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江西某砂质高岭土超导磁分离除铁增白试验研究

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谭琦, 马瑛, 赵恒勤, 刘玉林, 赵毅, 张亮. 江西某砂质高岭土超导磁分离除铁增白试验研究[J]. 矿产保护与利用, 2019, 39(2): 79-84. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2018.06.037
引用本文: 谭琦, 马瑛, 赵恒勤, 刘玉林, 赵毅, 张亮. 江西某砂质高岭土超导磁分离除铁增白试验研究[J]. 矿产保护与利用, 2019, 39(2): 79-84. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2018.06.037
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TAN Qi, MA Ying, ZHAO Hengqin, LIU Yulin, ZHAO Yi, ZHANG Liang. Study on Iron Removal and Whitening of Sandy Kaolin from Jiangxi by Superconducting Magnetic Separation[J]. Conservation and Utilization of Mineral Resources, 2019, 39(2): 79-84. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2018.06.037
Citation: TAN Qi, MA Ying, ZHAO Hengqin, LIU Yulin, ZHAO Yi, ZHANG Liang. Study on Iron Removal and Whitening of Sandy Kaolin from Jiangxi by Superconducting Magnetic Separation[J]. Conservation and Utilization of Mineral Resources, 2019, 39(2): 79-84. doi: 10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2018.06.037
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江西某砂质高岭土超导磁分离除铁增白试验研究

  • 1.

    中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所，河南 郑州 450006

  • 2.

    国家非金属矿资源综合利用工程技术研究中心，河南 郑州 450006

  • 3.

    江苏旌凯中科超导高技术有限公司，江苏 江阴 214404

  • 基金项目:
    国家自然科学基金（51404219）；中国地质调查局地质调查项目（121201017000172206）；河南省重点研发与推广专项（软科学研究）（182400410432）
详细信息
    作者简介: 谭琦(1983-)，女，山东潍坊人，副研究员，博士，主要从事非金属矿产资源综合利用研究

  • 中图分类号: TD973+.2

Study on Iron Removal and Whitening of Sandy Kaolin from Jiangxi by Superconducting Magnetic Separation

  • 1.

    Zhengzhou Institute of Multipurpose Utilization of Mineral Resources CAGS, Zhengzhou 450006, China

  • 2.

    National Engineering Research Center for Multipurpose Utilization of Industrial Minerals, Zhengzhou 450006, China

  • 3.

    Jiangsu Jack-zhongke Superconducing Technologies Co. Ltd, Jiangyin 214404, China

    摘要

  • 为研究精制高岭土的绿色环保制备技术，以江西某砂质高岭土为研究对象，进行了工艺矿物学和超导磁分离除铁增白试验研究。主要研究了不同磁选方式、超导磁选中磁场强度、分散剂用量、进料速度、分选介质尺寸、电磁预处理等对高岭土磁选的影响。最终确定采用"电磁预选—超导磁选"工艺，电磁磁场强度为1.1 T，超导磁场强度为4 T，且在分散剂用量为0.4%、进料速度为0.8 cm/s、使用2#钢毛的超导磁选条件下，获得Fe2O3含量为0.48%、白度为93.4%、产率为60.08%的精制高岭土，极大地提高了该砂质高岭土的产品附加值。

    In order to study the green preparation technology of refined kaolin, taking sandy kaolin from Jiangxi as a research object, process mineralogy, iron removal and whitening by superconducting magnetic separation were studied. Different magnetic separation, magnetic intensity, dispersant dosage, feed rate, media size and pretreatment were mainly studied. Finally, "pre-electromagnetic separation - superconducing magnetic separation" was adopted. The refined kaolin with Fe2O3 content of 0.48%, whiteness of 93.4%, and yield of 60.08% was obtained, while the intensity of electromagnetic separation and superconcucing magnetic separation were 1.1 T and 4 T, respectively, and under the superconducing magnetic separation condition of dispersant dosage of 0.4%, feed rate of 0.8 cm/s, and 2# steel wool. This method has greatly improved the additional value of sandy kaolin.

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  • 图 1  高岭土原矿XRD图谱

    Figure 1. 

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    图 2  MLA面扫描照片

    Figure 2. 

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    图 3  电子探针分析

    Figure 3. 

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    图 4  不同磁场强度对高岭土磁选的影响

    Figure 4. 

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    图 5  不同分散剂用量对高岭土磁选的影响

    Figure 5. 

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    图 6  不同进料速度对高岭土磁选的影响

    Figure 6. 

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    图 7  高岭土电磁磁选-超导磁选工艺流程

    Figure 7. 

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    表 1  不同粒级及原矿的化学成分分析

    Table 1.  Chemical composition of different size fraction and raw ore

    粒度/mm 产率/% LOSS/% Al2O3/% SiO2/% Fe2O3/% CaO/% MgO/% K2O/% Na2O/% TiO2/%
    +1 29.16 1.37 11.56 79.56 0.83 0.03 0.28 5.52 0.58 0.08
    -1+0.5 13.45 1.40 10.43 81.48 0.76 0.02 0.28 4.96 0.43 0.08
    -0.5+0.28 24.07 1.69 12.51 78.00 0.92 0.03 0.31 5.71 0.55 0.09
    -0.28+0.15 4.36 2.67 16.93 70.28 1.28 0.06 0.28 6.92 1.32 0.11
    -0.15+0.074 8.83 2.91 20.46 65.27 1.43 0.12 0.25 6.56 2.69 0.12
    -0.074+0.045 6.52 4.73 24.52 60.02 1.3 0.22 0.25 4.96 3.71 0.10
    -0.045 13.61 9.95 33.33 51.23 0.97 0.15 0.18 2.2 1.73 0.10
    原矿 100.00 4.26 21.42 65.01 1.35 0.10 0.17 5.73 1.75 0.08
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    表 2  电子探针元素分析结果

    Table 2.  Element analysis of electron microprobe

    元素 含量/% 原子/% 净强度 Error/%
    O 43.23 58.33 2 922.12 7.08
    Al 20.87 16.70 3 136.82 3.26
    Si 25.77 19.81 3 461.39 3.71
    K 7.52 4.15 577.64 4.07
    Fe 2.62 1.01 59.32 15.78
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    表 3  不同磁选方式对砂质高岭土磁选的影响

    Table 3.  Effect of different magnetic separation on sandy kaolin separation

    磁选方式 磁场强度/T 精矿产率/% Fe2O3含量/% 烧成白度/%
    立环脉动高梯度磁选机 1.56 46.66 0.76 81.6
    浆料磁选机 1.30 50.00 0.60 85.0
    超导磁选机 3.50 59.66 0.52 88.8
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    表 4  不同介质种类对高岭土磁选的影响

    Table 4.  Effect of different media size on sandy kaolin separation

    介质种类 Fe2O3含量/% 白度/% 产率/%
    1#钢毛 0.60 87.1 64.29
    2#钢毛 0.50 91.0 61.85
    3#钢毛 0.57 87.6 68.09
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    表 5  钢毛型号尺寸

    Table 5.  Size of different steel wool

    型号 宽/mm 厚/mm
    1# 0.10 0.07
    2# 0.12 0.10
    3# 0.13 0.27
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    表 6  预处理对高岭土磁选的影响

    Table 6.  Effect of pretreatment on sandy kaolin separation

    磁选流程 Fe2O3含量/% 白度/% 精矿产率/%
    超导磁选(4.5 T) 0.50 91.0 61.85
    电磁预选(1.1 T)-超导磁选(4 T) 0.48 93.4 60.08
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    • 参考文献(14)
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出版历程
收稿日期:  2018-11-02
刊出日期:  2019-04-25

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