硅藻土工业指标
-. 硅藻土 一、矿产名称硅藻土(diatonite) 二、矿床类型 硅藻土矿床属硅质岩石生物化学沉积成因, 是由硅藻类动物和其 它生物的硅质骨骼部分的堆积和随之改造而成。 我国硅藻土矿床大多形成于第三纪和第四纪, 且与玄武岩密切共 生。按形成条件,硅藻土矿床分为海相矿床和陆相湖泊沉积两种类 型(见表 1) ,我国绝大多数硅藻土矿属于后者。 表表 1 1 硅硅藻藻土土矿矿床床类类型型 类型矿床特征实例 海 相 沉 积硅藻土的堆积与粘土沉积物薄层互层,在中新世和上新世的海相地美国加利福尼亚州 矿床层中,这类矿床分布最广,矿层厚度可达300mm 硅藻土岩层均一,岩石具有块状构造,颜色较浅。大多形成于第三 中国 XX 长白、XX 陆 相 沉 积纪或第四纪,含较多的动植物化石,炭质碎屑、粉砂质粘土层等硅 嵊县、XX 等地的矿 矿床藻土共生。矿层层理发育,产状平缓,岩性、岩相变化不大,呈似 床 层状、层状产出。矿床的形成与玄武岩有密切共生的关系 罗姆波克矿床 根据矿石中 SiO 2 和粘土矿物含量,将矿石分为三类 1硅藻土(SiO 2 85% ) 2粘土质硅藻土(Si O 2 50%~85% ) 3硅藻粘土(Si O 2 70% 制触媒载体用(用于硫酸生产) 二氧化硅(SiO 2 )65% 三氧化二铁(Fe 2 O 3)65 60 (%) 60 15 19 3 5 1.05 0.8 0.9 2.38 1.50 2.2 9.4080 120 80 低于 10~15 10 3 5 430 320 380 266.30 19.912.610.942.508.401207380 0.81 0.81 1.09 1.09 杂质含 目%kg/m3 7.601505320 注:用于冶金、发电厂、石化、机车、造纸、玻璃、制糖、油漆、熔炉等的隔热材 料。 --.可修编- -. 七、综合利用工艺技术 硅藻土是生物成因的硅质沉积岩矿物,原矿中,往往拌生有大量 的有机质和粘土类矿物,而赋存于硅藻土孔隙内的杂质很难用常规 选矿方法除去,虽然酸浸法能提高硅藻土的品位,但由于硅藻土吸 附能力强,使得酸溶液中的某些杂质又会进入硅藻,加之酸洗成本 较高,又易造成严重的环境污染;通常硅藻土选矿加工流程为:原 矿—一段磨矿及干燥—二段磨矿及干燥—预分选—旋流器分离—粉 状产品。若需要进一步加工则送回转窑煅烧(加熔剂或不加熔剂) --磨矿冷却—分选分级—填料级或助滤剂级产品。 由于矿石品位不同及对硅藻土产品的要求不同, 分别采用干法或 湿法选矿,其原理和应用 X 围列于表 7。 很多领域都是利用硅藻土硅壳结构的多孔性,在加工时,必须注 意保护硅藻骨骸的结构及独特形状,认真选择适宜的破碎磨矿设备 及工艺条件,最大可能地保护硅藻结构完整,避免次生破碎。常用 的磨矿设备是气流粉碎机。 表表 7 7硅硅藻藻土土选选矿矿方方法法 选矿方法选矿原理 1. 1.利用硅藻土与脉石密度(比重)的差异 进行分选 空气分离器 干法2. 2.在一定的温度下加热干燥,除去其中的 高品位矿石 旋转式干燥机 有机物及易挥发物,以及大量的水分等,使 硅藻土得以富集 湿法根据硅藻土与脉石密度 (比重) 的差异进行分选 低品位矿石水力旋流器 应用对象主要设备 开发生产实例 我国目前还没有一个较完善的硅藻土选矿加工厂, 只有几个单位 从事了低品位硅藻土的选矿提纯研究,还未形成生产能力。 XX 西部某硅藻土矿选矿提纯 该矿为粘土硅藻土,质地较好,经确定,硅藻土主要是舟形藻, 其次是桅杆藻, 月形藻园筛藻等。 通过筛分分析, -25m 占 51.97%, SiO 的分布率为 63.05% ,品位为 86.60% ,比原土 SiO 284.56% 有较大2 --.可修编- -. 提高,故可采用预先筛分除去粗粒级的办法提高入选品位。原土的 理化性质列于表 8、9。 表表 8 8XXXX 西西部部某某硅硅藻藻土土矿矿的的原原土土化化学学分分析析 组分 含量,% 组分 含量,% SiO 2 84.56 Be 0.000 Al 2O3 3.77 Ba 0.001 Fe 2O3 0.56 Zr 0.000 CaO 0.46 Pb 0.000 MgO 0.49 Mn 0.000 Cr 0.001 Cu 0.000 TiO 2 0.20 表表 9 9XXXX 西西部部某某硅硅藻藻土土矿矿的的原原土土物物理理性性质质 松散密度,g/cm3比表面积,m2/g 0.413.43 孔径分布,Å 500~300 活性,mg/g显气孔率,% 150~253 液限,% 72.29 ≥65 自然堆积,度摩擦角(铁板) ,度摩擦角(水泥板) ,度 55~6045~4865~70 经磁选试验、磁—重分离试验,选择性絮凝—磁—重分离试验、 活化焙烧试验等。其结果分别列于表(10-13 ) 表表 1010XXXX 西西部部某某硅硅藻藻土土矿矿磁磁选选试试验验结结果果 品位,% 试验名称及最佳条件产品名称 SiO 2 磁场强度试验:最佳磁场强度H为 1440kA/m 聚磁介质试验:最佳聚磁介质 2 钢毛 给矿浓度试验:最佳给矿浓度 15% 冲洗水量试验:最佳冲洗水量 300ml/min # 回收率,% SiO 2 Fe 2O3 Fe 2O3 0.41 0.31 0.29 0.27 精土 精土 精土 精土 86.95 87.16 87.36 87.89 78.5738.57 86.3834.07 76.4831.17 75.4539.15 表表 1111XXXX 西西部部某某硅硅藻藻土土矿矿磁磁选选- -重重选选试试验验结结果果 胶管出口与最低点的距离精土品位,%精土中 Fe 2O3 含量,%回收率,% --.可修编- -. 0cm 30cm 85.61 88.72 0.35 0.25 73.16 72.19 表表 1212XXXX 西西部部某某硅硅藻藻土土矿矿选选择择性性絮絮凝凝----磁磁----重重选选试试验验结结果果 品位,% 试验条件产品名称 SiO 2 Fe 2O3 Al 2O3 CaOMgOSiO 2 Fe 2O3 Al 2O3 CaOMgO 原矿磁力搅拌擦磁重产物 61.82 1.368.521.051.4521.73 72.45 67.44 68.03 88.52 洗→聚凝(淀粉 硅藻精土 94.76 0.221.750.210.0878.47 27.55 32.56 31.97 11.48 50g/t, 浓度 10%) 给矿 →磁重选 84.93 0.563.770.460.49 100.00100.00100.00100.00100.00 回收率,% 表表 1313XXXX 西西部部某某硅硅藻藻土土矿矿活活化化焙焙烧烧试试验验结结果果 活化焙烧时间试验 焙烧时间 h(600C) 3 4 ~ 6 8 10 焙烧前焙烧后 活化焙烧温度试验 焙烧温度,C (6h) 300 500 600 700 800 900 1100 焙烧前焙烧后 SiO 2 含量,% SiO 2 含量,% 94.76 90.14 ~ 90.14 90.14 90.14 96.56 92.14 ~ 92.63 92.81 93.63