Технологии сухого и мокрого способов обогащения каолина

Каолин - это общее название семейства глинистых минералов, основной состав которых относится к группе каолинита и галлуазит, в основном состоит из каолинита, эклогита, содержание которых может достигать более 90%, Далее следует гидроклиновая слюда, часто в смеси с пиритом, лимонитом, анатазом, кварцем, халцедоном, квасцами и т.д., иногда присутствует небольшое количество органических веществ. Каолин обладает отличными технологическими характеристиками, такими как пластичность, связность, спекаемость и огнеупорность, поэтому он широко используется в керамике, бумажной, резиновой, пластмассовой, огнеупорной и других отраслях промышленности. Существуют три основных типа месторождений каолина: выветривания, осадочные и гидротермальные.

Переработка каолина-сырца зависит от природы исходной руды и конечного назначения продукта. В промышленном производстве применяются два типа процессов: сухой и мокрый, при этом твердый каолин обычно получают сухим способом, а мягкий - мокрым.

1. Сухой способ обогащения твердого каолина

Сухой способ является простой и экономичной технологией обогащения. Добытая сырая руда дробится молотковой дробилкой до 25,4 мм, затем подается в сепараторную дробилку для уменьшения размера частиц до 6,35 мм, а горячий воздух внутри сепараторной дробилки снижает влажность каолина с 20% от добытой до примерно 10%. Затем дробленая руда подвергается дальнейшему измельчению на дутьевой мельнице Раймонда, оснащенной центробежным сепаратором и циклонным пылеуловителем. При этом процессе удаляется большая часть песка и гравия. Продукт широко используется в качестве недорогого наполнителя в резиновой, пластмассовой и бумажной промышленности. При использовании в бумажной промышленности продукт может применяться в качестве наполнителя в слое наполнителя, где содержание золы не превышает 10% или 12%, когда не требуется высокая белизна продукта.

Если при сухом способе предъявляются повышенные требования к белизне продукта и т.п., то на полученный из мельницы Raymond продукт нужно провести сухое обезжелезивание. Преимущество сухого способа заключается в том, что он позволяет избежать обезвоживания продукта и процесса сухих манипуляций, уменьшить потери серого порошка, короткий технологический процесс, низкая себестоимость, подходит для засушливых районов и районов с дефицитом воды. Однако для получения каолина высокой чистоты и высокого качества все же приходится полагаться на мокрый способ.

2. Процесс мокрого обогащения мягкого каолина

Процесс мокрого обогащения включает три стадии: подготовку руды, обогащение и обработку продукта.

Стадия подготовки включает такие операции, как дозирование, дробление и затирание. Затирание - это смешивание каолиновой руды с водой и диспергатором в затирочной машине для получения суспензии, операция затирания может сделать исходную руду дисперсной, чтобы подготовить соответствующую тонкость каолиновой суспензии для операции разделения, и в то же время удалить крупные зерна песка и гравия.

Стадия обогащения может включать такие операции, как гидравлическая классификация, флотация, селективная флокуляция, магнитная сепарация и химическая обработка (отбеливание) для удаления различных примесей. Подготовленная суспензия сначала обеспыливается с помощью грабельного промывочного ящика, классификатора с поплавковым баком или циклона, а затем разделяется на крупную и мелкую фракции с помощью центрифуги непрерывного действия, гидроциклона, гидроклассификатора или вибрационного мелкого сита (325 меш). Мелкозернистая фракция из классификатора направляется на высокоградиентный магнитный сепаратор для удаления примесей железа и титана, после чего продукт перемешивается, очищается и зачищается для выщелачивания оксида железа, а глина, имеющая достаточно высокую яркость и хорошие лессировочные свойства, может быть направлена сразу на выщелачивание без магнитной сепарации и зачистки. После выщелачивания в суспензию добавляют квасцы, чтобы глинистые минералы стали более связными и легко поддавались обезвоживанию.

Отбеленная глина обезвоживается в высокоскоростных центрифугах, роторных вакуум-фильтрах или фильтр-прессах. Обезвоживание на фильтрах или фильтр-прессах. Фильтровальная лепешка повторно диспергируется в суспензию с содержанием твердых частиц 55-65%, которая затем высушивается распылением до получения сыпучего сухого продукта. Часть сухого продукта смешивается с диспергированной суспензией до 70% твердых веществ, которая транспортируется на судах на бумажную фабрику.

Конечный продукт без сортировки имеет низкую яркость, а глинистый продукт высокой яркости может быть получен только при конфигурировании процесса с операциями магнитной сепарации, пенистой флотации или селективной флокуляции. Однако каждая из этих независимых операций имеет свои достоинства и недостатки, поэтому для комплексного использования глинистых ресурсов в промышленности часто используется комбинация двух этих процессов.