[Huate минераль эшкәртү энциклопедиясе] Каолин серләрен ачу: туфрактан югары технологияле материалларга гаҗәеп трансформация

[Huate минераль эшкәртү энциклопедиясе] Каолин серләрен ачу: туфрактан югары технологияле материалларга гаҗәеп трансформация

Каолин металл булмаган минерал, нигездә составындагы балчык һәм балчык токым төреКаолинит балчык минераллары. Ак һәм нечкә булганлыктан, ул шулай ук ​​доломит туфрак дип тә атала. Ул Цзянси провинциясенең Цзиндэчжэнь шәһәренең Гаолин авылы исеме белән аталган. Аның саф каолины ак, нечкә, йомшак һәм туфраксыман, пластиклык һәм утка чыдамлык кебек яхшы физик һәм химик үзлекләргә ия. Аның минераль составы, нигездә, каолинит, галлойзит, гидрослюда, иллит, монтмориллонит, кварц, дала шпаты һәм башка минераллардан тора.

Каолин - табигатьтә киң таралган һәм бик мөһим балчык минералы. Ул селте һәм селте җир металлары булмаган кислоталы мохиттәге магматик һәм метаморфик тау токымнарында дала шпаты яки башка силикат минералларының җилләнүе нәтиҗәсендә барлыкка килә.

01 Классификация

Туфрак классификациясе

Табигатьтә Каолин составындагы минераллар, нигездә, балчык минералларына һәм балчык булмаган минералларга бүленә. Алар арасында балчык минералларына, нигездә, Каолинит минераллары һәм аз күләмдә Монтмориллонит, слюда һәм Хлорит керә; балчык булмаган минералларга, нигездә, дала шпаты, кварц һәм гидратланган минераллар, шулай ук ​​гематит һәм розит кебек кайбер тимер минераллары, тимер мәгъдәне, лимонит һ.б., рутил кебек титан минераллары һәм үсемлек җепселләре кебек органик матдәләр һ.б. керә. Каолинның үзенчәлекләрен нигездә балчык минераллары билгели.

Сәбәп классификациясе

Каолин ятмаларының килеп чыгышына һәм минераллашу геологиясендәге аермаларга, географик шартларга, ятмаларның масштабына, руда җыелмасы морфологиясенә һәм барлыкка килү үзенчәлекләренә, төрле минераллашу процессларында чагылган руда материалы компонентларына нигезләнеп, "Каолин шахтасының геологик разведка кодексы"нда Кытайның каолин ятмалары өч төргә һәм алты төргә бүленә дип билгеләнә.

Һава торышы төре:Ул шулай ук ​​җилгәрү калдыклары төренә һәм җилгәрү белән селтеләү төренә бүленә.

Гидротермаль үзгәреш төре:Ул шулай ук ​​гидротермаль үзгәреш төренә һәм заманча кайнар чишмә үзгәреш төренә бүленә.

Чөкмә төре:Күмерле катламнарда ул утырма һәм утырма-эфир төрләренә, шулай ук ​​каолинит балчыкташ төренә бүленә.

Сәнәгать төре

Каолин ятмаларының барлыкка килүенә нигезләнеп, "Каолин шахтасының геологик тикшеренү спецификацияләре"ндә Кытайның каолин ятмалары минераллашу геологиясендәге аермаларга, географик шартларга, ятма масштабына, руда матдәләренең морфологиясенә һәм барлыкка килү үзенчәлекләренә, шулай ук ​​төрле минераллашу процессларында чагылган руда материалы компонентларына карап өч төргә һәм алты төргә бүленә. Аларның текстурасы, пластиклыгы һәм комның масса өлешенә карап, алар өч төргә бүленә:

КатыКаолин: каты һәм пластик түгел, вакланганнан һәм тартылганнан соң пластикка әйләнә.

ЙомшакКаолин:йомшак, югары пластиклы, комлы масса өлеше <50%.

СэндиКаолин:йомшак текстура, зәгыйфь пластиклык, комның масса өлеше > 50%.

02 Чыгышы

Кытайның каолин минераль ресурслары дөньяда беренче урында тора, 267 расланган минераль чыганак һәм расланган запаслары 2,91 миллиард тонна тәшкил итә. Алар арасында: минем илемнең күмер булмаган төзелеш каолин ресурслары дөньяда бишенче урында тора. Расланган запаслары 1,468 миллиард тонна тәшкил итә, нигездә Гуандун, Шэньси, Фуцзянь, Цзянси, Хунань һәм Цзянсу провинцияләрендә тупланган, бу илнең гомуми запасларының 84,55% ын тәшкил итә; Кытайның күмерле төзелеш каолины (каолинит) запаслары дөньяда беренче урында тора, расланган запаслары 1,442 миллиард тонна тәшкил итә, нигездә Датун, Хуэйрэнь, Шуочжоу, Шаньси, Җунгар, Вуда, Эчке Монголия, Хуайбэй, Аньхой, Ханьчэн, Шэньси һ.б. районнарында таралган, алар арасында Эчке Монголиядәге Җунгар күмер чыганагы иң күп ресурсларга ия.

Кытайда биш зур каолин чыганагы бар:

(1) Хунань провинциясенең Хэньян округындагы Цзепай шәһәре минераль ресурсларга бай. Каолин, нефелин, дала шпаты һәм кварц запаслары 200 миллион тоннага җитә, һәм 40ка якын тау һәм минераль эшкәртү компаниясе бар. Дапайлинг тау өлкәсендә (нигездә, каолин шахталары) 80 миллион тонналык бер шахта запаслары бар, бу Азиядә беренче урында тора. Шәһәрнең еллык тау җитештерү күләме 500 000 тоннадан артык, бу ил буенча йөзләгән керамика заводларын тәэмин итә.

(2) Маомин районында каолин. Маомин бассейнындагы каолин минералы - элювиаль катламнарда үскән утырма токым. Аның кварц һәм башка ком күләме 50% тан артык, шуңа күрә ул комлы каолин минералы дип атала. Чыгышы ягыннан, Маомин каолины өч этаптан - ташу һәм үз-үзен тарту - һәм аннары җимерелүдән узган. Каолин тулысынча җимерелгән, һәм пластиналар, нигездә, вак кисәкчәләр зурлыгындагы монолит формада. Нигездә, кәгазь ясау өчен каплау материалы буларак кулланыла.

(3) Лонгьянь каолины - җилгә очрый торган каолин калдыклары. Тимер күләме 0,3% тан кимрәк булганлыктан, титан 0,02% тан кимрәк, һәм ул билгеле бер күләмдә түбән температуралы эреткеч элемент (Li2O) үз эченә алганлыктан, ул электр фарфоры, югары сыйфатлы көндәлек куллану һәм сәнгать фарфоры өчен идеаль чимал булып тора.

(4) Сучжоу Яншань Каолины, бу чыганак гидротермаль үзгәреш Каолины.Сучжоу Яншань балчыгы саф текстурасы белән каолинитның теоретик составына бик якын. Al2O3 күләме якынча 39,0% ка кадәр җитә, ак төстә һәм вак кисәкчәләр белән. Нигездә, катализатор ташучылар һәм химик чимал буларак кулланыла.

(5) Хепу Каолин. Бу - җилдән зыян күргән каолин калдыклары. Нигездә, төзелеш керамикасы өчен чимал буларак кулланыла.

(6) Төньяк күмер сериясе Каолин. Бу утырма каолинит, нигездә, минем илемнең күмер чыганаклары булган районнарында таралган һәм төзелештә, каплауларда, буяуларда һәм кәгазь ясауда - күмер нигезендәге туфракта кулланылырга мөмкин.

Югарыда телгә алынган алты төп җитештерү өлкәсе Кытай җитештерүенең 80% тан артыгын тәшкил итә, һәм шулай ук ​​ресурслар төрләре буенча да төп вәкилләр булып тора.

03Use

Каолин киң кулланылышка ия, нигездә, пластиклыгы, адгезиясе, билгеле бер коры ныклыгы, бышырту үзлекләре һәм яндырганнан соң аклыгы аркасында, аны керамика җитештерү өчен төп чимал итә; ул ак, йомшак, югары дәрәҗәдә тарала, адсорбцияләнә. Аның химик үзлекләре һәм химик очраклылык кебек искиткеч процесс үзенчәлекләре аны кәгазь сәнәгатендә киң кулланырга мөмкинлек бирә. Моннан тыш, каолин шулай ук ​​каучук, пластмасса, рефракторлар һәм нефть эшкәртү кебек сәнәгать тармакларында, шулай ук ​​авыл хуҗалыгында һәм милли оборонада алдынгы технологияләрдә киң кулланыла. Нигездә, керамика сәнәгатендә, каплауларда, рефрактор материалларда, кәгазь ясауда, буяуда, каучукта, югары сыйфатлы фарфорда, чыбыкларда һәм кабельләрдә, сәнәгать пластмассаларында, химия сәнәгате тутыргычларында, буяуларда, азык-төлек, косметика, дарулар һ.б. кулланыла, буяулар һәм каплауларда литопонны һәм титанның бер өлешен алыштыра. Ак порошок һәм башка кыйммәтле материалларда.

04 Эшкәртү технологиясе

Каолинда балчык булмаган минералларны һәм кварц, дала шпаты, слюда, тимер минераллары, титан минераллары һ.б. кебек органик матдәләрне аеру һәм төрле сәнәгать өлкәләре ихтыяҗларын канәгатьләндерә алырлык каолин продуктларын җитештерү өчен, каолиннан гравитация аеру, флотация, магнит аеру һ.б. ысулларын кулланудан тыш, кайвакыт каолинны эшкәртү өчен химик агарту, ультра нечкә кабырчыклау, кальцинацияләү һәм өслекне модификацияләү кебек тирән эшкәртү ысулларын да кулланырга туры килә.

(1) Гидравлик классификация

Гидравлик классификациягә спираль классификация (+1 мм эре комны аеру), седиментация резервуарлары классификациясе (+0,053 мм вак комны аеру), гидроциклон классификациясе (-0,053 мм вак комны аеру), үзәктән тайпылыш классификаторы яки кечкенә диаметрлы гидроциклон классификациясе (0,002-0,010 мм ультра вак кисәкчәләр классификациясе өчен) керә.

(2) Югары градиентлы магнит аерылуы

Каолиннан Fe2O3 һәм TiO2 ны аеру һәм кәгазь каплаулар һәм югары сыйфатлы керамик чимал җитештерү өчен магнит концентраторы чаралары ярдәмендә 1600 кА/м дан артык магнит кыры көче барлыкка килә.

(3) Сайлап флокуляция

Флокулянтлар өстәп, вак бөртекле кварц, пирит, алунит һ.б. кебек катнашмалар сайлап аерып, пычак белән капланган каолин җитештерелә. Еш кулланыла торган флокулянтларга натрий гексаметафосфаты, аммоний полиакриламиды, су пыяласы һ.б. керә.

(4) Химик агарту

Каолиндагы лимонит һәм гематиттагы югары валентлы тимерне эри торган тимергә кадәр киметү өчен страховка порошогы кебек агартучы матдәләр өстәлә, яисә Каолинның аклыгын яхшырту өчен пирит һәм буяу катнашмаларын оксидлаштыру өчен оксидантлар өстәлә.

(5) Пилинг

Кабыклау машинасында вак уртача шарларны болгату ярдәмендә ваклау эффекты барлыкка килә, шуның белән каолин агрегаты кисәкчәләре юка кристалларга аерыла, шуның белән кисәкчәләр зурлыгы 2 мкм дан кимрәк һәм составы 90% тан артык булган пычак белән капланган каолин барлыкка килә.

(6) Кальцийлаштыру

800-1000℃ температурада кыздырганда, каолин суын югалта, фаза трансформациясе була һәм кайбер катнашмалар очып китә, ​​бу каолинның аклыгын һәм изоляциясен яхшырта һәм кабельләр, резина һәм пластик тутыргычлар җитештерү өчен кулланыла. Күмер нигезендәге (каты) каолинны эшкәртү өчен кирәкле ысул - кыздыру.

(7) Өслекне үзгәртү

Каолин балчыгы пластик каучукка өстәлгән каолин балчыгы күләмен арттыру өчен тоташтыргыч матдә һ.б. белән каплана, һәм каучук пластиклар өчен каолин балчыгын тутыргычларны эшкәртү өчен кулланыла.

Шулар арасында магнит аеру - минералларны эшкәртү өлкәсендә киң кулланыла торган физик минералларны аеру ысулы. Аның төп принцибы - минералларның үзләренең магнит аермаларын кулланып аеруга ирешү. Минералларның магнитлаштырылган үзлекләренә карап, төрле минералларның ихтыяҗларын канәгатьләндерү өчен магнит аеруны көчле магнит аеру, көчсез магнит аеру, кире магнит аеру һәм югары градиентлы магнит аеруга бүлергә мөмкин. Минерал эшкәртү җиһазларына, нигездә, пластиналы магнит аергычлар, вертикаль боҗралы югары градиентлы магнит аергычлар, электромагнит шламлы югары градиентлы магнит аергычлар, түбән температуралы артык үткәрүчән магнит аергычлар һ.б. керә.

05 Минерал эшкәртү өчен куллану очраклары

1 нче процесс: Мисал итеп, чит ил каолин балчыгын алсак, бу үрнәктәге төп катнашмалар арасында тимер оксиды, титан оксиды һәм тимер силикаты бар. Чимал рудада Fe2O3 һәм TiO2 катнашмалары 0,89% һәм 0,17% тәшкил итә, ә аклыгы 67,29% ка җитә.

Бу катнашмаларны нәтиҗәле рәвештә бетерү өчен, без түбәндәге сынау планын билгеләдек: башта чимал руданы электромагнит шламлы магнит сепараторы аша үткәреп, ике магнит аеру процессын үткәрәбез: тупас аеру һәм вак сайлау, башта катнашмаларның күпчелеген бетерү өчен. Аннары алынган концентрат өстәмә үткәрүчән магнит сепараторы аша чистартыла, бу катнашма күләмен тагын да киметә һәм каолин сыйфатын яхшырта.

Сынау агымы схемасы

Сынау нәтиҗәләреннән күренгәнчә, чимал руданы электромагнит суспензия + электромагнит суспензия + үтә үткәрүчән магнит аеру ярдәмендә аерып, Fe2O3 0,35% һәм аклыгы 87,52% булган каолин концентраты продуктын алырга мөмкин.

2 нче процесс:Чимал руда 5T артык үткәрүчән магнит аеру процессын уза. Сынау процессы 2 нче рәсемдә, ә сынау нәтиҗәләре 2 нче таблицада күрсәтелгән.

2 нче РӘСЕМ. Байытуның эксперименталь агымы

Чимал руда Fe2O3 0,40%, Al2O3 22,92%, SiO2 68,78%, TiO2 0,10%, CaO 1,90%, аклыгы 86,97% һәм чыгышы 90,90% булган каолин концентраты продуктын алу өчен 5T артык үткәрүчән магнит сепарациясенә дучар ителде.

Күп функцияле сәнәгать чималы буларак, каолинның киң куллану перспективалары бар. Фән һәм техниканың даими үсеше һәм сәнәгатьнең тотрыклы үсеше белән каолин күбрәк өлкәләрдә мөһим роль уйнаячак. Киләчәктә без тирәнтенрәк тикшеренүләр һәм технологик инновацияләр аша каолинның куллану даирәсен тагын да киңәйтергә, нәтиҗәлерәк һәм тотрыклырак куллануга ирешергә һәм кешелек җәмгыяте үсешенә зуррак өлеш кертергә өметләнәбез. Шул ук вакытта, без каолинны чыгару һәм эшкәртү вакытында килеп чыгарга мөмкин булган экологик проблемаларга да игътибар итәргә һәм каолин ресурсларын рациональ үзләштерүнең экологик мохитне саклау белән координацияләнүен тәэмин итү өчен актив чаралар күрергә тиешбез.