高岭土选矿试验研究

随着高岭土的日益枯竭，可作为原料的优质高岭土越来越少，而高岭土的市场需求量日益增长，用户对产品质量要求也越来越高。因此，开发新的优质高岭土资源势在必行。本文以高岭土为对象做选矿试验研究，为高岭土的开发利用提供理论依据。

矿石性质

1、原矿化学成分

高岭土原矿，肉眼观察呈灰褐色，整体呈土块状，粒度较细；有明显黑色粗粒炭质。作为特殊的煤系高岭土，在外观方面，高岭土含有炭质、腐殖质、有机质等，使其肉眼观察到的颜色呈灰色、灰褐色。高岭土中铁、钛含量相对较高，特别是TiO2含量高达2.27%。铁、钛作为高岭土的主要致色物质，含量过高会给选矿提纯带来一定的难度。

2、原矿矿物组成

原矿所含矿物主要为高岭石、勃姆石、针铁矿、钛铁矿、锐钛矿、石英。其中含量多的为高岭石，其次为勃姆石，其他矿物含量相对较少。

选矿试验

1、捣浆试验

为确定较好捣浆试验条件，分别进行捣浆质量分数、捣浆时间、捣浆分散剂六偏磷酸钠用量试验。

2、磁选试验

为确定较好磁选试验条件，分别进行了磁介质试验、磁感应强度试验、矿浆流速试验，结果分别见表1~表3。

表1  磁介质试验结果

从表1可知，磁选后精矿产率随着磁介质的变细而减小。磁选各精矿Fe2O3、TiO2含量基本不变，精矿煅烧后白度随着磁介质变细而增大。根据原矿分级试验可知，-0.010+0.005mm粒级含量较高，磁介质越细，矿浆与磁介质接触面积越大，有利于除去含铁矿物，但磁介质太细会在清洗上带来难度，导致部分含铁矿物夹杂在磁介质中，降低磁选效果。综合考虑产品要求及工艺条件，选择粗钢毛作为磁选磁介质。

表2  磁感应强度试验结果

从表2可见，随磁感应强度的增加，磁选精矿产率逐渐降低；精矿煅烧后白度随着磁感应强度的增大而增加；磁选精矿中Fe2O3含量随磁感应强度的增大而逐渐降低，TiO2含量基本在1.98%。可见增大磁感应强度有利于含铁矿物的去除，考虑到磁感应强度为1.6T时能耗较大，故确定磁选时磁感应强度为1.4T。

表3  矿浆流速试验结果

从表3可看出，随着矿浆流速增大，精矿产率逐渐增大，但变化幅度不大，精矿煅烧后白度则逐渐减小，Fe2O3含量逐渐增大，TiO2含量基本不变，说明磁选时矿浆流速越小越有利于磁性矿物的除去，因此确定磁选时矿浆流速为0.8cm/s。

3、工艺流程

推荐适合高岭土选矿提纯的工艺流程，见下图。

工艺流程图

实践证明，使用以上选矿方案很好的发挥了高岭土的价值，大大提高了企业的工作效率。河南红星矿山机器有限公司在高岭土选矿试验方面有着几十年的研究，我们会根据不同的需求为客户量身打造不一样的高岭土选矿方案，有意者可电话咨询或实地考察。