铁不仅是氧化铁,还有机械铁等。要去铁其实是要去除石英矿和钾钠长石重含铁元素,含铁元素的杂质矿物一般有:针铁矿、赤铁矿、褐铁矿、钛铁矿、磁黄铁矿、电气石、角闪石、黑云母等。它们可以使用PTMS筒式磁选机进行除铁。石英矿和钾钠长石除铁方法,可以分为化学除铁方法、物理除铁方法和生物除铁方法。钾钠长石一般与云母、石英、方解石以及含铁矿物共生。一般情况下长石矿物中的铁主要赋存在云母、赤褐铁矿、黄铁矿和含铁碱金属硅酸盐矿物中(如石榴子石、电气石和角闪石)。浮选是去除长石中有害杂质的有效方法之一。长石可用油酸类捕收剂浮选。铝盐在酸性介质中抑制长石,而在弱碱性介质中活化长石。胺类也是长石的捕收剂,选别效果良好,但要注意矿浆pH的调整和矿泥的脱出。
目前,陶瓷用钾钠长石粉的市场价约为500元/吨,原石价格约为150元/吨,一个日产600吨的小型钾钠长石加工厂,所需选矿设备(含PTMS magnetic separator)约120万,除去生产成本,可年获利近千万。那么,钾钠长石如何提纯呢?浮选法主要是用来分离石英砂中的长石 ,但也可以用来除去石英砂中的云母等粘土矿物以及次生铁。最典型的工艺流程是以氢氟酸为活化剂 ,在强酸性条件下(pH2~3)采用胺类阳离子捕收剂进行浮选。钾钠长石中主要矿物, 是反磁性物质 ,在磁场中不能被磁化。而钾钠长石中含铁的杂质矿物:赤铁矿、褐铁矿、磁铁矿、针铁矿等,大部分都是磁性物质在磁场中可以被磁化。在磁选工艺上就是利用这一性质上的差异 ,通过PTMS筒式磁选机除去钾钠长石中的这些含铁杂质矿物。
超声波PTMS筒式磁选机是一种依靠媒质来传播的高频率 (频率大于 20000Hz)声波,它具有机械能,在传播的过程中会与媒质发生相互作用,产生机械效应、热效应及空穴效应。当超声波在水 (或溶液 )中发出时 ,会产生许多压缩 、膨胀区域 ,导致了无数微气泡(空化泡 )的形成和破裂 ,这种情况被称为空化现象 。在空化过程中,液体内部压强发生突变 ,从而伴有冲击波,其压力可达几千至几万个大气压。在这种冲击波的作用下, 粘附在颗粒表面的含铁杂质便从颗粒表面脱落下来进入液相 ,从而达到除铁的目的。超声波主要是除去颗粒表面的次生铁薄膜(即“薄膜铁 ”)。铁质薄膜结合牢固, 在选矿中使用的机械擦洗方法不能使其分离出来。用超声波技术处理含 “薄膜铁 ”的天然硅砂具有时间短效率高的特点。
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