长石选矿应该怎么选

2017-08-25

  长石是由钾、钠、钙、钡的铝硅酸盐组成的一族矿物。主要化学成分为SiO2,Al2O3,CaO,K2O,Na2O。
  长石族矿物是自然界最主要的造岩矿物,占地壳矿物组成的50%~60~左右。长石族矿物广泛产于各种成因类型的岩石中,为岩浆岩和变质岩的主要造岩矿物。
  由于长石作为造岩矿物,在大多数情况下难与其它矿物分离,因而具有工业意义的长石矿床,只有结晶巨大而易于分离的伟晶岩矿床。
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  牟平观水钾钠长石
  一、长石的种类  按其化学成份和结晶特征,可以分为两个亚族:钾钠长石和斜长石亚族。
  (1)钾钠长石亚族
  系由钾长石分子和钠长石分子组成。自然界产出的钾长石都混有钠长石,所以常称的钾长石,都属于钾钠长石,常见的钾钠长石种类:
  透长石,(K,Na)[AlSi3O8],含钠长石的
  分子可达50%,K︰Na=1︰1
  正长石,(K,Na)[AlSi3O8],含钠长石的
  分子可达30%,K︰Na=2︰1
  微斜长石,(K,Na)[AlSi3O8],含钠长石的
  分子可达20%,K︰Na=4︰1
  (2)斜长石亚族
  系由钠长石分子与钙长石分子组成,两者可以任何比例混合组成连续的类质类象系列。可分为钠长石、更长石、中长石、拉长石、培长石、钙长石等六种。其中:
  钠长石,含钙长石分子0~10%,产于伟晶岩、细晶岩、片晶岩中。
  钙长石,含钙长石分子90~100%,产于辉长岩及相关岩石中。
  2.长石的化学成分
  在玻璃、陶瓷工业中有使用价值的长石种属主要为微斜长石、正长石和钠长石。
  钾长石的理论化学成分为:K2O 16.90%,Al2O3 18.40%,SiO2,64.70%
  (其中:正长石常含有钠长石,多者可达30%;微斜长石是较纯的钾长石,但它含有钠长石,多者可达20%)
  钠长石的理论化学成分为:Na2O 11.80%,Al2O3 19.50%,SiO2,68.70%
  但纯的钠长石少见,Na2O的含量常低于理论值,并含有K2O、CaO等。
  二、长石的物化性能  长石族矿物一般为白、灰白、浅肉红色,玻璃光泽,解理发育,硬度为6~6.5,密度为2.5~2.7g/cm3。
  作为重要的工业原料,长石的熔点、熔融间隔、熔体的粘度等具有重要的应用意义。
  1.熔点和熔融间隔
  钾长石的熔点为1290℃,钠长石为1215℃,
  钙长石为1552℃,钡长石为1715℃。
  熔融间隔比较宽也是长石的优良工艺性能之一,长石组分含量不同,熔融间隔也不一样。钾微斜长石在1160~1180℃时呈液态,至1210~1280℃时才完全熔融。
  2.熔融液粘度
  长石熔融时,熔融粘度取决于矿石的矿物组成、化学成分及熔融温度。
  在同一温度下钾长石熔融液比钠长石熔融液粘度大,而且随着温度增高,钠长石熔融液迅速成为粘度小而易稀释的流体,使陶瓷坯体变形。
  由于钾长石熔点不高,熔融间隔时间长,熔融液粘度高等优点,故在工业上利用较之其它长石更广
  3.化学稳定性
  钾长石玻璃和钠长石玻璃均具有高度的化学稳定性,除高浓度的硫酸和氢氟酸外,不受其它任何酸、碱的腐蚀。
  4.助熔性
  长石熔融体对其它物质有助熔作用,其助熔能力与温度及长石种类有关。钠长石熔融体对石英的助熔作用大于钾长石熔融体。
  5.易磨性和可碾性
  长石的解理发育,有较好的易磨性和可碾性。
  华岳500t/d钾长石
  三、长石的用途  长石主要用于玻璃和陶瓷行业。长石在玻璃工业中的用量占长石的50%~60%,陶瓷工业中的用量占30%,其余用在填料和其它部门。
  1.玻璃熔剂
  长石是玻璃混合料的成分之一。主要用来提高玻璃配料中的氧化铝含量,降低玻璃生产中的熔融温度和增加碱含量,以减少碱的用量。
  长石熔融后变成玻璃过程比较慢,结晶能力小,可防止在玻璃形成过程中析出晶体而破坏制品。调节玻璃粘度。
  一般作玻璃的混合料等用钾长石和钠长石。长石还可作玻璃纤维原料。
  2.陶瓷坯体原料
  烧成前起瘠性原料作用,减少坯体干燥收缩变形,改善干燥性能,缩短干燥时间。
  烧成时作为熔剂降低烧成温度,促使石英和高岭土熔融,加速莫来石的形成,使坯体致密而减少空隙,提高其机械强度和介电性能,提高坯体的透光性。掺入量一般在20%左右。
  3.陶瓷釉料
  釉料主要由长石、石英和粘土原料组成,其中长石含量可达10%~35%。在陶瓷工业中(坯料和釉料)主要是用钾长石。
  由于长石的熔剂作用,使釉料熔融充分。长石釉光泽好,釉面平滑透明。
  4.搪瓷原料
  用长石和其它矿物原料掺配制成珐琅。长石的掺配量通常为20%~30%。
  5.磨料
  制作磨轮时用作陶质胶结物组分,其含量为
  28%~30%
  6.其他
  含钾高的长石可用作提取钾肥的原料。
  生产白水泥的原料之一。
  造纸、耐火材料、机械制造、涂料、电焊条等作填料
  五、长石选矿工艺  根据长石矿床种类和性质不同,而采用不同的选矿方法。一般是手选后破碎、磨矿,然后采用磁选除去铁矿物。
  近年来,随着长石矿的减少,质量下降,对产品的质量要求不断提高,以及矿山综合回收的发展,引入了重选、浮选、高梯度磁选等较复杂的分选作业,从而达到除去石英、云母、含铁钛等伴生矿物。
  选矿原则流程:
  当前长石选矿的普遍流程为磨矿-脱泥-磁选-反浮选工艺。
  长石中的泥包括原生泥质矿物与磨矿后的次生泥,通常在泥质矿物中的铁含量较高,为此脱泥环节可以及早去除大量的铁质矿物,也可降低磁选设备的压力,并且在进入浮选后可有效降低药剂的消耗量。次生泥的含量与磨矿细度息息相关,磨矿细度越细,次生泥则越多,最终长石精矿产率则较低,磨矿细度过粗,会导致部分铁质矿物不能解离,无法有效去除,并且对后续设备的动力消耗和磨损均影响较大,所以合适的磨矿细度是至关重要的,但是不同的长石矿物其磨矿细度也不尽相同。
  磁选包括弱磁选和强磁选,弱磁选去除长石中的强磁性铁与磨矿过程中产生的次生铁,强磁选则去除矿石中的弱磁性矿物氧化铁,对于长石精矿来讲,影响其白度的最重要的因素就是铁的含量,所以磁选对于长石来讲至关重要,并且也是对铁质矿物选择性最好去除效率最高的设备。
  浮选包括包括反浮选和正浮选,正浮选通常应用于长石品位较低,石英含量较高的矿物,正浮选可以将长石富集,降低硅的含量;反浮选通常是去除杂质,降低长石矿物中的泥质矿物、铁质矿物、钙镁碳酸盐矿物,金红石以及云母的含量,如上可以看到,反浮选需针对矿石中含有的杂质矿物有针对性地去除,为此需选用不同的捕收剂加以捕收,相同的杂质矿物在不同矿石性质的长石矿中其所用捕收剂也不尽相同,对于杂质矿物我们需要选用杂质去除率较高并且长石损失率较低的捕收剂,我研究院可针对如此诸多不同因素有效地利用试验研究来配置不同的浮选药剂。


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