本發(fā)明涉及一種高嶺土的化漿除砂方法,該方法特別適合于風化殘積型砂質(zhì)高嶺土的除砂。
背景技術(shù):
高嶺土是一種非金屬礦產(chǎn),主要由高嶺石、云母、殘余長石和石英組成,是一種以高嶺石族粘土礦物為主的粘土和粘土巖。高嶺土主要的成分主要為含鋁的硅酸鹽礦物,顆粒細膩呈白色而又細膩。高嶺土用途十分廣泛,主要用于造紙、陶瓷和耐火材料,其次用于涂料、橡膠填料、搪瓷釉料和白水泥原料,少量用于塑料、油漆、顏料、砂輪、鉛筆、日用化妝品、肥皂、農(nóng)藥、醫(yī)藥、紡織、石油、化工、建材、國防等工業(yè)部門。
風化殘積型高嶺土礦床是我國南方地區(qū)主要的高嶺土礦床類型,含砂量很高,使用時一般需要去除砂,只保留其中的土。目前除砂工藝普遍采用化漿除砂的方法,將分散劑加入礦漿中,使高嶺土礦中的土和砂更快速更高效分離,砂由于重力作用去除,得到高嶺土礦漿。目前使用的分散劑主要為六偏磷酸鈉和水玻璃,其中六偏磷酸鈉的分離效果好,但是價格昂貴,使用成本高,水玻璃便宜,但是由于水玻璃加入后反應過快,會造成設備卡死和管道堵塞,而且土和砂的分離效果不好,去除的砂中仍含有土,造成資源浪費。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服上述問題,提供一種高嶺土的化漿除砂方法。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來具體實現(xiàn)的:
一種高嶺土的化漿除砂方法,包括如下步驟:
(1)配制礦漿:將高嶺土原礦加水混合,加堿溶液調(diào)節(jié)ph值,得高嶺土礦漿;
(2)配制分散劑:將六偏磷酸鈉和水玻璃加入水中,混合得復合分散劑;
(3)化漿:將步驟(2)得到的復合分散劑加入到步驟(1)得到的礦漿中,混合后進行化漿;
(4)除砂:步驟(3)化漿后的礦漿中的石英砂在重力作用下去除,即得除砂后的高嶺土礦漿。
進一步的,所述步驟(1)中,所述堿為氫氧化鈉,ph值調(diào)至6-8,高嶺土礦漿的濃度為45-50wt%。
進一步的,所述步驟(2)中,六偏磷酸鈉和水玻璃的重量比為1:3,復合分散劑中六偏磷酸鈉和水玻璃的總濃度為15wt%。
進一步的,所述步驟(3)中,復合分散劑的加入量為高嶺土原礦重量的2‰,化漿時間為8min。
本發(fā)明的高嶺土化漿除砂方法,分散劑采用六偏磷酸鈉和水玻璃配成的復合分散劑,比單獨使用六偏磷酸鈉和水玻璃作為分散劑的分散性能好,土和砂的分離效率更高。本發(fā)明的復合分散劑中六偏磷酸鈉和水玻璃的配比合理,具有六偏磷酸鈉分離效率高和水玻璃反應快的優(yōu)點,克服了六偏磷酸鈉單獨使用化漿慢和水玻璃單獨使用反應過快而堵塞管道的問題,藥劑的使用量減少,特別是明顯降低了六偏磷酸鈉的用量,降低了成本。
本發(fā)明的高嶺土化漿除砂方法中,8min即可完成化漿,目前的方法種化漿時間在10min左右,減少了化漿時間。除砂后礦漿濃度在25%以上,得到的礦漿可直接使用,無需進行礦漿濃縮,節(jié)約場地和基建設施六偏磷酸鈉和水玻璃的。
本發(fā)明的有益效果為:
(1)采用六偏磷酸鈉和水玻璃復合藥劑,六偏磷酸鈉用量減少,降低了成本;
(2)化漿時間短,砂土分離效率高,除砂后的礦漿濃度在25%以上;
(3)礦漿除砂后可直接使用,無需進行濃縮處理,節(jié)約場地和基建費用,可連續(xù)作業(yè)。
具體實施方式
以下對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明,應當理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明中的高嶺土為廣西北海地區(qū)的風化殘積型砂質(zhì)高嶺土原礦,其余原料均為市場可得產(chǎn)品。
實施例1
一種高嶺土的化漿除砂方法,包括如下步驟:
(1)配制礦漿:將高嶺土原礦加水混合,用30wt%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph值至6-8,得高嶺土礦漿,礦漿濃度為45-50wt%。
(2)配制分散劑:將六偏磷酸鈉和水玻璃加水混合,制成復合分散劑,其中六偏磷酸鈉和水玻璃的重量比為1:3,復合分散劑中六偏磷酸鈉和水玻璃的總濃度為15wt%。
(3)化漿:將復合分散劑加入礦漿中,復合分散劑的加入量為高嶺土原礦重量的2‰,進行攪拌化漿,化漿時間控制在8min以內(nèi)。
(4)除砂:化漿后的礦漿中,分離的石英砂在重力作用下去除,土質(zhì)成分留在礦漿中,即得除砂后的礦漿。
對比例1
一種高嶺土的化漿除砂方法,包括如下步驟:
(1)配制礦漿:將高嶺土加水混合,用30wt%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph值至6-8,得高嶺土礦漿,礦漿濃度為45-50wt%。
(2)配制分散劑:將六偏磷酸鈉和水玻璃加水混合,制成復合分散劑,其中六偏磷酸鈉和水玻璃的重量比為1:4,復合分散劑中六偏磷酸鈉和水玻璃的總濃度為15wt%。
(3)化漿:將復合分散劑加入礦漿中,復合分散劑的加入量為高嶺土原礦重量的2‰,進行攪拌化漿,化漿時間8min。
(4)除砂:化漿后的礦漿中,分離的石英砂在重力作用下去除,土質(zhì)成分留在礦漿中,即得除砂后的礦漿。
對比例2
一種高嶺土的化漿除砂方法,包括如下步驟:
(1)配制礦漿:將高嶺土加水混合,用30wt%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph值至6-8,得高嶺土礦漿,礦漿濃度為45-50wt%。
(2)配制分散劑:將六偏磷酸鈉和水玻璃加水混合,制成復合分散劑,其中六偏磷酸鈉和水玻璃的重量比為2:3,復合分散劑中六偏磷酸鈉和水玻璃的總濃度為15wt%。
(3)化漿:將復合分散劑加入礦漿中,復合分散劑的加入量為高嶺土原礦重量的2‰,進行攪拌化漿,化漿時間8min。
(4)除砂:化漿后的礦漿中,分離的石英砂在重力作用下去除,土質(zhì)成分留在礦漿中,即得除砂后的礦漿。
對比例3
一種高嶺土的化漿除砂方法,包括如下步驟:
(1)配制礦漿:將高嶺土加水混合,用30wt%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph值至6-8,得高嶺土礦漿,礦漿濃度為45-50wt%。
(2)配制分散劑:將六偏磷酸鈉加水混合,制成分散劑,六偏磷酸鈉濃度為15wt%。
(3)化漿:將分散劑加入礦漿中,分散劑的加入量為高嶺土原礦重量的2‰,進行攪拌化漿,化漿時間10min。
(4)除砂:化漿后的礦漿中,分離的石英砂在重力作用下去除,土質(zhì)成分留在礦漿中,即得除砂后的礦漿。
對比例4
一種高嶺土的化漿除砂方法,包括如下步驟:(該方案作為現(xiàn)有技術(shù)對比,以下參數(shù)是否合適)
(1)配制礦漿:將高嶺土加水混合,用30wt%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph值至6-8,得高嶺土礦漿,礦漿濃度為45-50wt%。
(2)配制分散劑:將水玻璃加水混合,制成分散劑,水玻璃濃度為15wt%。
(3)化漿:將分散劑加入礦漿中,分散劑的加入量為高嶺土原礦重量的2‰,進行攪拌化漿,化漿時間10min。
(4)除砂:化漿后的礦漿中,分離的石英砂在重力作用下去除,土質(zhì)成分留在礦漿中,即得除砂后的礦漿。
實施例和對比例的試驗結(jié)果如下。
由上表數(shù)據(jù)可知,本發(fā)明的實施例1為性價比最高的方案,對比例2得到的礦漿濃度與實施例1相同,由于六偏磷酸鈉用量多,所以成本稍高,對比例3的效果最好,但成本偏高。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。