專利名稱：用河道淤砂提選石英砂的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于選礦技術(shù)，具體涉及固體物料的分選。
石英砂，俗名硅砂，是玻璃、陶瓷、耐火材料和冶金鑄造等工業(yè)用的基本原材料。工業(yè)用石英砂的質(zhì)量要求較高，例如型砂用石英砂要求SiO2含量≥90％，玻璃用石英砂要求SiO2含量≥96％，日用陶瓷及建筑衛(wèi)生陶瓷用石英砂要求SiO2含量≥98％。目前，市售石英砂主要由各種石英礦床經(jīng)過建礦、開采、選礦、提純而得，重選硅砂產(chǎn)品一般含SiO290～95％，由重選硅砂再經(jīng)電磁選的產(chǎn)品含SiO2可達(dá)98％。但石英礦源有限，建礦、采礦、選礦、提純投資大，生產(chǎn)成本高，而且污染嚴(yán)重。河道淤砂源于基巖的長年風(fēng)化，經(jīng)由山洪沖刷、輾轉(zhuǎn)淤積，由硬質(zhì)巖石、礦石砂礫與粘土組成。在河道淤砂中一般均含有不同量的非金屬(石英石、粘土、金剛石等)和金屬(磁鐵礦、鈦鐵礦、砂金等)礦物原料，特別是淤砂中的石英砂含量一般均在50％以上，其蘊(yùn)藏量無窮盡。但是，由于淤砂的組分復(fù)雜，SiO2含量未達(dá)工業(yè)礦床的指標(biāo)要求，目前僅用作建筑材料，甚至因粒度不均棄而不用。用河道淤砂提選工業(yè)用石英砂的技術(shù)，尚未見文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)。
本發(fā)明的目的旨在利用豐富的河道淤砂，采用簡便易行的工藝過程進(jìn)行固體物料的分選，主產(chǎn)工業(yè)用石英砂，付產(chǎn)其它礦物原料，使河道淤砂達(dá)到綜合利用。
本發(fā)明用于提選石英砂的原材料是河道淤砂，包括大小江河的河道淤砂、河灘淤砂和水庫庫尾淤砂。
采用開漿過篩、弱磁初選、重砂分選、園筒除渣、強(qiáng)磁分選、輕砂分選和粗品精選七個(gè)工序來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的。
一.開漿過篩將河道淤砂與水按重量百分比50～60∶40～50攪拌混合，制成重度在1.1～1.20g/cm3范圍的砂漿；然后將砂漿傾入從最上層到最下層篩孔為40mm至2mm的多層振動(dòng)套篩，篩選除去粒徑≥2mm的卵礫石用于建筑砂石，獲得粒徑＜2mm的過篩砂漿。
二.弱磁初選用CTB型筒式磁選機(jī)，對(duì)過篩砂漿進(jìn)行弱磁初選，粗選出砂漿中的強(qiáng)磁性礦物——磁鐵礦和鈦鐵礦砂，獲得重砂砂漿。磁鐵礦和鈦鐵礦砂作為付產(chǎn)物收集，可用作冶金原料。
三.重砂分選用至少兩個(gè)并列的重砂溜槽，輪換對(duì)重砂砂漿進(jìn)行分選；溜槽斜度為2～5％，致使砂漿在溜槽中流動(dòng)時(shí)，重度＞3g/cm3的重礦物砂粒滯流淤積于溜板上，而重度≤3g/cm3的砂粒跳動(dòng)懸浮于砂漿中，獲得輕砂砂漿。淤積的重礦物砂粒中富集有鐵礦砂、鈦礦砂和砂金等金屬礦物，作為付產(chǎn)物收集，可用于提選砂金、金紅石、鋯英石和獨(dú)基石等貴重礦物原料。
四.園筒除渣用YS型園筒除渣篩，對(duì)輕砂砂漿進(jìn)行篩選，剔除粒徑≥0.9mm的砂粒，用作建筑砂料，獲取粒徑＜0.9mm的除渣砂漿。
五.強(qiáng)磁分選用SHP型濕式盤型強(qiáng)磁選機(jī)，對(duì)除渣砂漿進(jìn)行強(qiáng)磁分選，剔除磁性砂，獲得主要成分為石英砂的非磁性砂漿。經(jīng)強(qiáng)磁分選后的非磁性砂中SiO2含量至少在96％，達(dá)到通用硅砂要求；分選出的磁性砂可作鐵礦砂和建筑用砂。
六.輕砂分選用類似于重砂溜槽的至少兩個(gè)并列的輕砂溜槽，輪換對(duì)非磁性砂漿進(jìn)行分選，溜槽斜度為1～3％，將砂漿中殘存的少量巖屑、長石、云母等雜質(zhì)剔除，獲得石英砂粗品。
七.粗品精選將石英砂粗品烘干后，用球磨機(jī)研磨至200目(粒徑＜0.075mm)，用水沖洗除去粘土粉塵，然后用稀鹽酸清除酸性可溶物(如金屬殘留物等)，再用水漂洗至PH值～7，最后烘干，獲得優(yōu)質(zhì)石英砂產(chǎn)品。
按照本發(fā)明用河道淤砂提選石英砂的方法，獲得的石英砂產(chǎn)品含SiO2≥98％，淤砂中石英砂的回收率達(dá)70～80％，并可付產(chǎn)建筑用砂石料和鐵礦砂，鈦礦砂等礦物原料，實(shí)現(xiàn)淤砂的綜合利用，使其經(jīng)濟(jì)價(jià)值提高10倍以上，其生產(chǎn)成本比用石英砂礦為原料低4倍以上；同時(shí)，本發(fā)明的實(shí)施，可以解決大量航道淤砂和水庫庫尾淤砂的出路難題，有益于江河航道疏浚、維護(hù)庫容和沿江生態(tài)環(huán)境的改善。本發(fā)明具有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
附圖
為本發(fā)明工藝的方塊流程示意圖。
權(quán)利要求
1.一種提選石英砂的原料，其特征在于它是河道淤砂，包括大小江河的河道淤砂、河灘淤砂和水庫庫尾的淤砂。
2.一種用河道淤砂提選石英砂的方法，其特征在于它由開漿過篩、弱磁初選、重砂分選、園筒除渣、強(qiáng)磁分選、輕砂分選和粗品精選七個(gè)工序構(gòu)成。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所說的開漿過篩是將河道淤砂與水按重量百分比50～60∶40～50攪拌混合，制成重度在1.1～1.2g/cm3范圍的砂漿；然后將砂漿傾入從最上層到最下層篩孔為40mm至2mm的多層振動(dòng)套篩，篩選除去粒徑≥2mm的卵礫石，獲得粒徑＜2mm的過篩砂漿。
4.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所說的弱磁初選是用CTB型筒式磁選機(jī)，對(duì)過篩砂漿進(jìn)行弱磁初選，粗選出砂漿中的強(qiáng)磁性礦物，獲得重砂砂漿。
5.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所說的重砂分選是用至少兩個(gè)并列的重砂溜槽，輪換對(duì)重砂砂漿進(jìn)行分選；溜槽斜度為2～5％，致使砂漿在溜槽中流動(dòng)時(shí)，重度＞3g/cm3的重礦物砂粒滯流淤積于溜板上，而重度≤3g/cm3的砂粒跳動(dòng)懸浮于砂漿中，獲得輕砂砂漿。
6.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所說的園筒除渣是用YS型園筒除渣篩，對(duì)輕砂砂漿進(jìn)行篩選，剔除粒徑≥0.9mm的砂粒，獲得粒徑＜0.9mm的除渣砂漿。
7.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所說的強(qiáng)磁分選是用SHP型濕式盤型強(qiáng)磁選機(jī)，對(duì)除渣砂漿進(jìn)行強(qiáng)磁分選，剔除磁性砂，獲得主要成分為石英砂的非磁性砂漿。
8.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于說的輕砂分選是用至少兩個(gè)并列的輕砂溜槽，輪換對(duì)非磁性砂漿進(jìn)行分選，溜槽斜度為1～3％，將砂漿中殘存的少量巖屑、長石、云母等雜質(zhì)剔除，獲得石英砂粗品。
9.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所說的粗品精選是將石英砂粗品烘干后，用球磨機(jī)研磨至200目，用水沖洗除去粘土粉塵，然后用稀鹽酸清除酸性可溶物，再用水漂洗至PH值～7，最后烘干，獲得優(yōu)質(zhì)石英砂產(chǎn)品。
全文摘要
一種用河道淤砂提選石英砂的方法,由開漿過篩、弱磁初選、重砂分選、圓筒除渣、強(qiáng)磁分選、輕砂分選和粗品精選七個(gè)工序構(gòu)成。獲得的石英砂產(chǎn)品純度≥98%,淤砂中的石英砂回收率達(dá)70～80%,并可付產(chǎn)建筑用砂石料和鐵礦砂、鈦礦砂等礦物原料,其生產(chǎn)成本比用石英砂礦為原料低4倍以上,本發(fā)明還可以解決航道淤砂和水庫庫尾淤砂的出路難題,社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益顯著。
文檔編號(hào)B03B7/00GK1176851SQ9710745
公開日1998年3月25日 申請(qǐng)日期1997年4月18日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月18日
發(fā)明者朱泗懷 申請(qǐng)人:朱泗懷