碱性介质中浮选硅砂新工艺 本发明的名称为《碱性介质中浮选硅砂新工艺》。
一、技术领域:
本发明是关于硅砂浮选的工艺,适用于含长石天然硅砂的浮选。用本方法浮选含长石的天然硅砂,可使长石和石英很好地分离,生产出优质石英砂,为浮法玻璃工业提供高质量的硅质原料。
二、背景技术:
我国天然硅砂大部分是含长石的硅砂,SiO2含量低,Al2O3和Fe2O3含量高,不能满足浮法玻璃对原料的要求,必须通过选矿处理才能达到浮法玻璃的要求。
分离含长石天然硅砂的最有效的方法是浮选法。世界上浮选分离长石、石英有两种方法:氢氟酸浮选法和无氟浮选法。
氢氟酸浮选法用氢氟酸或氟化物做长石的活化剂。该方法的长石和石英的分选性好,可以获得质量较好的石英砂和长石副产品。但因将活化剂直接加到浮选系统,矿浆中存在大量多余的活化剂,使浮选废水中含有大量的氟离子。选矿废水直接外排对环境会产生污染;如对浮选废水处理后再排放,由于选矿废水的量很大,处理费用高,又增加了生产成本。因此,限制了该方法的应用。
无氟浮选法是为解决氢氟酸法对环境污染而发明的。该方法不用氢氟酸,因此,消除了氢氟酸法氟离子对环境的污染。但该方法的长石、石英地分选性不如氢氟酸法好,再加上药剂用量大、药剂价格高,影响了其推广和应用。
直到目前为止,我国使用的含长石天然硅砂大多只是进行水洗、脱泥等简单处理,硅砂中的铁、铝含量仍然很高。浮法玻璃企业只好以砂岩做主要硅质原料,再加上少量含长石的天然硅砂或长石。由于砂岩过粉碎的超细粉多,再加上简单选矿处理的天然硅砂的铁、铝含量高,浮法玻璃的质量难以提高。
本方法是在碱性介质中浮选含长石硅砂的新技术、新工艺,并选用新的浮选药剂,使浮选分离长石、石英的分选指标好;浮选药剂用量大大减少,降低了生产成本;由于在浮选时不用酸做介质,解决了酸对设备的腐蚀问题。
三、发明内容:
本专利方法主要目的是解决酸法浮选对设备的腐蚀问题,提高长石、石英的分选性,生产满足浮法玻璃工业要求的优质石英砂。
硅砂浮选研究和实践证明,酸性介质能改变石英和长石的电性,因而采用阳离子捕收剂可以分离长石和石英。本专利发明人通过大量试验研究确认,硅砂浮选前表面处理非常重要,如果表面处理好,选用合适的浮选药剂可以在碱性介质中使长石、石英分离。
本专利方法的技术关健是选择合适的浮选剂;在浮选分离长石、石英之前对硅砂进行处理,使硅砂颗粒能与浮选药剂充分作用,提高长石和石英的分选性。选矿废水循环使用,减少了选矿用水的消耗。
本方法的工艺流程见附图。
用本方法对山东省威海市旭口硅砂进行浮选试验,取得了较好的试验结果。结果列出如下。
1原砂化学成份: SiO2 90.64%, Al2O3 5.01%,
Fe2O3 0.33%。
2.预处理浮选后精砂指标:
石英砂:对原矿产率73.13%;
化学成份为SiO2 98.6%,Al2O3 0.65%
Fe2O3 0.08%。
3.浮选药剂用量:
表面处理剂:1.5Kg/T砂。
捕收剂:1.2Kg/T砂。
四、具体实施方式:
实施本专利技术应严格按照工艺流程图操作。预处理使用的药剂为选矿工业普遍采用的药剂,浮选使用的药剂为本发明专用的浮选剂。
通过大量的试验研究发现,预处理越充分,长石与石英的分选性越好,捕收剂的用量也越少。因此,实施本专利技术在预处理时矿浆浓度一定要达到要求的指标。如果严格按照本专利的工艺流程操作,选用合适的浮选药剂,就能生产出优质石英砂。