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地勘矿权
陶瓷原料——长石知识科普
来源:矿材网2018-02-271672

长石分布

我国钾长石矿产资源丰富,分布广泛。有文献报道,中国在开采的钾长石矿山400多个,由于仍有很多民间商业性的地质工作,中国钾长石矿山的实际数量要比官方统计的多很多。中国钾长石矿床分布的主要省份有安徽、黑龙江、新疆、陕西等省,在广东、青海、云南、辽宁、河北、河南、江苏、福建、广西、四川、山东等地区,钾长石也有分布。

钾长石主要用途

钾长石主要应用在玻璃、陶瓷行业,其中玻璃行业占比50%-60%;陶瓷业30%左右,其他占10%-20%(化工、磨料磨具、电焊条等)。

钾长石主要用于制作玻璃、陶瓷等产品,因此,钾长石矿开发产地与玻璃、陶瓷工业园的布局密切相关。中国主要的陶瓷产区,如广东佛山、福建泉州、山东淄博、四川夹江、江西高安和辽宁法库等陶瓷产区附近的矿山,这类钾长石矿以用作陶瓷坯体原料为主,矿石品质一般,但是开采量巨大,体现了就近供应、低成本的特点。优质钾长石多分布在湖南临湘、平江,湖北随州,河南南阳,辽宁阳城,江西上高等区域。

我国长石矿产品目前还没有统一的产品质量标准,但对长石含铁量等杂质的要求特别严格,尤其是作为玻璃工业和陶瓷工业原料的长石,铁元素会导致成品上生成黑斑,影响成品质量。一般要求长石中氧化铁的含量对浅色制片不能超过0.5%,而对白色带透明珐琅质的制品不能超0.2%~0.3%。在国内,长石矿的白度大于60,已经可以算是上品。

随着优质钾长石资源的减少,使用企业已经被迫降低产品要求,目前钾长石产品的主流市场质量要求已经降为烧白度>60,氧化钾>9%,氧化钠<2%,铁+钛<0.1%,氧化铝>16%,优质长石指标要求如下表所示。今后高档钾长石市场将迎来大量进口产品,优质的印度和朝鲜钾长石已进国门,国内钾长石氧化钾很快下降到8.5。

钾长石中的杂质

我国虽然长石资源丰富,但是真正能够满足工业要求的优质矿石有限,绝大部分含有铁、钛等有害元素,长石矿中一般均含有石英、白云母、黑云母、角闪石等矿物,也是因为这些物质的存在,导致长石烧白度不满足工业要求,因此,必须从原矿中去除这些杂志,使之符合一定的指标,增加矿石的利用价值,满足工业要求。

选矿方法

根据长石矿床种类及矿石性质的不同,需要采用不同的选矿方法。一般是在采场手选后进行破碎磨矿,然后采用磁选除去铁矿物。近年来,随着富长石矿的减少,以及其他矿山综合回收长石技术的发展,引入了重选、电选、浮选等较复杂的分选作业,从而达到除去右英、云母等伴生矿物,取得富含钾、钠的长石精矿,回收优质产品的目的。

选矿方法如下:

方法

去除杂质

设备

特点

磁选

铁氧化物(褐铁矿、赤铁矿)、云母、石榴子石等若磁性矿物

磁选机

环保、易于产业化,除杂首选工艺

浮选与药剂

硫化物(黄铁矿)、云母、电气石、角闪石等含铁碱金属硅酸盐矿物

药剂:黄药类捕收剂(硫化物)、胺类捕收剂(云母类矿物)、磺酸盐类捕收剂(硅酸盐类矿物)

需选择合理药剂及参数,废液回收利用问题

酸浸

含极细微嵌晶结构杂质,如含铁矿物

药剂:盐酸、硫酸、硝酸、草酸、氢氟酸

除杂废水利用问题

联合工艺

含铁量高,且部分杂质以铁染形式渗透于长石解理缝隙间

以上均涉及

 

具有发展前景的长石除杂技术:

方法

杂质

特点

还原法

铁氧化物(褐铁矿、赤铁矿)

还原法除铁,长石白度稳定,环境污染小,但还原剂Na2S2O4价格昂贵

高温氯化法

铁、钛氧化物

除铁效率高、效果好、无新的杂质引入,但成本高,且氯气有毒,污染环境,目前未用于生产

微生物浸取法

铁杂质

清洁、高效

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