选矿及加工
凹凸棒石粘土的理化性能及工艺特性取决于矿石中坡缕石的含量以及深加工技术。我国产出的坡缕石粘土矿中坡缕石含量>50%的较少,>70%的更少,所以提纯是解决坡缕石粘土应用的关键。
一、选矿
我国坡缕石粘土原矿的品位多在20%~50%之间,在许多领域中难以直接使用,限制了其应用范围的拓展。为了充分利用这一资源,扩大其在日化、轻工、医药、润滑脂等领域的应用,需对其进行选矿提纯。
据研究,坡缕石粘土矿物主要聚集在碎屑颗粒之间,呈致密分布。碎屑物主要为石英、长石、白云石、云母、石英岩岩屑、碳酸盐岩屑等,颗粒大小在0.105~0.13mm,多为次棱角状、棱角状,较均匀地分散在岩石中。
因为坡缕石密度为2.14~2.16g/cm3,与主要杂质矿物密度(2.15~2.18g/cm3)相差很小,彼此之间又是紧密结合,采用干法分选不可能得到高品质产品,故而采用湿法分选。为了有效地提纯坡缕石,又不改变矿物的物质组成及性能,须利用分散体系加大有用矿物和脉石粒度间的微小差异,通过适当分散,选择分离因数大的选矿设备,增强矿物间的分离效果,从而达到分离提纯的目的。
湿法选矿工艺流程
矿石→雷蒙磨粉碎至-120目→加水搅拌→加分散剂→制浆分散→高速离心→加盐酸→精制矿浆脱水→洗涤→干燥→粉碎→精制产品。
由于坡缕石粘土矿物主要聚集在碎屑颗粒之间,与微细粒石英等杂质矿物紧密共生,仅靠机械搅拌难以有效地将坡缕石完全解离,这是影响产品纯度和回收率的主要原因。加入分散剂能够适当降低矿浆的黏度,加大坡缕石颗粒与杂质颗粒之间的差异,从而有效地改善分选性能。分散剂一般用水玻璃、三聚磷酸钠、焦磷酸钠、六偏磷酸钠。其中焦磷酸钠作分散剂效果较好。
当提纯产品中还有少量的碳酸盐(如白云石)矿物存在时,可加入盐酸去除,盐酸既溶除了碳酸盐,同时又能使坡缕石矿物活化。一般用4%的盐酸加入提纯坡缕石粘土中,使矿浆中固体(质量)与液体(体积)的比为1∶5,搅拌2h后,放入温度为50℃的超声波清洗机中,振荡20min,用离心机将固液分离,再用清水制浆,离心分离,反复洗涤,以除去矿浆中的剩余酸和氯离子。最后得到坡缕石含量为95%的酸活化精矿产品。完全满足食品、化妆品工业的卫生标准。产品有很好的应用前景。
二、加工
坡缕石粘土的加工工艺一般包括四个方面。
1.浸泡挤压加工
将坡缕石粘土用水浸泡,待其吸水饱和后自然过滤,用三辊挤压机对其施加足够的剪切力,在使纤维状晶体形态不破坏的前提下,使纤维束分开,以增加其孔隙体积和比表面积,从而提高其造浆性能。
主要设备为三辊挤压机,工艺流程如下:原矿→破碎→手选→水浸泡→抽滤→挤压→干燥→粉碎→产品。在低温下干燥后造浆率最好,实际生产中用日晒风干,或者在低温下用烘房烘干、高温蒸汽间接干燥、转筒干燥器干燥。
2.研磨加工
主要用于生产粗粒或细粒吸附产品,用于脱色、土壤改良、农药化肥载体、涂料填料等。常用设备主要是雷蒙磨等。
3.热处理
热处理能脱去坡缕石中的吸附水、沸石水、部分结晶水和八面体中的结构水,造成晶格内部及沸石孔道中断键,增加活性中心,提高其吸附性。焙烧温度小于240℃,脱去吸附水及沸石水,240~400℃脱去配位结晶水。400~700℃时混合脱失配位结晶水与结构羟基水,700℃以上完全脱去结构水,结构被破坏。
4.表面改性
坡缕石经表面改性处理后,将改变其亲水性,使其具有非金属矿物和有机物的双重性质。通过对其进行表面改性,使坡缕石粘土与有机聚合物之间某些基团产生良好的相容性,从而进一步扩大坡缕石粘土的应用领域,经表面改性的坡缕石粘土主要用于橡胶、塑料等有机基质中做填料。
坡缕石粘土的表面改性一般采用直接混合法,即将原样经提纯处理后,用气流粉碎机超细粉碎,放在真空捏合机或高速搅拌器内,加入一定量的表面改性剂,在一定的温度下高速混合一定时间,再测试其改性效果。改性剂主要用硅烷类偶联剂,用量为0.5%~2.0%,改性温度80~120℃,通过测定黏度、表面润湿性来表征改性效果。也可以用红外吸收光谱检测坡缕石粘土与表面改性剂是否发生了化学键合。
一般都是用来鉴别岩石,如白云岩和灰岩,因为岩石的化学成分不同,会发生化学反应。
白云岩滴上盐酸会不起泡,白云岩粉末会缓慢起泡;而灰岩会剧烈的起泡。
其实就是碳酸钙和盐酸起了化学反应哈。
含金矿石一般不宜选矿,特别是不容易浮选,所以考虑直接氰化浸出或者重选后氰化浸出;
含金矿石一般与硫化矿物共生,或被其包裹 ,浮选硫化矿物,然后细磨浸出或者焙烧脱硫后浸出。
氰化浸出后,金和氰化物形成络合离子,用活性炭吸附,然后将活性炭与矿浆分离,解吸(使络合离子从活性炭上进入溶液中)-锌丝置换(或者电化学还原)得到金粉,然后铸锭-电解精炼得到99.99%-99.9999%的纯金-铸成成品金条。
活化剂药剂有硫酸、盐酸、硫酸铜、硫化钠、苏打等。硫酸或盐酸可以活化黄铁矿、黄铜矿;硫酸铜可以活化闪锌矿;硫化钠可以活化白铅矿;苏打可以活化白铅矿、孔雀石、方解石。介质调整剂主要作用是:1、调整矿浆的PH值;2、调整其它药剂作用的活度;3、消除有害离子的影响;4、调整矿泥的分散与团聚。常用的介质调整剂是酸、碱、硫化钠、水玻璃。在浮选实践中,为提高矿浆的碱度常用石灰或碳酸钠,或苛性钠、硫化钠;为提高矿浆酸度常用硫酸;为消除矿浆中有害离子的影响常用苏打、硫化钠;为消除矿泥的团聚现象,可以加水玻璃、碳酸钠或硫化钠等。黄药在酸性矿浆中易分解、故用黄药浮选硫化矿时,大多数均应在碱性矿浆中进行。此信息来源于: www.gyxxjx.com 巩义市新兴机械厂
盐酸通常可应用于人体,还可应用于漂染工业、金属加工等用途。
1、人体:盐酸属于胃液中的一种成分,可以帮助胃液激活胃蛋白酶所需的ph值,还可以用于杀死胃里面的细菌。
2、漂染工业:如棉布漂白后可以使用盐酸进行中和,通过盐酸处理后,一般染料可以溶于水。
3、金属加工:利用盐酸可以溶解金属氧化物、去除锈渍还可以让金属表面镀得更加牢固,以达到比较好的防腐蚀效果。
盐酸的性质
盐酸是无色液体(工业用盐酸会因有杂质三价铁盐而略显黄色),为氯化氢的水溶液,具有刺激性气味。由于浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气作用形成盐酸小液滴,所以会看到白雾。盐酸与水、乙醇任意混溶,氯化氢能溶于许多有机溶剂。浓盐酸稀释有热量放出。
以上内容参考:百度百科-盐酸
盐酸的作用:
1、生产聚乙烯
比如,在180℃~200℃的温度并有汞盐(如HgCl2)做金属催化剂的标准下,氯化氢与乙炔气体产生加成反应,转化成氯乙烯,再在引发剂的功效下,汇聚而成聚乙烯。
2、漂色
纯棉布漂白剂后的酸洗钝化,纯棉布丝光处理后残余碱的中合,必须用盐酸。在印染厂全过程中,一些染剂不溶解水,要用盐酸解决,使成可溶的盐酸盐,才可以运用。
3、金属材质的激光切割加工
钢材制品的镀前解决,用烧碱溶液清洗以去除油渍,再用盐酸侵泡;在焊接以前,需要在焊缝涂上一点盐酸这些,全是运用盐酸能融解氢氧化物这一特性,以除掉锈。那样,才可以在金属表层镀得牢,焊得牢。
扩展资料:
盐酸为无色透明液体,有强烈的刺鼻味,味酸,微辣,具有较高的腐蚀性。浓盐酸(质量百分浓度约为37%)具有极强的挥发性,因此盛有浓盐酸的容器打开后氯化氢气体会挥发,与空气中的水蒸气结合产生盐酸小液滴,使瓶口上方出现酸雾。
浓盐酸(发烟盐酸)会挥发出酸雾。盐酸本身和酸雾都会腐蚀人体组织,可能会不可逆地损伤呼吸器官、眼部、皮肤和胃肠等。在将盐酸与氧化剂(例如漂白剂次氯酸钠或高锰酸钾等)混合时,会产生有毒气体氯气。
2、在分析化学中,用酸来测定碱的浓度时,一般都用盐酸来滴定。盐酸常用于溶解固体样品以便进一步分析,包括溶解部分金属与碳酸钙或氧化铜等生成易溶的物质来方便分析。
3、盐酸可以用来调节溶液的pH值。
4、用于检验金属或它们的化合物时常使用焰色反应,用于检验的铂丝需用稀盐酸洗净以除去杂质元素的影响。
5、利用盐酸可以与难溶性碱反应的性质,制取洁厕灵、除锈剂等日用品。
6、用于酸洗钢材。
7、用于制备有机化合物,例如合成PVC塑料的原料氯乙烯、二氯乙烷、聚碳酸酯的前体双酚A、催化胶黏剂聚乙烯醇缩甲醛、抗坏血酸等。
8、盐酸可以发生酸碱反应,故能制备许多无机化合物,包括道路用盐氯化钙、电镀用盐氯化镍、镀锌工业和电池制造业用盐氯化锌等。
9、高质量的盐酸常用于阳离子交换树脂的再生。
10、盐酸还有许多小规模的用途,比如皮革加工、食盐生产。在明胶、食品、食品原料和食品添加剂的生产中常用到盐酸,以及用于建筑业、石油工业。