雜工藝,浮選使云母等雜質(zhì)能基本去除,同時也去除部分鐵,減 輕磁選的壓力,解決了提純與產(chǎn)品粒度超細的矛盾。采用球磨機磨礦,以研磨為主,特別是 采用剛玉球、剛玉襯,不僅保證磨礦過程不混入鐵質(zhì),而且因為剛玉比重相對小,致使物料 的變形過程相對速度慢、變化均勻、表面光滑,產(chǎn)出粉體形狀以近似圓球形為主,提高產(chǎn)品 的致密性。此外,破碎、研磨都采用閉路系統(tǒng),最大限度降低了電耗的同時保證了產(chǎn)品粒度 分布合理,滿足功能陶瓷結(jié)構(gòu)陶瓷要求。利用本發(fā)明制備出的云母雜質(zhì)含量極低的高純度霞石正長巖新材料,其中TiO2含 量< 0. 01 %,F(xiàn)e2O3含量彡0. 10 %,經(jīng)中試后在國內(nèi)首次應(yīng)用于結(jié)構(gòu)陶瓷和功能陶瓷中,為 目前國內(nèi)唯一能用于功能陶瓷的高純度霞石正長巖粉體新材料,被結(jié)構(gòu)陶瓷和功能陶瓷行 業(yè)接納采用。
附圖1為本發(fā)明實施例的工藝流程框圖。
具體實施例方式為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的描述。一種制備霞石正長巖粉體的方法,所述方法的流程包括淘洗原料、破碎礦石、分級 篩選、球磨細碎、除雜過濾、脫水干燥,所述除雜過濾這一程序中包括浮選工序,以去除霞石 正長巖中的云母。所述浮選工序采用伯胺鹽、硅酸鈉、碳酸鈉三種藥劑,所述三種藥劑的重 量比依次為(2.5-3.5) 1 1,三種藥劑的用量總和為浮選物料重量的0.3%-0.8%。根 據(jù)實際情況浮選藥劑的用量可以作適當調(diào)整。為保證浮選效果的同時保證磁選效果,所述 浮選物料的浮選濃度控制在10% -25%內(nèi)。所述浮選工序采用反浮選方法,浮出物為雜質(zhì), 沉淀物為產(chǎn)品。如附圖1所示,本實施例的工藝流程的具體步驟如下步驟01 選洗礦物,根據(jù)產(chǎn)品要求配料;步驟02 采用顎式破碎機破碎礦物;步驟03 采用反擊式破碎機破碎礦物;步驟04 通過振動篩對物料分級,粒度大于3mm的物料返回反擊式破碎機繼續(xù)破 碎,粒度小于3mm的物料進入步驟05 ;步驟05 采用干式除鐵機對物料除鐵;步驟06 物料經(jīng)輸送帶進入均化料倉,進行均化混合;步驟07 經(jīng)計量后物料進入一級球磨機實施濕法研磨;步驟08 通過旋流器對物料分級,粒度大于100 μ m的物料返回一級球磨機繼續(xù)研 磨,粒度小于100 μ m的物料進入步驟09 ;
步驟09 物料進入浮選機,浮選去除云母及其它雜質(zhì);步驟10 通過高梯度磁選機去除鐵質(zhì)及其它磁性物質(zhì);步驟11 物料進入攪拌桶均化,充分混合均勻;步驟12 物料進入二級球磨機,再次實施濕法研磨;步驟13 通過超微細分級機對物料進行分級,粒度大于5 μ m的物料返回二級球磨 機,粒度小于5 μ m的物料進入步驟14 ;步驟14 采用濃密機濃縮漿料,實施固液分離;步驟15 通過壓濾機脫水,進一步實現(xiàn)固液分離;步驟16 通過烘干機烘干物料形成粉體;步驟17 產(chǎn)品計量包裝后貯存于倉儲設(shè)備中。本方法采用二級濕法研磨工藝,物料經(jīng)一級球磨后,進行浮選、磁選,爾后進入二 級球磨工序。經(jīng)一級球磨后,粒度在10-100 μ m范圍內(nèi)的物料的比重控制在90%以上,以此 控制浮選粒度。浮選適宜粒度為10-100μπι。粒度大,物料互相包裹,分離不完全,難于浮 選、磁選;物料的粒度過小,產(chǎn)生泥化,也不利于浮選及磁選分離。所述球磨細碎這一程序中采用剛玉球、剛玉襯的球磨機,以研磨為主,不僅保證磨 礦過程不混入鐵質(zhì),而且因為剛玉比重相對小,使物料的變形過程相對速度慢、變化均勻、 表面光滑,產(chǎn)出粉體形狀以近似圓球形為主,提高產(chǎn)品的致密性。本發(fā)明所述破碎礦石、球磨細碎工序均采用閉路系統(tǒng),通過分級設(shè)備將合格品選 出進入下一工序,不合格品返回上一工序,最大限度降低電耗的同時保證產(chǎn)品粒度分布合 理。工藝流程中設(shè)置分別在均化料倉、攪拌桶進行的兩道均化工序,可確保產(chǎn)品的均勻度和 質(zhì)量的穩(wěn)定性。依據(jù)本發(fā)明所制作的霞石正長巖粉體的主要技術(shù)與性能指標如下①鐵、鈦含量=TiO2^ 0. 01% ;Fe2O3 ^ 0. 10%ο②粒度與粒度分布彡0. 5μπι約 10%;0. 5μπι-5μπι 彡 90%;1 μπΗΒμ 約 80%, 3 μ m-5 μ m ^ 10%。③顆粒形狀98%為近似圓球形顆粒。上述實施例中提到的內(nèi)容并非是對本發(fā)明的限定,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提 下,任何顯而易見的替換均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種制備霞石正長巖粉體的方法,所述方法的步驟包括(a)淘洗原料,根據(jù)產(chǎn)品要求配料;(b)采用破碎機破碎礦石,并通過振動篩對物料分級;(c)物料經(jīng)干式除鐵后,輸送至一級球磨機實施濕法研磨,并通過旋流器對物料分級;(d)物料進入浮選機實施浮選工序,以去除霞石正長巖中的云母;通過磁選機去除鐵質(zhì)及其它磁性物質(zhì);(e)物料輸送至二級球磨機,再次實施濕法研磨;并通過分級機對物料進行分級;(f)脫水干燥,形成粉體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備霞石正長巖粉體的方法,其特征在于所述浮選工序采 用伯胺鹽、硅酸鈉、碳酸鈉三種藥劑,三種藥劑的重量比依次為(2.5-3.5) 1 1,三種藥 劑的用量總和為浮選物料重量的0. 3% -0. 8%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備霞石正長巖粉體的方法,其特征在于所述浮選物料的 浮選濃度控制在10% -25%內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備霞石正長巖粉體的方法,其特征在于所述浮選工序采 用反浮選方法,浮出物為雜質(zhì),沉淀物進入下一工序。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備霞石正長巖粉體的方法,其特征在于物料經(jīng)一級球磨 后,粒度在10-100 μ m范圍內(nèi)的物料的比重控制在90%以上,以此控制浮選粒度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的制備霞石正長巖粉體的方法,其特征在于所述 方法采用剛玉球、剛玉襯的球磨機對礦物進行研磨。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備霞石正長巖粉體的方法,其特征在于所述物料進入球 磨機研磨之前實施均化混合。
全文摘要
一種制備霞石正長巖粉體的方法,所述方法的流程包括淘洗原料、破碎礦石、分級篩選、球磨細碎、除雜過濾、脫水干燥,所述除雜過濾這一程序中包括浮選工序,以去除霞石正長巖中的云母。本發(fā)明采用了二級閉路濕法研磨工藝加浮選、磁選除雜工藝,使云母等雜質(zhì)能基本去除,解決了提純與產(chǎn)品粒度超細的矛盾。物料的破碎、研磨都采用閉路系統(tǒng),最大限度降低了電耗的同時保證了產(chǎn)品粒度分布合理。利用本發(fā)明制備出的幾乎不含云母雜質(zhì)的高純度霞石正長巖新材料,其中TiO2含量低于0.01%,F(xiàn)e2O3含量低于0.10%,滿足功能陶瓷、結(jié)構(gòu)陶瓷的要求。
文檔編號B03B7/00GK101912811SQ201010229489
公開日2010年12月15日 申請日期2010年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月15日
發(fā)明者趙廷剛, 陸文藝 申請人:英德市奧勝新材料有限責(zé)任公司