硅酸鹽礦物精品課件

1、硅酸鹽礦物第1頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.1 石英及石英巖石英石(quartz rock)亦稱硅石指符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的石英砂巖、石英巖和脈石英等。石英砂又稱硅砂，指符合工業(yè)要求的天然生成的石英砂及由石英石粉碎加工的各種粒級的礦砂(人造硅砂)。石英石和石英砂均以石英為主要成分，一般通稱為硅質(zhì)原料。第2頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六石英薔薇石英石英砂石英玻璃坩堝第3頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六 石英是石英石與石英砂的主要礦物組分，化學(xué)成分為SiO2，石英有8種類質(zhì)同象變種，常見為-石英(即低溫石英)，簡稱石英，

2、乳白色或無色，半透明狀，硬度7，性脆無解理，貝殼狀斷口，油脂光澤，相對密度2.65，其電學(xué)、熱學(xué)和某些機(jī)械性均具有明顯的異向性。17l0-1756時(shí)熔化，冷卻后即變?yōu)槭⒉ＡАＪ⑹且环N堅(jiān)硬、耐磨、化學(xué)性能穩(wěn)定的硅酸鹽礦物。石英砂中礦物含量變化較大，以石英為主，其次為長石、云母、巖屑、重礦物、黏土礦物等。石英礦石中，除二氧化硅以外的各種組分工業(yè)上均視為雜質(zhì)，尤以鐵質(zhì)危害最大。4.1.1 礦石性質(zhì)與礦物結(jié)構(gòu)第4頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.1.2 應(yīng)用領(lǐng)域及技術(shù)指標(biāo)要求第5頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第6頁，共167頁，2022年，5

3、月20日，1點(diǎn)27分，星期六粉碎、分級分為干式和濕式干式：直接粉碎、煅燒后粉碎和砂巖自磨濕式：濕碾-淘洗、棒磨-磁選4.1.3 加工技術(shù)第7頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六選礦提純洗礦-除去粘土、雜質(zhì)等，擦洗除去風(fēng)化的長石重選-除去鐵等重礦物，分級磁選-除鐵浮選-石油磺酸鹽，浮鐵；胺類捕收劑（PH=3-4 ），浮云母；氫氟酸作調(diào)整劑，浮長石化學(xué)提純-除鐵等金屬。常用：酸、堿、氣態(tài)HCl4.1.3 加工技術(shù)第8頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六表面改性表面涂覆：涂覆樹脂（酚醛樹脂或呋喃樹脂）-用于鑄造砂、油井鉆探冷涂覆：樹脂+砂混勻，加溶劑（酒精

4、、丙酮或糠醛）-攪拌、揮發(fā)，干燥、粉碎、過篩熱涂覆：砂加熱（120-160）+樹脂并混勻+烏洛托品（催化劑），攪拌，+硬脂酸鈣（防結(jié)塊），攪拌，粉碎、過篩4.1.3 加工技術(shù)第9頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六表面化學(xué)改性：橡膠、塑料填料改性劑：硅烷偶聯(lián)劑（如氨基硅烷、環(huán)氧基硅烷、三甲基硅烷、甲基硅烷等）。帶-RO官能團(tuán)，水解產(chǎn)生硅醇基，-R基可降低表面自由能，提高與高聚物基料的相容性。改性工藝：a、濕法混合b、干法混合4.1.3 加工技術(shù)第10頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.1.3 加工技術(shù)如圖：淄博黑山玻璃生產(chǎn)工藝流程產(chǎn)品：玻璃餐具主

5、要礦物原料：石英砂、硼砂等熔化后的玻璃料液通過機(jī)械人將玻璃料液取出，送入自動行列機(jī)進(jìn)行壓制成型。原料入庫配 料熔 化制作成型退溫爐退火檢驗(yàn)包裝質(zhì)檢入庫銷 售煤氣發(fā)生爐廢氣、噪聲廢玻璃粉塵煤炭采購粉塵、爐渣天然氣廢氣、噪聲第11頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六長石(feldspar)是鉀、鈉、鈣及鋇等堿金屬和堿土金屬的鋁硅酸巖礦物，其主要化學(xué)成分為SiO2、A12O3、K2O、Na2O、CaO。是重要的造巖礦物。4.2 長石及霞石正長巖4.2.1 礦石性質(zhì)與礦物結(jié)構(gòu)第12頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六長石斜長石鈉長石鈉長石第13頁，共167頁

6、，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第14頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六霞石正長巖(nepheline-syenite)是最常見的似長石礦物，其化學(xué)組成為Na3KAl4Si4O16。天然霞石中一般都含有鉀，通常鈉和鉀含量比為3：1。其密度為2.52.7gcm3，莫氏硬度5.56，六方晶系，有明顯和不完整的解理，貝殼狀斷口，玻璃光澤，有時(shí)為乳白光澤，通常為白、黃、綠、粉紅等顏色。霞石正長巖是一種SiO2不飽和的過堿性中性巖漿，它以其SiO2不飽和、A12O3和堿質(zhì)含量高為特征。第15頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.2.2 應(yīng)用領(lǐng)域

7、及技術(shù)指標(biāo)要求第16頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第17頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.2.3 加工技術(shù)1)長石 從礦物學(xué)的觀點(diǎn)來看，目前長石來源主要有偉晶巖、白崗巖、細(xì)晶巖、風(fēng)化花崗巖、長石質(zhì)砂等幾種巖石。對不同來源的長石礦，一般采用如下的選礦加工方法。 第18頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六偉晶巖產(chǎn)出的優(yōu)質(zhì)堿長石 手選 破碎水碾分級成品風(fēng)化花崗巖中的堿長石 破碎磨礦分級浮選（除鐵、云母；石英、長石分離） 干燥 成品細(xì)晶巖中的堿長石 破碎磨礦篩分磁選干燥 成品半風(fēng)化花崗巖破碎磨礦分級浮選（用胺浮云母用磺酸鹽浮

8、鐵礦物用胺浮長石） 干燥成品四種常見流程流程復(fù)雜，成本高生產(chǎn)工藝落后，產(chǎn)品質(zhì)量不高成本高，有污染，可滿足彩色玻殼產(chǎn)品需求流程很復(fù)雜，成本高第19頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.2.3 加工技術(shù)如圖：淄博某建筑墻面磚生產(chǎn)工藝流程主要礦物原料：長石、透輝石、滑石等第20頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六廢氣殘次品切割后用于裝修焦油經(jīng)多級沉淀去水循環(huán)池廢氣收塵收塵煤氣發(fā)生爐原料配料系統(tǒng)球磨干燥塔壓制成型水煤漿爐檢驗(yàn)包裝入庫待售釉 燒施釉素 燒酚水爐渣收塵廢坯廢品廢品除塵器熱煙氣烘干脫硫塔脫硫塔爐渣冷凈煤氣去原料車間廢氣熱煙氣磨邊廢水磨邊泥及干磨收

9、塵除塵、捕焦外賣除塵器除塵器廢煙氣廢氣煤炭煤炭外賣廢氣外賣素坯烘干廢氣廢石膏外賣第21頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六高嶺石(ka0linitc)(土)主要由小于2m的微小片狀或管狀高嶺石族礦物組成。高嶺石族礦物共有高嶺石、地開石、珍珠石、0.7nm埃洛石、1.0nm埃洛石等五種，屬11型層狀硅酸鹽，層間為氫氧鍵連接。4.3 高嶺石4.3.1 礦石性質(zhì)與礦物結(jié)構(gòu)第22頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第23頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第24頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第25頁，共167

10、頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.3.2 應(yīng)用領(lǐng)域及技術(shù)指標(biāo)要求第26頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六高嶺土產(chǎn)品及用途第27頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第28頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六包括選礦提純、超細(xì)粉碎、煅燒和表面改性。4.3.3 加工技術(shù)第29頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六軟質(zhì)高嶺土和砂質(zhì)高嶺土工藝如圖：選礦提純漂白劑：硫代硫酸鈉（常用硼氫化鈉產(chǎn)生）、連二亞硫酸鈉、亞硫酸鋅等漂白機(jī)理：第30頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六硬質(zhì)高嶺土

11、或高嶺巖雜質(zhì)少：磨礦、分級少量砂質(zhì)：磨礦、分級除雜含鐵高：干式磁選、濕式磁選、化學(xué)漂白煤系高嶺土：煅燒第31頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六超細(xì)粉碎除了白度、純度等指標(biāo)外，為了滿足銅版紙、涂布紙及紙板以及高檔油漆涂料、塑料和橡膠制品等對高嶺土產(chǎn)品的技術(shù)要求，部分優(yōu)質(zhì)高嶺土，粒度及其分布是至關(guān)重要的指標(biāo)，部分優(yōu)質(zhì)高嶺土，尤其是硬質(zhì)高嶺土或高嶺巖還要進(jìn)行超細(xì)粉碎加工。第32頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六硬質(zhì)高嶺土或高嶺巖硬質(zhì)高嶺土或高嶺巖干式d9010m濕式d902m， d802m第33頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六

12、研磨法：研磨剝片機(jī)、攪拌磨、砂磨機(jī)等擠壓法：壓力突變。加壓到20-60MPa化學(xué)浸泡法：尿素、聯(lián)苯胺、乙酰胺等第34頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六煅燒第35頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六煤系煅燒高嶺土第36頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六 淄博市某煤系高嶺土生產(chǎn)硫酸鋁工藝檢驗(yàn)硫酸計(jì)量反 應(yīng)沉降、分離中 和中控分析結(jié) 晶分析計(jì)量包裝成品檢驗(yàn)硫酸鋁產(chǎn)品礦坑水預(yù)處理冷凝水封閉處理洗渣廢水煤系共伴生耐火粘土耐火粘土軟化處理硫酸鋁廢渣蒸 發(fā)粉碎硫磺熔硫槽焚硫爐轉(zhuǎn)化吸收煙氣SO2吸收飽和蒸汽提升運(yùn)輸破碎磨細(xì)礦坑水生產(chǎn)水泥添加

13、劑酸霧吸收余熱轉(zhuǎn)化液體SO2煙氣排放第37頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六表面改性改性原因：高嶺土粉體表面帶有羥基和含氧基團(tuán)，具有酸性；經(jīng)過煅燒加工后的高嶺土酸性更強(qiáng)；比表面積較大、表面能較高；與有機(jī)高聚物的相容性差。改性目的：高嶺土粉體經(jīng)過表面改性后，能達(dá)到疏水、降低表面能、改善其分散性和與高聚物基料的相容性，以達(dá)到提高塑料、橡膠等高聚物基復(fù)合材料綜合性能的目的改性方法：化學(xué)包覆改性劑：硅烷偶連劑、有機(jī)硅（油）、硅樹脂、有機(jī)酸等?；瘜W(xué)包覆第38頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六膨潤土(bentonite)是以蒙脫石為主要礦物成分的黏土巖，常含

14、少量的伊利石、高嶺石、沸石、長石和方解石等礦物，一般呈白色、灰色、粉紅色、黃色、褐黑等多種顏色；具油脂光澤、蠟狀光澤；斷口為貝殼狀或鋸齒狀；其形態(tài)常呈土狀隱晶質(zhì)塊體，有時(shí)呈細(xì)小鱗片狀、球粒狀；硬度2-2.5；密度2-2.7g/cm3；性軟有滑感，吸水膨脹，最大吸水量可為其體積的815倍。4.4 膨潤土（蒙脫石）4.4.1 礦石性質(zhì)與礦物結(jié)構(gòu)第39頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六膨潤土的主要化學(xué)成分為SiO2、A12O3、H2O、FeO、Fe2O3、CaO、Na2O、K2O、TiO2等。根據(jù)膨潤土中所含的可交換陽離子的種類、含量和結(jié)晶化學(xué)性質(zhì)等，又將膨潤土分為鈣基膨潤土

15、、鈉基膨潤土等類型。 Na Ca1為鈉基膨潤土 Na Ca 1為鈣基膨潤土鈉基膨潤土膨脹性、陽離子交換容量、水中分散性好、黏性、潤滑性、熱穩(wěn)定性等更好。觸變性、熱濕拉強(qiáng)度和干壓強(qiáng)度也較好，所以鈉基膨潤土性能更好，利用價(jià)值更大。第40頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六性能：分散懸浮性、觸變性、流變性、吸附性、膨潤性、可塑性、黏結(jié)性、陽離子交換性等用途：可用作黏結(jié)劑、懸浮劑、觸變劑、增塑劑、增稠劑、潤滑劑、絮凝劑、穩(wěn)定劑、催化劑、凈化脫色劑、澄清劑、填充劑、吸附劑、化工載體等應(yīng)用領(lǐng)域：廣泛應(yīng)用于石油、冶金、化工、鑄造、建筑、塑料、橡膠、涂料、輕工、環(huán)保等。4.4.2 應(yīng)用領(lǐng)

16、域及技術(shù)指標(biāo)要求第41頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第42頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第43頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第44頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.4.3 加工技術(shù)目前，膨潤土的加工技術(shù)主要是提純改型活化改性(有機(jī)土制備)。交聯(lián)(制備柱撐蒙脫石) 復(fù)合第45頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六提純干式：濕式：第46頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六改型鈣基膨潤土鈉基膨潤土干法濕法加Na2CO3鋰基膨潤土制備：鈣基膨潤土+碳

17、酸鋰Li+置換Ca2+、Mg2+，鈣蒙脫石鋰蒙脫石 ZCa+2Li+ ZLi2+Ca2+Z-帶負(fù)電荷的硅酸鹽骨架第47頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六活化(制備活性白土) 為滿足食品、化工、環(huán)保、石油等應(yīng)用領(lǐng)域的要求，提高天然膨潤土吸附性能，必須對其進(jìn)行活化，經(jīng)活化后的膨潤土稱為活性白土，顏色為灰白、粉紅或白色?；罨a(chǎn)品種類有粉狀活性白土和粒狀活性白土等，原則生產(chǎn)工藝基本相同，一般分為以下幾道工序。 原料準(zhǔn)備、酸化（用H+交換鈣離子）、洗滌、過濾、干燥、磨粉。流程見圖4-4后半部分。 活性白土質(zhì)量指標(biāo)主要有活性度、脫色率或脫色力、游離酸、粒度、水分、機(jī)械夾雜物等。 活

18、性度反映了可交換H+和游離酸的量； 脫色率反應(yīng)了吸附作用的大小。第48頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六改性(制備有機(jī)膨潤土) 用有機(jī)銨置換蒙脫石中的陽離子：濕法、干法、凝膠法濕法：干法：凝膠法：第49頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六交聯(lián)(制備柱撐蒙脫石)機(jī)理：將大的有機(jī)或無機(jī)陽離子（鋯、鋁、鉻等）柱化劑或交聯(lián)劑引入蒙脫石層間，像柱子一樣撐開黏土的層結(jié)構(gòu)，并牢固地連在一起。特點(diǎn)：大孔徑、大比表面積、微孔量高、表面酸性強(qiáng)、耐熱性好等原料浸泡提純改型交聯(lián)洗滌干燥焙燒成品第50頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六復(fù)合以膨潤土為主

19、要原料與有機(jī)聚合物或聚合物單體反應(yīng)形成復(fù)合材料。防水毯和防水板聚合物/蒙脫土納米材料第51頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六伊利石(illite)是一種層狀硅酸鹽云母類黏土礦物，又稱之為水白云母， 含有結(jié)構(gòu)水和多量的吸附水， 化學(xué)式為KAl2(Al，Si)Si3O10(OH)2nH2O ，單斜晶系，多呈鱗片狀塊體，顏色為白色、灰白色、淺灰石、淺黃綠色；新鮮(礦石)硬度1，采出后多變?yōu)?52；油脂光澤，微半透明，貝殼狀斷口，密度為3，不具膨脹性及可塑性，耐熱程度不高，在500700失去化合水，750全脫水，伊利石品體結(jié)構(gòu)遭破壞。4.5 伊利石4.5.1 礦石性質(zhì)與礦物結(jié)構(gòu)

20、第52頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.5.2 應(yīng)用領(lǐng)域及技術(shù)指標(biāo)要求第53頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第54頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.5.3 加工技術(shù)目前，伊利石的選礦方法主要有人工揀選、浮選等。浮選除去黃鐵礦漂白除去褐鐵礦等染色礦物，提高白度。草酸、硫代硫酸鈉。與石英分離：粒度大小不同 。片狀，小于0.2mm第55頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六 滑石(telc) 屬層狀硅酸鹽，是一種含水硅酸鎂礦物。理論化學(xué)式為Mg3Si4Ol0(OH)2或者3MgO4SiO2H2O。其

21、理論化學(xué)組成為MgO31.68，SiO263.47, H2O 4.75。常見的伴生礦物有綠泥石、蛇紋石、菱鎂礦、透閃石、白云石等?；榘住⒕€綠色、微帶粉紅、淺灰色，含雜質(zhì)越多顏色越深。單斜晶系，礦石常呈片狀、纖維狀以及致密塊狀。珍珠光澤或油脂光澤，莫氏硬度1，密度為2.7g/cm3左右，滑石受熱時(shí)有明顯的熱效應(yīng)，在120200 時(shí)失去吸附水，600時(shí)失去部分結(jié)構(gòu)水，直到1050時(shí)結(jié)構(gòu)水全部脫出。4.6滑石4.6.1 礦石性質(zhì)與礦物結(jié)構(gòu)第56頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.6.2 應(yīng)用領(lǐng)域及技術(shù)指標(biāo)要求性能： 絕緣性、耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定性、潤滑性、吸油性、遮蓋力、

22、機(jī)械加工等用途： 造紙、塑料、橡膠、電纜、陶瓷、涂料、建材、醫(yī)藥、化妝品等第57頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.6.2 應(yīng)用領(lǐng)域及技術(shù)指標(biāo)要求第58頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六不同用途的性能指標(biāo)見P91-94第59頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.6.3 加工技術(shù) (1)選礦提純 1）浮選 由于滑石的天然可浮性好，烴類油捕收劑即可浮選。常用的捕收別是煤油，浮選油作起泡劑。1次粗選、1次掃選、2-4次精選即可2）手選 國內(nèi)大部分滑石礦山常用手選生產(chǎn)高級滑心塊。3）靜電選礦 在靜電場中滑石帶負(fù)電荷，菱鎂礦帶正電

23、荷，而磁鐵礦和磁流鐵礦均為良導(dǎo)體，因而在電場中很容易分開。第60頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4）磁選 滑石精礦除要求具有一定的細(xì)度外，還要具有一定的白度。用磁選除去含鐵礦物。采用濕式磁選可使滑石精礦含鐵量從4-5降到1以下。5）光電檢選 光電檢選是利用滑石和雜質(zhì)礦物表面光學(xué)性質(zhì)的不同而分選的方法。6）選擇性破碎和篩分第61頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六(2)細(xì)磨與超細(xì)磨: 干式第62頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六(3)表面改性：用作聚丙烯、尼龍等高聚物基復(fù)合材料的增強(qiáng)填料。增加親和性、提高分散狀態(tài)。常用改性劑

24、：表面活性劑、石蠟、鈦酸脂、鋯鋁酸鹽偶聯(lián)劑、硅烷偶聯(lián)劑、磷酸酯等改性工藝：干法 (4)煅燒：黑滑石資源。有機(jī)碳。鍛燒溫度一般為6001200，在此溫度范圍內(nèi)，溫度越高，煅燒后滑石的白度越高，煅燒白度最高可達(dá)90以上。第63頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六葉蠟石(Pyrophylite)是一種含水的鋁硅酸鹽，化學(xué)式為A12 Si4O10 (OH)2，其中A12O3的理論含量為28.3，SiO2為66.7，H2O 5.0。莫氏硬度1.25；密度2.65g/cm3；熔點(diǎn)1700；顏色呈白、灰白、淺綠、黃褐等；珍珠或油脂光澤；性韌、有滑膩感；條痕白色；不透明或半透明；結(jié)構(gòu)為片

25、狀、放射狀集合體。主要共生礦物是石英、高嶺石、水鋁石，其次是黃鐵礦、玉髓、蛋白石、絹云母、伊利石、明礬石、水云母、金紅石、紅柱石、藍(lán)晶石、剛玉、地開石等。4.7葉蠟石4.7.1 礦石性質(zhì)與礦物結(jié)構(gòu)第64頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六 商業(yè)上的葉蠟石與滑石、皂石沒有嚴(yán)格的界限，這是因?yàn)樗鼈冊谕庥^、性質(zhì)、結(jié)晶構(gòu)造上相似，又有大致相同的應(yīng)用領(lǐng)域所致；在化學(xué)組成上，葉蠟石和高嶺土族礦物很相似，都是含水的鋁硅酸鹽，但葉蠟石在水中無膨脹性和可塑性，吸水性差，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；而高嶺石族礦物吸水性強(qiáng)，具有膨脹性和可塑性。第65頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.

26、7.2 應(yīng)用領(lǐng)域及技術(shù)指標(biāo)要求用途：基本與滑石類似產(chǎn)品性能見P97第66頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.7.3 加工技術(shù)（1）選礦提純 1）破碎磨礦：選擇性破碎篩分可提高品位 2）手選（光電選）：光性和色澤較明顯 3）重選：密度差不大，實(shí)際是篩分分級 4）磁選：除鐵 5）浮選：浮出雜質(zhì)，雜質(zhì)種類不同，浮選工藝也不同 6）化學(xué)提純：漂白（2）超細(xì)粉碎：干法、濕法第67頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六（3）表面改性作用：提高葉臘石表面與橡膠、塑料的浸潤性和化學(xué)親和力第68頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第69頁，共1

27、67頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六（4）用于人工合成金剛石0.5-1MPa，1000-2000高溫合成葉臘石塊合金片碳片第70頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.8 云母云母（mica）是一種含鉀、鎂、鐵、鋰等元素的層狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物，是一種分布很廣的造巖礦物，包括白云母（KAl 2AlSi3O10OH2）、金云母、鋰云母、黑云母等。常見伴生礦物有黃鐵礦、石榴子石、電氣石、綠柱石、玉髓、長石、石英等理論上白云母可剝分為1.0nm、金云母的薄片性能：絕緣好、電阻大、抗電弧、耐電暈、薄片化等。用途：廣泛用于無線電、航空、電機(jī)、電器工業(yè)及現(xiàn)代尖端科學(xué)技術(shù)。云

28、母粉主要制造絕緣板材，還在塑料、染料、橡膠、電纜、電焊條等行業(yè)廣泛應(yīng)用。4.8.1 概述第71頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六云母云母片金云母云母粉第72頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六云母結(jié)構(gòu)中二維薄片之間靠分子力松散連接，層間距為1nm，薄片間較易剝分。一般可將其剝分成徑厚比大，片層極薄的薄片。目前先進(jìn)的層狀單元礦物粉碎剝磨技術(shù)，可剝成小于含50-100層的片體，片層厚度可小于100nm，獲得在一維方向上具有納米尺寸的天然二維納米薄膜材料。同時(shí)云母具有顯著的光吸收現(xiàn)象，從而屏蔽紫外光性能，另外還具有微波吸收特性以及催化性質(zhì)。大徑厚比的云母

29、片是制備功能性珠光顏料的前提。第73頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.8.2 云母的選礦技術(shù)片狀云母： 手選、摩擦選（斜板分選機(jī)）、形狀選（篩網(wǎng)形狀不同）碎云母： 浮選、風(fēng)選剝片細(xì)磨和超細(xì)磨表面改性：有機(jī)表面包覆、無機(jī)表面包覆第74頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六浮選技術(shù) 酸性介質(zhì)中（PH3.5）采用陽離子（胺類 ）捕收劑（預(yù)先脫泥、硫酸調(diào)漿） 堿性介質(zhì)中采用陰離子捕收劑（采用碳酸鈉和木質(zhì)磺酸鈣作調(diào)節(jié)劑，pH值8.0-10.5） 聯(lián)合浮選法(酸性陽離子和堿性陰離子法聯(lián)合)回收碎云母的有效方法浮選粒度上限20目,適于處理入選物料中含有礦泥第7

30、5頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六酸性陽離子回收云母工藝圖促使粘性礦泥的分散和去除20目圓筒篩獲得高質(zhì)量粗粒云母第76頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六堿性法回收云母工藝圖富集和廢棄大部分石英、褐鐵礦和重礦物第77頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六聯(lián)合法回收云母工藝圖第78頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六 石棉(asbestos)是一種可剝分為柔韌的細(xì)長纖維的硅酸鹽礦物的總稱。按其成分和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，通常分為蛇紋石石棉和角閃石石棉。 主要成分：SiO2，MgO等4.9 石棉4.9.1 礦石性質(zhì)與礦物

31、結(jié)構(gòu)第79頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第80頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.9.2 應(yīng)用領(lǐng)域及技術(shù)指標(biāo)要求性能：纖維狀、可紡性，隔熱、耐低溫、耐酸、耐堿、絕緣、防腐等 溫石棉用途：石棉紡織制品、制動制品、密封制品、建筑或水泥制品、保溫制品、瀝青制品和石棉增強(qiáng)塑料制品等。在機(jī)械、交通、化工、冶金、建筑、電力等工業(yè)被廣泛用作傳動、制動、密封、襯墊、耐熱、防火、保溫、防熱、絕緣、防腐及建筑材料、路面材料和填料等。在國防和航天工業(yè)中也有許多用途。藍(lán)石棉還可作過濾材料。鐵石棉多用作輕質(zhì)絕緣和建材。第81頁，共167頁，2022年，5月20日，1

32、點(diǎn)27分，星期六第82頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.9.3 加工技術(shù)（1）選礦-常用富集方法：篩分分選、風(fēng)力分選礦石準(zhǔn)備部分：破碎、篩分、干燥及預(yù)先富集等作業(yè)。 選別工藝流程：破碎揭棉，回收石棉粗精礦，粗精礦的除塵、除砂及纖維分級作業(yè)。第83頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六（2）表面改性 改性劑：硅烷偶聯(lián)劑（3）尾礦綜合利用 選礦比 26-28第84頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六 硅灰石(wollastonite)是一種鈣的偏硅酸鹽礦物化學(xué)分子式為CaSiO3，理論化學(xué)成分為CaO 48.3，SiO251.7

33、。其中的Ca常被Fe、Mg、Mn、Ti、Sr離子置換，形成類質(zhì)同象體。硅灰石有三種同質(zhì)多象變體：兩種低溫相變體，即三斜晶系硅灰石和單斜晶系硅灰石，一種高溫象變體，通稱假硅灰石。自然界常見的硅灰石主要是低溫三斜硅灰石。4.10 硅灰石4.10.1 礦石性質(zhì)與礦物結(jié)構(gòu)第85頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六 低溫三斜晶系硅灰石為鏈狀結(jié)構(gòu)，晶體常沿Y軸延伸成板狀、桿狀和針狀；集合體呈放射狀、纖維狀塊體，甚至微小的顆粒仍保持纖維狀的習(xí)性；3，硬度4.5-5，熔點(diǎn)1544溶于酸，加鹽酸煮沸可產(chǎn)生絮狀硅膠，熱膨脹小，燒失量低、有良好的助熔性。第86頁，共167頁，2022年，5月2

34、0日，1點(diǎn)27分，星期六4.10.2 應(yīng)用領(lǐng)域及技術(shù)指標(biāo)要求第87頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.10.3 加工技術(shù)（1）選礦人工揀選 磁選：硅灰石基本不顯示磁性浮選：氧化石蠟皂浮方解石；或胺類混浮硅灰石和其他硅酸鹽再用陽離子、陰離子除其他硅酸鹽雜質(zhì)磁浮聯(lián)合：主要去除鐵質(zhì)礦物和方解石、石英等（2）表面改性用于塑料、橡膠、尼龍等，增加與有機(jī)高聚物的相容性常用改性劑：硅烷、鈦酸酯、鋁酸酯、表面活性劑等第88頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六透輝石(diopsite)、透閃石(trcmolite)都是含鈣鎂鏈狀硅酸鹽礦物。4.11 透輝石與透閃石

35、4.11.1 礦石性質(zhì)與礦物結(jié)構(gòu)第89頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第90頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.11.2 應(yīng)用領(lǐng)域及技術(shù)指標(biāo)要求透輝石、透閃石具有低熔點(diǎn)、易于干燥、燒成溫度低及吸水率低等特點(diǎn)，還可以一次掛釉速燒成型，是一類節(jié)約能源、降低成本的新型陶瓷原料。透輝石和透閃石主要用于陶瓷、微晶玻璃及鑄石的生產(chǎn)。還用作塑料和橡膠的增強(qiáng)填料及油漆涂料的填料和顏料。目前為止，國家有關(guān)部門尚未制定統(tǒng)一的透輝石和透閃石產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。一般來說，白度較高、雜質(zhì)較少(尤其是Fe2O3含量低于1.5的透輝石和低于1.0的透閃石)產(chǎn)品利用價(jià)值較高，應(yīng)用

36、領(lǐng)域較廣。第91頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.11.3 加工技術(shù)粉碎：浮選：反浮選去除石英、方解石、黃鐵礦等。較少采用。 磁選：除鐵礦物第92頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.12 藍(lán)晶石類礦物 4.12.1 概述藍(lán)晶石類礦物包括紅柱石、藍(lán)晶石和硅線石，三者的化學(xué)成分均為Al2SiO5，屬于同質(zhì)多相變體。按礦物晶體化學(xué)分類，藍(lán)晶石和紅柱石屬于島狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物，而硅線石屬于鏈狀結(jié)構(gòu)的硅酸鹽礦物。第93頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六在三種礦物晶體中，Si全部為四配位，并以SiO4四面體形式存在。在兩個(gè)Al3+

37、中，一個(gè)均呈AlO6八面體的形式配位，而另一個(gè)Al3+在三種礦物中與氧的配位數(shù)不同：在紅柱石中呈五配位，形成AlO5多面體，在藍(lán)晶石中呈六配位，構(gòu)成AlO6八面體，而在硅線石中呈四配位，構(gòu)成AlO4四面體。在自然界中常見到硅線石與紅柱石共生，硅線石與藍(lán)晶石共生，少見到紅柱石與藍(lán)晶石共生，三種礦物共生的情況更為罕見，這與三種礦物與生成的物理化學(xué)條件有關(guān)。第94頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六應(yīng)用領(lǐng)域與技術(shù)指標(biāo)用途：耐火度高。該類礦物在冶金、建材、陶瓷及其他工業(yè)部門得到了廣泛應(yīng)用，除用于耐火材料外，如高鋁藍(lán)晶石水泥耐火度高達(dá)成1650C，還可以用來制備硅鋁合金和金屬纖維，

38、這些材料通常為制造汽車、宇宙飛船和雷達(dá)的特殊部件。主要生產(chǎn)國為美國、俄羅斯、印度、南非、加拿大、澳大利亞等，絕大多數(shù)廠家建有選礦廠。我國對藍(lán)晶石類礦物的選礦研究始于20世紀(jì)70年代末。第95頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.12.3 加工技術(shù) （1）選礦提純主干流程：磁選回收或除鐵；脫泥磨礦后脫除小于20-30微米的細(xì)泥；重選選出粗粒藍(lán)晶石，提高產(chǎn)品中粗粒比例；浮選選出細(xì)粒藍(lán)晶石。根據(jù)礦石性質(zhì)，有時(shí)需反浮選（浮雜質(zhì)）。藍(lán)晶石在酸性介質(zhì)中浮選時(shí)，最佳pH值為3.5-4.5(用硫酸和HF調(diào)節(jié))，捕收劑為石油磺酸鈉。在中性和堿性介質(zhì)中浮選時(shí)，最佳pH值為6-8(用碳酸鈉和

39、氫氧化鈉調(diào)節(jié))，捕收劑為脂肪酸及其皂類，如油酸、氧化石蠟皂等，抑制劑為水玻璃、乳酸或蟻酸等。第96頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六硅線石精礦除鐵試驗(yàn)1 酸浸除鐵 2 磁選除鐵 與酸浸除鐵相比，磁選除鐵具有明顯的優(yōu)越性。無污染、成本低、可以保證精礦產(chǎn)率等。第97頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六美藍(lán)晶石礦業(yè)公司東嶺選礦廠流程印度含云母的藍(lán)晶石石英巖選礦流程南非粗粒紅柱石選礦流程藍(lán)晶石類礦石選礦工藝流程實(shí)例第98頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六藍(lán)晶石選礦工藝流程實(shí)例第99頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，

40、星期六江蘇韓山藍(lán)晶石礦浮選工藝流程第100頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六雞西夕線石礦選礦工藝流程第101頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六硅線石生產(chǎn)莫來石及制品第102頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六蛭石(vermiculite)是一種層狀結(jié)構(gòu)的含鎂的水鋁硅酸鹽次生變質(zhì)礦物，外形似云母，通常為黑(金)云母經(jīng)熱液蝕變作用或風(fēng)化而成，因其受熱失水膨脹時(shí)呈撓曲狀，形態(tài)酷似水蛭，故稱蛭石。蛭石的化學(xué)式為(Mg，Ca)0.7(Mg，F(xiàn)e，A1)6.0(A1，Si)8.0(OH48H2O)。 33，熔點(diǎn)1320-1350，抗壓強(qiáng)

41、度100-150MPa。4.13 蛭石4.13.1 礦石性質(zhì)與礦物結(jié)構(gòu)第103頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六性能：蛭石具有隔熱、耐凍、抗菌、防火、吸水、吸音等特性，在800-1000下焙燒0.5-1min，體積可迅速增大815倍，最高達(dá)30倍。顏色變?yōu)榻瘘S或銀白色，變成一種質(zhì)地硫松的膨脹蛭石。主要用途：建材保溫、隔熱、吸音。其他用途見表4-58、4-594.13.2 應(yīng)用領(lǐng)域及技術(shù)指標(biāo)要求第104頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六表4-58第105頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六表4-59第106頁，共167頁，20

42、22年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.13.3 加工技術(shù)選礦 雜質(zhì)：輝石、方解石、金云母、黑云母、長石、石英、蛇紋石人工揀選：風(fēng)選：揚(yáng)場機(jī) 水選：粉碎焙燒河流漂?。ú画h(huán)保）浮選：第107頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六膨脹蛭石的生產(chǎn)預(yù)熱：烘干水分。煅燒：850-1000，立窯、管式窯、回轉(zhuǎn)窯冷卻：急冷請同學(xué)畫出工藝流程圖膨脹蛭石制品：水泥、水玻璃、瀝青、石棉、石灰等膨脹蛭石制品。第108頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六珍珠巖(perlite)是一種火山噴發(fā)的酸性熔巖經(jīng)急劇冷卻而成的玻璃質(zhì)巖石。 珍珠巖礦石呈黃白、肉紅、暗綠、灰、褐棕、黑灰

43、等色，以灰白-淺灰為主；斷口呈參差、貝殼、裂片狀，條痕白色，碎片及薄的邊緣部分透明或半透明；莫氏硬度5.5-7；密度cm3；耐火度1300-1380；折射率；膨脹倍數(shù)4-25倍。珍珠巖礦石的一般化學(xué)成分為SiO268-74，A12O311-14，F(xiàn)e2O30.5-3.6，CaO0.7-1.0，K2O 2-3，Na2O 4-5，MgO0.3左，H2O 2.3-6.4。4.14 珍珠巖類礦石4.14.1 礦石性質(zhì)與礦物結(jié)構(gòu)第109頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第110頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.14.2 應(yīng)用領(lǐng)域及技術(shù)指標(biāo)要求第111頁

44、，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第112頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.14.3 加工技術(shù)膨脹珍珠巖破碎 、篩分： 0.15-1mm預(yù)熱： 400-450焙燒： 1250-1300 包裝第113頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六膨脹珍珠巖制品1）水泥膨脹珍珠巖制品第114頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六2）水玻璃膨脹珍珠巖制品第115頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六3）瀝青膨脹珍珠巖制品？第116頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4）乳化瀝青

45、膨脹珍珠巖制品憎水處理就是將本來親水的物料處理為水難于附著的工藝技術(shù)，用于憎水處理的化學(xué)品一般是表面張力低的聚硅氧烷或氟碳類高分子聚合物 第117頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六5）珍珠巖助濾劑6）炸藥密度調(diào)節(jié)劑950250-300第118頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六沸石(zeolite)是沸石族礦物的總稱，是一種架狀含水的堿或堿土金屬鋁硅酸鹽礦物，主要有濁沸石、片沸石、輝沸石、毛沸石、絲光沸石、菱沸石、鈉沸石、鈣十字沸石、方沸石等。到目前為止，全世界發(fā)現(xiàn)天然沸石34種，中國已發(fā)現(xiàn)的天然沸石有斜發(fā)沸石、絲光沸石、堿菱沸石、鈣十字沸石等十多

46、種。大量應(yīng)用的是斜發(fā)沸石和絲光沸石。沸石的密度為3，莫氏硬度5-5.5，無色，有時(shí)為肉紅色和其他淺色. 4.15 沸石4.15.1 礦石性質(zhì)與礦物結(jié)構(gòu)第119頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六沸石的化學(xué)組成十分復(fù)雜，因種類不向有很大差異。例如，斜發(fā)沸石的化學(xué)式為： (Na,K,Ca)2-3 A13(Al,Si)2Si13O36 12H2O；沸石的結(jié)構(gòu)水和一般結(jié)構(gòu)水(OH)不同，由于其作為水分子存在，在特定溫度下加熱、脫水后結(jié)構(gòu)不破壞，原水分子的位置仍留有空隙，形成海綿一樣的晶格結(jié)構(gòu)，具有將水分子和氣體再吸人空隙的特性。沸石的獨(dú)特結(jié)構(gòu)佼其具有獨(dú)特的物化特性，主要有離子交換

47、性、吸附分離性、催化性、化學(xué)穩(wěn)定性、可逆的脫水性、電導(dǎo)性等。另外，沸石還有一種包膠氣體的特性，即溫度升高時(shí)沸石空腔變大而進(jìn)入分子冷卻時(shí)進(jìn)人的分子被截留，截留的組分以很高的密度長期保存，直到加熱釋放。第120頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.15.2 應(yīng)用領(lǐng)域及技術(shù)指標(biāo)要求第121頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.15.3 加工技術(shù)粉碎分級-選礦：很少進(jìn)行分選，難以分離。常粉碎后脫泥焙燒：500，急冷改型：改性劑常用酸（H型浮石）、Na鹽（Na型浮石），提高吸附性能第122頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六海泡石(s

48、epio1ite)是一種富鎂纖維狀硅酸鹽黏土礦物。根據(jù)其產(chǎn)出形態(tài)特征，大體可分為土狀海泡石(或稱之為海泡石黏土)和塊狀海泡石，常與凹凸棒石、蒙脫石、滑石等共生。海泡石屆斜方晶系或單斜晶系，顏色多變，一般呈淡白或灰白色，具絲絹光澤，有時(shí)呈蠟狀光澤；條痕呈白色不透明，觸感光滑且粘舌；莫氏硬度一般在2-2.5之間；體質(zhì)輕，密度為2.2g/cm3,收縮率低,可塑性好，溶于鹽酸。4.16 海泡石和凹凸棒石（自學(xué)）4.16.1 礦石性質(zhì)與礦物結(jié)構(gòu)第123頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六凹凸棒石(attapulite)，又名坡縷石，為單斜晶系，凹凸棒石黏土的顏色視雜質(zhì)的情況可呈現(xiàn)白

49、色、淺灰色、淺綠色或淺褐色。沉積成因的凹凸棒石一般為致密塊狀或土狀。熱液成因的凹凸俸石產(chǎn)于巖石的裂隙中，呈皮革狀外貌，質(zhì)地柔軟。凹凸棒石黏土在含水的情況下具有高的可塑性，在高溫和鹽水中穩(wěn)定性良好，密度小，一般為3，莫氏硬度23。第124頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六海泡石的礦物結(jié)構(gòu)與凹凸棒石大體相同，都屬鏈狀結(jié)構(gòu)的含水鋁鎂硅酸鹽礦物。在鏈狀結(jié)構(gòu)中也含有層狀結(jié)構(gòu)的小單元。第125頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六海泡石的單元層孔洞可加寬到0.38-0.98nm，最大音可達(dá)0.56-1.10nm，可容納更多的水分子(沸石水)，使海泡石具有比凹凸棒

50、石更優(yōu)越的物理、化學(xué)性能和工藝性能。海泡石比表面積和孔體積很大(理論總表面積可達(dá)900m2g，孔體積0.385m1g)，故有極強(qiáng)的吸附、脫色和分散等性能。在常溫常壓下，海泡石吸附的水比其本身質(zhì)量大2-3倍。 海泡石的熱穩(wěn)定性好，在400以下結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，400-800脫水為無水海泡石，800以上才開始轉(zhuǎn)化為頑火輝石和方英石；耐高溫性能可達(dá)15001700。第126頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.16.2 應(yīng)用領(lǐng)域及技術(shù)指標(biāo)要求第127頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第128頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.16.3

51、 加工技術(shù)選礦提純破碎分級、重選、離心、選擇性絮凝改性海泡石的擠壓加工、酸活化、煅燒表面改性第129頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六 鋯英石(zircon)為正硅酸鋯，分子式為ZrSiO4，是含鋯礦物中最常見的一種。自然界中純的鋯英石不多見，大多含有鉻或鐵、鋁、鈣等雜質(zhì)。鋯英石礦床分為脈礦和砂礦兩種類則。砂礦又可分為沖積砂礦、殘積砂礦和海濱砂礦，其中海濱砂礦具有工業(yè)價(jià)值。 海濱砂礦礦石砂顆粒均勻，呈渾圓狀，有用礦物大部分已單體解離。大部分重礦物為鋯英石、鈦鐵礦、獨(dú)居石、金紅石、錫石等，有時(shí)還有微量貴金屬。脈石礦物以石英、長石為主，其次是電氣石、綠簾石、角閃石、輝石和石

52、榴石等，粒度多數(shù)小于200目。4.17 鋯英石4.17.1 礦石性質(zhì)與礦物結(jié)構(gòu)第130頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第131頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.17.2 應(yīng)用領(lǐng)域及技術(shù)指標(biāo)要求性能：高熔點(diǎn)、耐酸堿、高硬度；用途：耐火材料、陶瓷、提取ZrO2第132頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.17.3 加工技術(shù)選礦提純超細(xì)粉碎：球磨。磨礦介質(zhì)-鵝卵石、氧化鋯球工藝：鋯英石精礦球磨離心分級絮凝濃縮噴霧干燥磁選主要除鈦鐵礦第133頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.18石榴子石 石榴石是

53、對一組物理性質(zhì)和結(jié)晶習(xí)性相同的石榴石族礦物統(tǒng)稱，是一種島狀結(jié)構(gòu)的鋁（鈣）硅酸鹽，分為氧化鋁系和氧化鈣兩大類。石榴石的化學(xué)成分變化較大，一般化學(xué)式為A 3 B 2 SiO43 ，其中A=Ca2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+等，B=Al3+、Fe3+、Cr3+等。產(chǎn)地不同，其化學(xué)組分差異很大。 石榴石一般呈大小不等的結(jié)晶顆粒，具有硬度適中（）、熔點(diǎn)高（1170C-1280C）、化學(xué)穩(wěn)定性好、無毒、惰性和角礫性等特點(diǎn)，密度為，折射率為，顏色不一，有紫紅、血紅、暗紅、褐紅、紅褐、鮮綠、黑色等，呈油脂光澤，一般不透明。4.18.1 石榴石的基本特征第134頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)2

54、7分，星期六成分SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOTiO2V2O3ZrO2含量37.7112.3211.6337.500.210.290.050.11某鈣鐵石榴石電子探針成分分析結(jié)果第135頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六主要用于噴砂、敷涂磨料、拋光或精磨、水過濾、水力射流切割、修建公路和機(jī)場跑道、裝飾建筑物外觀，以及用作中低檔寶石和精密儀器軸承等。在以上基礎(chǔ)上，又開發(fā)了一些新用途，如用作鉆井泥漿的加重劑。有利于巖屑懸浮，有利于帶出巖屑，從而提高鉆進(jìn)速度。1.2 石榴石的用途主要用途：研磨材料第136頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六 我

55、國石榴石資源豐富，除分布于變質(zhì)巖中之外，還廣泛分布于許多金屬礦的礦體和圍巖中。如鞍鋼弓長嶺鐵礦、大冶有色金屬公司銅礦等，這些金屬礦礦體中石榴石的平均含量均高于原生石榴石礦床的工業(yè)品位，是具有巨大利用潛力的伴生資源。 石榴石有弱磁性及密度大的特點(diǎn)，宜采用強(qiáng)磁選后重選獲得精礦。 我國生產(chǎn)石榴石的傳統(tǒng)流程:破碎、磨礦后經(jīng)人工多次淘洗及分級得到成品，由于沒有除脈石工藝及磁性設(shè)備，因此產(chǎn)品質(zhì)量很差。4.18.3 我國石榴石資源的特點(diǎn)及傳統(tǒng)選別工藝第137頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第138頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六第139頁，共167頁，20

56、22年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.18.4 石榴石礦物的選擇性磨碎現(xiàn)象及應(yīng)用級別/mm產(chǎn)率單體解離度石榴石含量+1.00.658590-1.0+0.80.468590-0.8+0.257.119592-0.25+0.17517.449585-0.175+0.07441.429570-75-0.07432.929565-70合計(jì)100.0094.8874.61第140頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六永平銅礦浮選尾礦礦物組成及相對含量 石榴子石主要為鈣鐵石榴子石，少數(shù)為鈣鋁石榴子石。尾礦中石榴子石大部分已單體解離，連生體主要與石英共生，少數(shù)與黃鐵礦共生。4.18.

57、5 永平銅礦浮選尾礦石榴石選礦工業(yè)實(shí)踐礦物名稱含量礦物名稱含量礦物名稱含量石英38赤褐鐵礦5.3云母6.8石榴子石31黃鐵礦2.0方解石2.3鈦鐵礦1.0透輝石5.4長石3.5白鎢礦0.1黃銅礦0.4第141頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六產(chǎn)品名稱產(chǎn)率品位回收率銅鎢粗精礦7.2139.509.89石榴子石中礦21.7566.2048.98尾礦71.0417.1041.33給礦100.0029.40100.00螺旋溜槽預(yù)選拋尾試驗(yàn)結(jié)果第142頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六磁選回收石榴子石試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)品名稱產(chǎn)率石榴石含量石榴石回收率強(qiáng)磁精礦45.

58、0796.3069.30強(qiáng)磁尾礦54.9335.0030.70給礦100.0062.60100.00第143頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六重選(搖床)回收石榴子石試驗(yàn)結(jié)果第144頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六產(chǎn)品回收方法CaOAl2O3SiO2Fe2O3CuSWO3石榴子石強(qiáng)磁26.313.1635.9028.790.060.020.05搖床27.012.8736.1328.940.130.760.04石榴子石精礦多元素分析結(jié)果第145頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.18.6 石榴石磁重聯(lián)合分選流程重 選磁

59、選重 選給 礦磨 礦 -200目72.4%磁選精礦重選精礦重選中礦重選尾礦磁重聯(lián)合流程第146頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六產(chǎn)物產(chǎn)率石榴石品位回收率磁選精礦3.845.020.25重選精礦55.7094.6068.92重選中礦20.1278.2420.59重選尾礦20.3338.5010.24磁重聯(lián)合流程回收石榴石試驗(yàn)結(jié)果第147頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六4.18.7 石榴石浮選回收 采用油酸、油酸皂、氧化石蠟皂及十二烷基磺酸鈉均可浮選石榴石。浮選石榴石時(shí)，考慮的主要問題是石榴石與方解石的分離，因?yàn)槎呖筛⌒韵嘟５?48頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六不同酸性水玻璃用量下石榴石的浮選指標(biāo)第149頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六不同浮選溫度下石榴石的浮選指標(biāo)捕收劑：油酸第150頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六小結(jié)：一粗三精且精一開路情況下的生產(chǎn)指標(biāo)精礦品位98.02%，回收率85.44%第151頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六內(nèi)蒙某石榴石礦的重磁重聯(lián)合分選流程4.18.8內(nèi)蒙石榴石回收工業(yè)實(shí)踐第152頁，共167頁，2022年，5月20日，1點(diǎn)27分，星期六產(chǎn)