實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)合浦滬天石英砂綜合利用報(bào)告(編輯修改稿)
2024-10-04 17:18 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 陽淮河化學(xué)試劑有限責(zé)任公司 酸浸石英砂 分析純 3 十二胺 化學(xué) 純 4 六偏磷酸鈉 天津縱橫興工貿(mào)有限公司 分散劑 分析純 5 選礦試驗(yàn)研究 以 高嶺土尾礦 （ 石英砂 ） 為條件試驗(yàn)的研究對象，尋求 合理的 加工工藝流程及最佳工藝 條件。 擦洗試驗(yàn) 將 高嶺土尾礦 配成一定濃度 的 礦漿在 攪拌 桶中攪拌 ， 由于 石英砂間的相互摩擦，使其表面的粘土礦、氧化鐵膜得到去除 ， 而后 通過、 兩段 標(biāo)準(zhǔn)篩篩 分 ， 得到 +、 +、 三個粒級 產(chǎn)物 ，并 以 +、 + 粒級產(chǎn)率11 考察擦洗效果 。 擦洗 時(shí)間 試驗(yàn) 在 60%的礦漿 中 加入原礦量 1%的六偏磷酸鈉溶液， 進(jìn)行 擦洗 試驗(yàn) ，擦洗完畢對產(chǎn)物進(jìn)行粒度分級 。試驗(yàn)結(jié)果見表 51。 表 51 擦洗時(shí)間試驗(yàn) 結(jié)果 擦洗時(shí)間 /min 8 10 12 15 18 22 + /% + 產(chǎn)率 /% 累計(jì)產(chǎn)率 /% 從表 51 可知，隨著擦洗時(shí)間的 增加 ， + 粒級的石英砂產(chǎn)率持續(xù)下降， + 粒級呈現(xiàn)先增加后 緩慢 減少的趨勢，該粒級的減少主要是石英砂表面風(fēng)化層和吸附粘土礦物 在擦洗中剝落造成的 ， 有利于玻璃砂質(zhì)量的提高。最佳擦洗時(shí)間確定為 18min。 生產(chǎn)中采用的擦洗機(jī)擦洗強(qiáng)度更大，擦洗時(shí)間和目的粒級產(chǎn) 率都會降低，但產(chǎn)品質(zhì)量會有所提高。 擦洗濃度試驗(yàn) 將 尾砂 制備為 50%、 60%、 70%、 75%濃度 的礦漿，加入原礦量1%的六偏磷酸鈉溶液， 擦洗 18min，擦洗完畢對產(chǎn)物進(jìn)行 篩分 。 試驗(yàn)結(jié)果見表 52： 12 表 52 擦洗濃度試驗(yàn) 結(jié)果 擦洗濃度 /% 50 60 70 75 + 產(chǎn)率 /% + 產(chǎn)率 /% 累計(jì)產(chǎn)率 /% 對 70%、 75%濃度條件下擦洗分級產(chǎn)品進(jìn)行含 鐵 量測試，結(jié)果見表 53。 表 53 擦洗產(chǎn)品鐵含量測試結(jié)果 濃度 /% 70 75 粒級 /mm + + + + Fe2O3/（ μg/g） 從表 5 表 53 可知， 擦洗濃度越大，效果越好，但由于以上試驗(yàn)是由 小型擦洗機(jī)完成的， 試驗(yàn) 室的大型擦洗機(jī)功率限制，最大擦洗濃度不能超過 60%，因此確定試驗(yàn)室最佳擦洗濃度為 60%。 分散劑用量試驗(yàn) 加入 %、 %、 %、 1%的六偏磷酸鈉 ，進(jìn)行 分散劑用量 試驗(yàn)，結(jié)果見表 54： 13 表 54 擦洗分散劑用量試驗(yàn) 結(jié)果 分散劑用量 /% 1 + 產(chǎn)率 /% + 產(chǎn)率 /% 累計(jì)產(chǎn)率 /% 由于 尾砂 中含有較多的高嶺土，在擦洗 試驗(yàn) 中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)分散劑用量小于 1%時(shí)，出 現(xiàn)了礦漿粘稠， 不能正常攪拌 的現(xiàn)象，當(dāng)分散劑用量大于 1%以后，這種現(xiàn)象消失。因此確定最佳分散劑用量為 1%。 在 最佳 擦洗 試驗(yàn)條件 下 得到 +、 +、 三種產(chǎn)品，對 + 玻璃砂粒度的產(chǎn)品進(jìn)行化學(xué)分析，結(jié)果如表 55。 表 55 擦洗 玻璃砂 化學(xué)成分分析 結(jié)果 組 分 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO TiO2 K2O SO3 P2O5 Cr2O3 燒失量 含量 /% 參照中國平板玻璃和器皿玻璃的一般技術(shù)指標(biāo)要求（見附表），擦洗后玻璃砂化學(xué)成分滿足Ⅱ級平板玻璃和Ⅱ級器皿玻璃的要求。 重選 試驗(yàn) 擦洗 玻璃砂 化學(xué)成分分析結(jié)果 結(jié)合顯微鏡鏡下觀察 可知 ，經(jīng)過擦洗工藝處理后 的 玻璃砂 中 含有較多的鐵鈦及云母等雜質(zhì)， 可以通過 螺14 旋溜槽 搖床組合的 重選 流程，對石英砂進(jìn)行 提純 并將其中的鐵鈦富集 。 重選試驗(yàn) 流程如圖 51。 圖 51 重選 試驗(yàn)工藝 流程圖 重選試驗(yàn) 產(chǎn)率及精礦化學(xué)分析結(jié)果見表 5 表 57。 表 56 重選 試驗(yàn) 結(jié)果 產(chǎn)品 石英砂 1 溜槽中礦 溜槽尾礦 產(chǎn)率 /% 產(chǎn)品 石英砂 2 搖床中礦 鐵鈦礦物 產(chǎn)率 /% 表 57 重選 試驗(yàn) 產(chǎn)品 化學(xué) 成分 分析 組分 /(%) SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO TiO2 K2O SO3 P2O5 Cr2O3 CO3 溜槽精礦 組分 /(%) SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO TiO2 K2O SO3 P2O5 Cr2O3 CO3 搖床中礦 鐵鈦礦物 搖 床 螺 旋 溜 槽 石英砂 1 擦洗玻璃砂 中礦返回 石英砂 2 15 搖床尾礦 組分 /(%) Na2O MgO MnO ZnO Y2O3 ZrO2 Nb2O5 BaO ThO2 搖床尾礦 由 表 57， 溜槽 工藝進(jìn)一步提高了 石英砂產(chǎn)品的品質(zhì)，除鐵超標(biāo)之外，其余指標(biāo)均達(dá)到Ⅰ級玻璃砂的標(biāo)準(zhǔn)。 鐵含量提高的原因是因?yàn)榱锊蹖⒃颇父患搅司?礦中。 搖床工藝能夠比較有效的富集 溜槽 尾礦中的鐵鈦等重礦物 ，經(jīng)過搖床處理得到的石英可以返回 溜槽工藝進(jìn)行分選，鐵鈦等重礦物可以進(jìn)一步回收。 棒磨試驗(yàn) 擦洗分級后 + 粒級 石英砂 不能直接作為玻璃砂 產(chǎn)品 ，必須粉碎 到 + 粒級；粉碎的方式 主要有輪碾機(jī)（石碾）、球磨機(jī)及棒磨機(jī)。石碾工藝無鐵污染，但處理能力低，生產(chǎn)工藝落后；球磨工藝采用高鋁介質(zhì)，無鐵污染，但處理能力小，過粉碎現(xiàn)象嚴(yán)重，玻璃砂級別產(chǎn)率低；棒磨工藝有鐵污染， 但生產(chǎn)能力大，過粉碎 現(xiàn)象小 。首先 選擇 棒磨 工藝 粉碎 + 粒 級石英砂。 棒磨時(shí)間 試驗(yàn) 礦漿 濃度為 60%，介質(zhì)填充率 40%，棒磨時(shí)間取 3min、 6min 和9min。 為了模擬 生產(chǎn)上 磨礦 作業(yè) 方式，采用先磨礦 3min 后將+ 粒級 篩分出來，將剩余大顆粒繼續(xù)研磨 2min 的磨礦方式， 產(chǎn)率結(jié)果見表 58。 16 表 58 棒磨時(shí) 間試驗(yàn) 結(jié)果 時(shí)間 /min 產(chǎn)率 /% + + 3 6 9 3+2 從表 58 可以看出， 采用 模擬連續(xù)磨礦方式， 能提高玻璃砂級別產(chǎn)率，同時(shí)使 ， 減少了過粉碎現(xiàn)象的發(fā)生。 棒磨濃度 試驗(yàn) 磨礦時(shí)間 6min，介質(zhì)填充率 40%， 磨礦濃度分別為 50%、 60%和70%。棒磨濃度試驗(yàn)結(jié)果見表 59。 表 59 棒磨濃度試驗(yàn) 結(jié)果 濃度 /% 產(chǎn)率 /% + + 50 60 70 由 表 59 可知， 50%磨礦濃度下目標(biāo)粒級產(chǎn)率最大，過粉碎最少，60%磨礦濃度略遜于 50%磨礦濃度， 70%濃度出現(xiàn)了比較嚴(yán)重的過粉17 碎現(xiàn)象?？紤]到較高的磨礦濃度在工業(yè)上效率更高，而 60%磨礦濃度與 50%磨礦濃度的產(chǎn)率數(shù)據(jù)很接近，因此 確 定適宜 的 磨礦濃度 為55%。 棒磨試驗(yàn)結(jié)果分析 最佳棒磨條件為： 55%磨礦濃度 ，先棒磨 3min，分級后再磨 2min。 在最佳磨礦條件下，得到棒磨后 + 玻璃砂粒級的產(chǎn)品化學(xué)分析結(jié)果見表 510。 表 510 棒磨試驗(yàn) 產(chǎn)品 化學(xué) 成分 分析 組 分 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO TiO2 K2O SO3 P2O5 Cr2O3 燒失量 含量 /% 對比中國平板玻璃和器皿玻璃的一般技術(shù)指標(biāo)要求可知，棒磨得到的 玻璃砂 產(chǎn)品符合國家Ⅰ級平板 玻璃 和器皿玻璃的要求。 磁選試驗(yàn) 鐵含量是影響玻璃砂品級的重要指標(biāo)。 玻璃砂中鐵的含量直接影響著產(chǎn)品的價(jià)格， 因此， 采用 磁選工藝，降低產(chǎn)品中鐵的含量，提高產(chǎn)品質(zhì)量。 磁選試樣為 尾礦 擦洗分級后 + 粒級的產(chǎn)物經(jīng)過最佳棒磨條件棒磨得到的 玻璃砂粒級產(chǎn)品（ 以下 簡稱 尾礦 擦洗 棒磨砂 ），探索 磁選 條件下所能獲得的產(chǎn)品品質(zhì) （以下簡稱 尾礦 擦
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