1 .开发利用现状、存在问题及解决对策国内外蛭石的主要应用领域均为建材方面,大约占蛭石消耗量的一半。我国蛭石在世界上具有一定地位,1 .综合利用技术方法及工艺流程
(1) 蛭石选矿
蛭石原矿中蛭石品位仅 30% 左右,脉石含量一般在 50% 以上,因此必须进行选别作业,从矿石中分离出脉石及杂质。根据蛭石矿物质组成的差异,视其选别的难易程度,选矿方法分为干法及湿法两种。也有采用干湿法结合的工艺进行分选的。干式选矿法多用于选别品位较高,粒度较粗的蛭石矿;而湿法选矿多用于选别品位较低且粒度较细的蛭石矿。干法主要是采用多段破碎筛分流程或破碎 - 筛分 - 风选流程;湿法选矿则是采用破碎、选择性磨矿、浮选、跳汰流程。
国内蛭石选矿多采用手选和风选法,均属于干式选矿,手选法是根据蛭石的外观特征(如颜色、光泽、粒度等)进行选别,只能分离较大的脉石和矿物,选出的精矿可作为产品出售给加工厂。
风选法可分为扬场机法和旋风分离法。为提高风选效果,风选前要进行破碎、筛分。蛭石是一种层状结构矿物,破碎最好采用锤式破碎机,筛分采用振动筛和回转筛,风选工艺流程见下图:
蛭石原矿
破 碎
筛 分
-2mm -2 ~ 15mm +15mm
风 选
尾 矿 精 矿
(2) 膨胀蛭石生产工艺
我国膨胀蛭石的典型生产工艺分为四个工序 : 原料准备、预热、煅烧、冷却。
原料准备:将从蛭石矿山采来的蛭石原料破碎分级。分级的级别随企业而不同。蛭石晶片厚度对蛭石膨胀倍数影响很大,蛭石原料晶片厚度一般不应超过 2mm ,而以 1mm 为好。
预热:蛭石原矿晶片含水量对膨胀性能有一定影响。一般当蛭石原矿含水量超过 5% 时,应进行干燥。同时也对蛭石原料进行了预热。通常采用自然干燥(日晒或风干)和干燥炕干燥。
煅烧:煅烧是生产膨胀蛭石最关键的工序之一,在煅烧窑中进行,煅烧蛭石可以采用立窑、管式窑和回转窑,我国蛭石工业一般采用立窑。
冷却:从煅烧窑出来的膨胀蛭石应急速脱离高温环境进行自然冷却,才能保持蛭石的强度,不致变脆。
我国膨胀蛭石生产工艺常见有两种:
①矿石 破碎 风选 蛭石精矿 烘干 破碎
除杂 分级 预热 煅烧 冷却 膨胀蛭石。
②矿石 破碎 筛分 风选 蛭石精矿 预热 煅烧
冷却 膨胀蛭石。
( 4)膨胀蛭石制品
以膨胀蛭石为骨料,配成适当的胶结剂,经搅拌成型、干燥、焙烧或养护,可制成膨胀蛭石制品。
2 .开发生产实例
新疆尉犁新隆蛭石责任有限公司是目前国内最大的蛭石开采、加工、生产企业,拥有先进的采矿加工设备,并且拥有国内最大、最好的蛭石资源——库尔勒尉犁且干布拉克蛭石矿,矿体平均品位 68.98% ,采矿能力为 10 万 t/a, 经选矿年产片状蛭石精矿 5 万吨,产品质量好,主要供外贸出口, 销往美国、加拿大、澳大利亚、日本、韩国、新加坡、泰国等 20 余个国家和地区。
( 1 )选矿工艺流程
该公司选矿厂设在尉犁县西尼尔,距矿区 150km, 选矿采用干法选矿工艺,其原则工艺流程如下:
原矿 初选 风选 去石 筛分 剥片
筛分 包装入库。
( 2 )主要选矿(加工)设备
主要选矿(加工)设备分室外和室内两大类。室外露天生产线主要设备有风选机 1 台,皮带运输机 6 台,去石机 3 台,剥片机 3 台,振动筛 3 台。
室内全封闭自动流水线主要设备有螺旋送料器 3 台,去石机 2 台,斗式提升机 2 台,旋振筛 3 台,剥片机 2 台,旋风除尘器 1 台。
( 3 )产品质量
该公司选矿产品规格见表 9 ,蛭石矿化学成分见表 10 。
表 9 蛭石产品规格
产品规格, mm, |
含石量(%) |
含水量 |
比容 |
0.3 — 1 |
<5 |
<5 |
>3.9 倍 |
1 — 2 |
<5 |
<5 |
>6 倍 |
2 — 4 |
<8 |
<5 |
>7 倍 |
4 — 8 |
<8 |
<5 |
>8 倍 |
表 10 蛭石的化学成分 (%)
成分 |
SiO 2 |
Al 2 O 3 |
Fe 2 O 3 |
FeO |
CaO |
MgO |
TiO 2 |
含量 |
41.2 |
12.68 |
4.06 |
1.54 |
0.96 |
24.22 |
1.33 |
成分 |
K 2 O |
P 2 O 5 |
H 2 O |
Na 2 O |
MnO |
T FeO |
烧失 |
含量 |
5.97 |
0.06 |
3 |
1.6 |
0.043 |
5.71 |
6.71 |
(4) 产品规格及销售市场
该公司产品 95% 以上供外贸出口 , 表 11 列出了产品的主要规格、价格及销售市场。
表 11 产品规格,价格及销售市场
规格( mm ) |
价格(元 /t ) |
销售市场 |
备注 |
8 — 4
4 — 2
2 — 1
1 — 0.3
1 — 7 |
900
850
800
910
600 |
美国、加拿大、澳大利亚、
日本、韩国、新加坡、泰国、香港等二十余个国家和地区,内销主要销往乌鲁木齐、兰州、玉门及当地。 |
天津车站交货价,内销执行出厂价,由供需双方商定。 |