Cao lanh là một loại khoáng chất sét phổ biến trong tự nhiên. Nó là một khoáng chất hữu ích để sản xuất chất tạo màu trắng, do đó, độ trắng là một chỉ số quan trọng ảnh hưởng đến giá trị của cao lanh. Trong cao lanh có chứa sắt, chất hữu cơ, chất sẫm màu và các tạp chất khác. Những tạp chất này sẽ làm cho cao lanh có màu sắc khác nhau, ảnh hưởng đến độ trắng. Vì vậy, cao lanh cần phải được loại bỏ các tạp chất.
Các phương pháp tinh chế cao lanh phổ biến bao gồm tuyển trọng lực, tuyển từ, tuyển nổi, xử lý hóa học, v.v. Sau đây là các phương pháp tinh chế cao lanh phổ biến:
1. Tách bằng trọng lực
Phương pháp tuyển trọng lực chủ yếu sử dụng sự khác biệt về mật độ giữa khoáng chất tạp chất và cao lanh để loại bỏ các tạp chất có mật độ cao như chất hữu cơ nhẹ, thạch anh, fenspat và các nguyên tố chứa sắt, titan và mangan, nhằm giảm thiểu ảnh hưởng của tạp chất đến độ trắng. Máy ly tâm thường được sử dụng để loại bỏ các tạp chất có mật độ cao. Hệ thống thủy lực xoáy cũng có thể được sử dụng để hoàn thành việc rửa và sàng lọc cao lanh trong quá trình phân loại, không chỉ đạt được mục đích rửa và phân loại mà còn loại bỏ một số tạp chất, mang lại giá trị ứng dụng cao.
Tuy nhiên, rất khó để thu được sản phẩm cao lanh đạt tiêu chuẩn bằng phương pháp tái tuyển, và sản phẩm đạt tiêu chuẩn cuối cùng phải được thu प्राप्त bằng các phương pháp tuyển từ, tuyển nổi, nung và các phương pháp khác.
2. Tách từ
Hầu hết quặng cao lanh đều chứa một lượng nhỏ quặng sắt, thường là 0,5-3%, chủ yếu là magnetit, ilmenit, siderit, pyrit và các tạp chất tạo màu khác. Quá trình tách từ chủ yếu sử dụng sự khác biệt về từ tính giữa khoáng chất tạp và cao lanh để loại bỏ các tạp chất tạo màu này.
Đối với magnetit, ilmenit và các khoáng chất từ tính mạnh khác hoặc mạt sắt lẫn trong quá trình chế biến, phương pháp tách từ để tách cao lanh hiệu quả hơn. Đối với các khoáng chất từ tính yếu, có hai phương pháp chính: một là nung để tạo thành khoáng chất oxit sắt từ tính mạnh, sau đó tiến hành tách từ; cách khác là sử dụng phương pháp tách từ bằng từ trường có độ dốc cao. Vì tách từ không cần sử dụng hóa chất nên không gây ô nhiễm môi trường, do đó được sử dụng rộng rãi hơn trong quá trình chế biến khoáng sản phi kim loại. Phương pháp tách từ đã giải quyết hiệu quả vấn đề khai thác và sử dụng cao lanh cấp thấp, không có giá trị khai thác thương mại do hàm lượng quặng sắt cao.
Tuy nhiên, rất khó để thu được các sản phẩm cao lanh chất lượng cao chỉ bằng phương pháp tách từ tính, cần phải xử lý hóa học và các quy trình khác để giảm thêm hàm lượng sắt trong các sản phẩm cao lanh.
3. Tuyển nổi
Phương pháp tuyển nổi chủ yếu sử dụng sự khác biệt về tính chất vật lý và hóa học giữa các khoáng chất tạp chất và cao lanh để xử lý quặng cao lanh thô có nhiều tạp chất và độ trắng thấp, đồng thời loại bỏ các tạp chất chứa sắt, titan và cacbon, nhằm mục đích tận dụng toàn diện nguồn tài nguyên cao lanh cấp thấp.
Cao lanh là một loại khoáng sét điển hình. Các tạp chất như sắt và titan thường lẫn trong các hạt cao lanh, vì vậy quặng thô phải được nghiền đến độ mịn nhất định. Cao lanh thường được tuyển nổi bằng các phương pháp như tuyển nổi hạt siêu mịn, tuyển nổi hai lớp chất lỏng và tuyển nổi keo tụ chọn lọc, v.v.
Quá trình tuyển nổi có thể làm tăng độ trắng của cao lanh một cách hiệu quả, tuy nhiên nhược điểm là cần sử dụng hóa chất và chi phí cao, dễ gây ô nhiễm.
4. Xử lý hóa học
Phương pháp hòa tan hóa học: một số tạp chất trong cao lanh có thể được hòa tan chọn lọc bằng axit sulfuric, axit clohidric, axit nitric và các chất hòa tan khác để loại bỏ tạp chất. Phương pháp này có thể được sử dụng để loại bỏ hematit, limonit và siderit khỏi cao lanh chất lượng thấp.
Tẩy trắng bằng hóa chất: các tạp chất trong cao lanh có thể được oxy hóa thành các chất hòa tan thông qua quá trình tẩy trắng, sau đó có thể được rửa sạch và loại bỏ để cải thiện độ trắng của các sản phẩm cao lanh. Tuy nhiên, tẩy trắng bằng hóa chất tương đối tốn kém và thường được sử dụng trong cao lanh cô đặc, cần được tinh chế thêm sau khi khử tạp chất.
Tinh chế bằng nung: sự khác biệt về thành phần hóa học và khả năng phản ứng giữa tạp chất và cao lanh có thể được sử dụng để nung từ hóa, nung ở nhiệt độ cao hoặc nung clo hóa nhằm loại bỏ các tạp chất như sắt, cacbon và sunfua trong cao lanh. Phương pháp này có thể cải thiện khả năng phản ứng hóa học của sản phẩm nung, cải thiện đáng kể độ trắng của cao lanh và thu được các sản phẩm cao lanh chất lượng cao. Tuy nhiên, nhược điểm của tinh chế bằng nung là tiêu thụ năng lượng lớn và dễ gây ô nhiễm môi trường.
Việc sản xuất tinh quặng cao lanh chất lượng cao bằng một công nghệ duy nhất rất khó thực hiện. Do đó, trong sản xuất thực tế, chúng tôi khuyên bạn nên lựa chọn nhà sản xuất thiết bị chế biến khoáng sản đạt tiêu chuẩn. Tiến hành thử nghiệm chế biến khoáng sản và áp dụng nhiều công nghệ chế biến để nâng cao chất lượng cao lanh.
Thời gian đăng bài: 06/04/2020