[Huate mineral ishlov berish ensiklopediyasi] Kaolin sirlarini ochib berish: tuproqdan yuqori texnologiyali materiallarga ajoyib o'zgarish

[Huate mineral ishlov berish ensiklopediyasi] Kaolin sirlarini ochib berish: tuproqdan yuqori texnologiyali materiallarga ajoyib o'zgarish

Kaolin metall bo'lmagan mineral, asosan quyidagilardan tashkil topgan loy va gil jinslarning bir turiKaolinit gil minerallari. Oq va nozik bo'lgani uchun u Dolomit tuproq deb ham ataladi. U Jiangxi provinsiyasining Jingdezhen shahridagi Gaoling qishlog'i nomi bilan atalgan. Uning sof kaolini oq, nozik, yumshoq va tuproqsimon bo'lib, plastiklik va yong'inga chidamlilik kabi yaxshi fizik va kimyoviy xususiyatlarga ega. Uning mineral tarkibi asosan kaolinit, galloyizit, gidromitsa, illit, montmorillonit, kvarts, dala shpati va boshqa minerallardan iborat.

Kaolin tabiatda keng tarqalgan va juda muhim gil mineralidir. U ishqoriy metallar va ishqoriy yer metallari bo'lmagan kislotali muhitdagi magmatik va metamorfik tog 'jinslarida dala shpati yoki boshqa silikat minerallarining nurashi natijasida hosil bo'ladi.

01 Tasniflash

Tuproq tasnifi

Tabiatda Kaolin tarkibidagi minerallar asosan loy minerallari va loy bo'lmagan minerallarga bo'linadi. Ular orasida loy minerallari asosan Kaolinit minerallari va oz miqdorda Montmorillonit, slyuda va Xloritni o'z ichiga oladi; loy bo'lmagan minerallar asosan dala shpati, kvarts va gidratlangan minerallarni, shuningdek, gematit va rozit kabi ba'zi temir minerallarini, temir rudasi, limonit va boshqalarni, titan minerallarini, rutil kabi minerallarni va o'simlik tolasi kabi organik moddalarni o'z ichiga oladi. Kaolinning xususiyatlarini asosan loy minerallari belgilaydi.

Sabab tasnifi

Kaolin konlarining kelib chiqishi va mineralizatsiya geologiyasi, geografik sharoitlari, konlar ko'lami, ruda tanasi morfologiyasi va paydo bo'lish xususiyatlari, turli mineralizatsiya jarayonlarida aks ettirilgan ruda materiali komponentlaridagi farqlarga asoslanib, "Kaolin konining geologik qidiruv kodeksi" Xitoyning kaolin konlarini uch turga va oltita kichik turga bo'ladi.

Ob-havoga chidamlilik turi:U shuningdek, nurash qoldiq kichik turi va nurash bilan yuvib tashlash kichik turiga bo'linadi.

Gidrotermal o'zgarish turi:U keyinchalik gidrotermal o'zgarish kichik turi va zamonaviy issiq buloq o'zgarish kichik turiga bo'linadi.

Cho'kindi turi:Koʻmir qatlamlarida u choʻkindi va choʻkindi nurashga uchragan kichik turlarga hamda kaolinit giltosh kichik turiga boʻlinadi.

Sanoat turi

Kaolin konlarining kelib chiqishiga asoslanib, "Kaolin konining geologik qidiruv xususiyatlari" Xitoyning Kaolin konlarini mineralizatsiya geologiyasi, geografik sharoitlari, konlar miqyosi, ruda tanasi morfologiyasi va paydo bo'lish xususiyatlari hamda turli mineralizatsiya jarayonlarida aks ettirilgan ruda materiali komponentlaridagi farqlarga ko'ra uch turga va oltita kichik turga ajratadi. Ularning tuzilishi, plastikligi va qumning massa ulushiga ko'ra ular uch turga bo'linadi:

QattiqKaolin: qattiq va plastik bo'lmagan, maydalangan va maydalangandan keyin plastikka aylanadi.

YumshoqKaolin:yumshoq, yuqori darajada plastik, qumli massa ulushi <50%.

QumliKaolin:yumshoq tekstura, zaif plastiklik, qumning massa ulushi> 50%.

02 Kelib chiqishi

Xitoyning kaolin mineral resurslari dunyoda birinchi o'rinda turadi, 267 ta tasdiqlangan mineral konlari va tasdiqlangan zaxiralari 2,91 milliard tonnani tashkil etadi. Ular orasida: mening mamlakatimning ko'mir bo'lmagan qurilish kaolin resurslari dunyoda beshinchi o'rinda turadi. Tasdiqlangan zaxiralar 1,468 milliard tonnani tashkil etadi, asosan Guangdong, Shaanxi, Fujian, Jiangxi, Hunan va Jiangsu provinsiyalarida joylashgan bo'lib, mamlakat umumiy zaxiralarining 84,55 foizini tashkil qiladi; Xitoyning ko'mirli qurilish kaolin (kaolinit) zaxiralari dunyoda birinchi o'rinda turadi, tasdiqlangan zaxiralari 1,442 milliard tonnani tashkil etadi, asosan Datong, Huairen, Shuozhou, Shanxi, Jungar, Vuda, Ichki Mongoliya, Huaibei, Anhui, Hancheng, Shaanxi va boshqalarda tarqalgan bo'lib, ular orasida Ichki Mongoliyadagi Jungar ko'mir koni eng ko'p resurslarga ega.

Xitoyda beshta yirik kaolin konlari mavjud:

(1) Hunan provinsiyasining Xengyang okrugidagi Jiepai shahri mineral resurslarga boy. Kaolin, Nefelin, Dala shpati va Kvarts zaxiralari 200 million tonnaga etadi va qariyb 40 ta konchilik va mineralni qayta ishlash kompaniyalari mavjud. Dapailing konchilik hududida (asosan Kaolin konlari) 80 million tonnalik bitta kon zaxirasi mavjud bo'lib, u Osiyoda birinchi o'rinda turadi. Shaharning yillik konchilik ishlab chiqarish hajmi 500 000 tonnadan ortiq bo'lib, butun mamlakat bo'ylab yuzlab keramika zavodlarini ta'minlaydi.

(2) Maoming hududidagi kaolin. Maoming havzasidagi kaolin minerali cho'kindi jins bo'lib, eluvial qatlamlarga singib ketgan. Uning kvarts va boshqa qum miqdori 50% dan yuqori, shuning uchun u qumli kaolin minerali deb ataladi. Kelib chiqishi jihatidan Maoming kaolini qoldiqlarning uch bosqichidan - tashish va o'z-o'zini maydalash - va keyin nurashdan o'tgan. Kaolin to'liq nurashga uchragan va plastinkalar asosan mayda zarrachalar kattaligi bilan monolitdir. Asosan qog'oz ishlab chiqarish uchun qoplamalar uchun xom ashyo sifatida ishlatiladi.

(3) Longyan Kaolin - bu nurashga uchragan qoldiq Kaolin konidir. Temir miqdori 0,3% dan kam bo'lgani uchun, titan 0,02% dan kam va ma'lum miqdorda past haroratli erituvchi element (Li2O) ni o'z ichiga olganligi sababli, u elektr chinni, yuqori darajadagi kundalik foydalanish va badiiy chinni uchun ideal xom ashyo hisoblanadi.

(4) Suzhou Yangshan Kaolin, bu kon gidrotermal o'zgarish Kaolin hisoblanadi.Sof teksturali Suzhou Yangshan loyining kimyoviy tarkibi kaolinitning nazariy tarkibiga juda yaqin. Al2O3 miqdori taxminan 39,0% gacha bo'lishi mumkin, oq rang va mayda zarrachalar bilan. Asosan katalizator tashuvchilar va kimyoviy xom ashyo sifatida ishlatiladi.

(5) Hepu Kaolin. Bu kaolinning nurashga uchragan qoldiq konidir. Asosan qurilish keramikasi uchun xom ashyo sifatida ishlatiladi.

(6) Shimoliy ko'mir seriyasi Kaolin. Bu asosan mamlakatimning ko'mir qazib olinadigan hududlarida tarqalgan cho'kindi kaolinit bo'lib, qurilish, qoplamalar, bo'yoqlar va qog'oz ishlab chiqarishda - ko'mir asosidagi tuproqda ishlatilishi mumkin.

Yuqorida tilga olingan oltita yirik ishlab chiqarish sohasi Xitoy mahsulotining 80% dan ortig'ini tashkil qiladi va resurs turlari bo'yicha ham asosiy vakillar hisoblanadi.

03Use

Kaolin keng qo'llanilish doirasiga ega, asosan uning plastikligi, yopishishi, ma'lum quruqlik kuchi, sinterlash xususiyatlari va kuydirishdan keyingi oqligi tufayli uni keramika ishlab chiqarish uchun asosiy xom ashyoga aylantiradi; u oq, yumshoq, yuqori darajada dispersli, adsorbsiyalanuvchi. Uning kimyoviy xususiyatlari va kimyoviy tasodifiyligi kabi ajoyib texnologik xususiyatlari uni qog'oz sanoatida keng qo'llashga imkon beradi. Bundan tashqari, Kaolin kauchuk, plastmassa, refrakterlar va neftni qayta ishlash kabi sanoat tarmoqlarida, shuningdek, qishloq xo'jaligi va milliy mudofaa sohasidagi ilg'or texnologiyalarda keng qo'llaniladi. Asosan keramika sanoatida, qoplamalarda, refrakter materiallarda, qog'oz ishlab chiqarishda, bo'yoq, kauchuk, yuqori sifatli chinni, simlar va kabellarda, sanoat plastmassalarida, kimyo sanoati plomba moddalarida, siyohlarda, oziq-ovqat, kosmetika, dori-darmonlarda va boshqalarda qo'llaniladi, bo'yoq va qoplamalarda litopon va titanning bir qismini, oq kukun va boshqa qimmatbaho materiallarni almashtiradi.

04 Qayta ishlash texnologiyasi

Kaolin tarkibidagi loy bo'lmagan minerallar va kvarts, dala shpati, slyuda, temir minerallari, titan minerallari va boshqalar kabi organik moddalarni ajratish va turli sanoat sohalarining ehtiyojlarini qondira oladigan Kaolin mahsulotlarini ishlab chiqarish uchun, shuningdek, Kaolin tarkibidagi iflosliklarni tozalash va olib tashlash uchun gravitatsiya ajratish, flotatsiya, magnit ajratish va boshqalardan foydalanishdan tashqari, ba'zan Kaolinni qayta ishlash uchun kimyoviy oqartirish, ultra mayda qatlamlash, kalsinatsiya va sirtni modifikatsiyalash kabi chuqur qayta ishlash usullaridan foydalanish ham zarur bo'ladi.

(1) Shlangi tasnif

Gidravlik tasnifga spiral tasnif (+1 mm qo'pol qumni ajratish), cho'kindi idishi tasnifi (+0,053 mm mayda qumni ajratish), gidrosiklon tasnifi (-0,053 mm mayda qumni ajratish), markazdan qochma klassifikator yoki kichik diametrli gidrosiklon tasnifi (0,002-0,010 mm ultra mayda zarrachalar tasnifi uchun) kiradi.

(2) Yuqori gradientli magnit ajratish

Kaolindan Fe2O3 va TiO2 ni olib tashlash va qog'oz qoplamalari va yuqori sifatli keramik xom ashyolarni ishlab chiqarish uchun magnit konsentrator muhitidan foydalanish orqali 1600 kA/m dan ortiq magnit maydon kuchi hosil qilinadi.

(3) Tanlab flokulyatsiya

Flokulyantlarni qo'shish orqali mayda donali kvarts, pirit, alunit va boshqalar kabi aralashmalar pichoq bilan qoplangan kaolin hosil qilish uchun tanlab ajratiladi. Keng tarqalgan flokulyantlarga natriy geksametafosfat, ammoniy poliakrilamid, suv stakani va boshqalar kiradi.

(4) Kimyoviy oqartirish

Kaolin tarkibidagi limonit va gematitdagi yuqori valentli temirni eruvchan temir temirga aylantirish uchun sug'urta kukuni kabi oqartiruvchi vositalar qo'shiladi yoki kaolinning oqligini yaxshilash uchun pirit va bo'yoq aralashmalarini oksidlash uchun oksidlovchi moddalar qo'shiladi.

(5) Peeling

Yoriqlash mashinasida mayda o'rta sharlarni aralashtirish orqali maydalash effekti hosil qilinadi, natijada Kaolin agregati zarralari yupqa kristallarga bo'linadi va zarracha hajmi 2 μm dan kam va tarkibi 90% dan ortiq bo'lgan pichoq bilan qoplangan Kaolin hosil bo'ladi.

(6) Kalsinatsiya

800-1000℃ da kaltsiylanganda, kaolin suvni yo'qotadi, fazaviy o'zgarish sodir bo'ladi va ba'zi aralashmalar uchib ketadi, bu esa kaolinning oqligi va izolyatsiyasini yaxshilaydi va kabellar, rezina va plastmassa plomba moddalarini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Kaltsiylash ko'mir asosidagi (qattiq) kaolinni qayta ishlashning zarur usuli hisoblanadi.

(7) Sirtni o'zgartirish

Kaolin gili plastik kauchukka qo'shilgan Kaolin gili miqdorini ko'paytirish uchun biriktiruvchi vosita va boshqalar bilan qoplangan va kauchuk plastmassalar uchun Kaolin gili plomba moddalarini qayta ishlash uchun ishlatiladi.

Ular orasida magnit ajratish mineralni qayta ishlash sohasida keng qo'llaniladigan fizik mineral ajratish usuli hisoblanadi. Uning asosiy printsipi ajratishga erishish uchun minerallarning magnit farqlaridan foydalanishdir. Minerallarning magnitlangan xususiyatlariga ko'ra, turli minerallarning ehtiyojlarini qondirish uchun magnit ajratish kuchli magnit ajratish, kuchsiz magnit ajratish, teskari magnit ajratish va yuqori gradientli magnit ajratishga bo'linishi mumkin. Mineralni qayta ishlash uskunalari asosan plastinka magnit ajratgichlari, vertikal halqali yuqori gradientli magnit ajratgichlar, elektromagnit shlamli yuqori gradientli magnit ajratgichlar, past haroratli o'ta o'tkazuvchan magnit ajratgichlar va boshqalarni o'z ichiga oladi.

05 Mineralni qayta ishlash bo'yicha qo'llanma holatlari

1-jarayon: Misol tariqasida xorijiy kaolin loyini olsak, ushbu namunadagi asosiy aralashmalar temir oksidi, titan oksidi va temir silikatini o'z ichiga oladi. Xom rudada Fe2O3 va TiO2 aralashmalari mos ravishda 0,89% va 0,17% ni tashkil qiladi, oqlik esa 67,29% ga etadi.

Ushbu aralashmalarni samarali ravishda olib tashlash uchun biz quyidagi sinov rejasini aniqladik: Birinchidan, xom rudani elektromagnit shlam magnit separatoridan o'tkazib, ikkita magnit ajratish jarayoni, qo'pol ajratish va nozik tanlash orqali dastlab aralashmalarning ko'p qismini olib tashlaymiz. Keyin olingan konsentrat aralashmalar miqdorini yanada kamaytirish va kaolin sifatini yaxshilash uchun o'ta o'tkazuvchan magnit separator orqali qo'shimcha tozalanadi.

Sinov oqimi jadvali

Sinov natijalaridan ko'rinib turibdiki, xom rudani elektromagnit shlam + elektromagnit shlam + o'ta o'tkazuvchan magnit ajratish orqali ajratib, Fe2O3 0,35% va oqligi 87,52% bo'lgan Kaolin konsentrati mahsulotini olish mumkin.

2-jarayon:Xom ruda o'ta o'tkazuvchan 5T magnit ajratishdan o'tadi. Sinov jarayoni 2-rasmda, sinov natijalari esa 2-jadvalda ko'rsatilgan.

2-rasm. Boyitishning eksperimental oqimi

Xom ruda Fe2O3 0,40%, Al2O3 22,92%, SiO2 68,78%, TiO2 0,10%, CaO 1,90%, oqligi 86,97% va hosildorligi 90,90% bo'lgan Kaolin konsentrati mahsulotini olish uchun o'ta o'tkazuvchan 5T magnit ajratishga uchratildi.

Ko'p funksiyali sanoat xomashyosi sifatida Kaolin keng qo'llanilish istiqbollariga ega. Fan va texnologiyaning uzluksiz rivojlanishi va sanoatning barqaror rivojlanishi bilan Kaolin ko'proq sohalarda muhim rol o'ynaydi. Kelajakda biz chuqurroq tadqiqotlar va texnologik innovatsiyalar orqali Kaolinning qo'llanilish doirasini yanada kengaytirishni, undan samaraliroq va barqaror foydalanishga erishishni va insoniyat jamiyati rivojiga katta hissa qo'shishni intiqlik bilan kutmoqdamiz. Shu bilan birga, biz Kaolinni qazib olish va qayta ishlash jarayonida yuzaga kelishi mumkin bo'lgan ekologik muammolarga ham e'tibor qaratishimiz va Kaolin resurslarini oqilona rivojlantirish ekologik muhitni muhofaza qilish bilan muvofiqlashtirilishini ta'minlash uchun faol choralar ko'rishimiz kerak.