[发明专利]一种低品味海泡石的提纯方法

说明书

技术领域

本发明属于无机材料加工领域，具体涉及一种采用超声辅助物理沉降法提纯低品味海泡石矿的方法。

背景技术

海泡石是一种硅酸镁盐天然泥土矿物，属于海泡石-坡缕石粘土矿物族。在世界范围内主要分布在西班牙、中国、美国、土耳其等少数国家。其特殊的由镁氧八面体和硅氧四面体翻转交替排列形成的层链状结构使海泡石具有方向一致的微孔孔道，且具有丰富的硅羟基基团，上述特点使得海泡石具有较大的比表面积，统一的孔径，丰富的活性位点，优良的水热稳定性能和离子交换性能，因此，海泡石被广泛用于有害气体吸附、重金属处置、催化氧化、材料性能强化等各个领域，而且随着人们对海泡石性质认识的不断加深，新的改性手段的不断涌现，越来越多的新功能被开发了出来。

与西班牙、土耳其等国家海泡石矿石品位高，杂质大多为以碳酸盐为主体的方解石、提纯较为简单不同，我国的海泡石矿主要是沉积型，矿石品位低，原矿含量一般在10%-30%，而且所含化学方法难以去除的石英、滑石等杂质成分较多。然而在材料性能研究和新产品研发过程中，对产品纯度的要求较高，不经提纯的海泡石仅能用于简单的填料、辅料，根本无法用于工业应用，更无法用于实验室研究。

目前，我国关于海泡石提纯的报道并不太多。中国CN 86104415A公开了一种风化型海泡石粘土选矿工艺，其主要工艺为：海泡石粘土原矿加水，制成矿浆，加入分散剂多聚偏磷酸盐，然后在搅拌机中搅拌分散一定时间后，离心机选矿，随后加入助滤剂生石灰压滤烘干得到产品。中国专利CN 86106469 A 公开了一种海泡石工业富集方法，其主要工艺为：海泡石原矿加水膨润粉碎后加入分散剂高速分散，然后在补加分散剂后对上层悬浮液分散一段时间再使用沉降法分离。中国专利CN 87105444.2 公开了一种海泡石精选工艺，其主要工艺为：捣矿机将与水混合的矿石捣成矿泥，然后补充水和分散剂后矿浆经过单级或多级沉降槽沉降分离，悬浮液经板框压滤脱水后烘干得到产品。中国专利CN200710034780.1 提供了一种海泡石提纯工艺，其主要工艺为：在多级搅拌池内用搅拌机将原矿用水混合，加入分散剂后使用溢流沉降槽多级沉降，再经过缓冲沉降池（1-10个）多级沉降分离制得海泡石悬浮液，然后在悬浮液中加入絮凝剂进行絮凝，压滤脱水烘干后得到产品。中国专利CN201110337402.7 提供了一种低品位海泡石提纯工艺，其主要工艺分为制浆、提纯、浓缩、脱水、粉碎分级、包装等环节，大致步骤为将海泡石和水在搅拌池中加入分散剂搅拌分散制得矿浆，然后通过提纯机然后至沉降中转槽，再至提纯机，重复3-10 次，得浆料，再用陶瓷膜对浆料进行浓缩，最后压滤脱水烘干后得到产品。中国专利CN102716800 A 公开了一种海泡石的选矿提纯方法，其基本步骤为：将海泡石原矿加水、PH调节剂（NaOH或Na₂CO₃或其组合）、分散剂（六偏磷酸钠、焦磷酸钠、水玻璃的一种或多种组合）进行擦洗制浆与选择性分散，然后用旋振筛除去砂粒和碎屑，最后将矿浆加入层流离心分选机中分选后过滤烘干。

以上海泡石的提纯工艺，存在生产过流程复杂、生产周期长、产品品位不高等问题，而由于工业放大作用，不能满足实际生产的需要。

发明内容

本发明的目的是针对以上现有技术的不足，提供一种将低品位海泡石提纯的海泡石提纯工艺。

本发明的技术方案为：

一种低品位海泡石的提纯方法，将原矿加水、分散剂，在机械搅拌、超声辅助和分散剂分散共同作用下制浆；通过物理沉降获得富海泡石浆矿；真空过滤机脱水、烘干、粉磨后得到产品；具体包括如下步骤：

（1）海泡石制浆：将海泡石原矿石、水以及分散剂加入附有超声发生装置的搅拌池，开启超声发生设备和搅拌机，持续搅拌得到海泡石矿浆；

（2）海泡石提纯：将步骤（1）所得海泡石矿浆送入沉降槽进行沉降，获得富含海泡石的悬浊浆料及以杂质为主的沉淀；

（3）海泡石循环：将步骤（2）所得的海泡石沉淀部分送回至搅拌池，其余部分送至尾矿处理；

（4）海泡石脱水：将步骤（2）所得海泡石浆进行脱水，得到脱水海泡石滤饼；

（5）海泡石后处理：将步骤（4）所得脱水海泡石滤饼烘干，粉磨后得到成品。