長石礦,又稱長石、長英石,是一類主要由長石礦物組成的巖石。長石是屬于鈉、鈣、鉀鋁硅酸鹽礦物家族的成員,具有豐富的變種和種類。長石礦的選礦方法很多,實際生產中一般會采用多個方法聯合的選礦工藝,那么長石礦怎么選別?都有哪些方法、工藝和設備呢?這份長石礦選礦指南請您收藏好!
長石礦通常分為兩大主要種類:鈉長石和鉀長石。這兩者的化學成分有所不同,其中鈉長石主要包括斜長石和正長石,而鉀長石則包括微斜長石和鈉鉀長石。
一、長石礦的基本特征和用途
以下是對長石礦的一些基本特性和應用的簡要介紹:
成分和結構: 長石礦主要由硅酸鹽構成,其晶體結構呈三斜晶系。長石礦物的主要化學成分包括氧化硅(sio2)、氧化鋁(al2o3)、氧化鈉(na2o)、氧化鈣(cao)、氧化鉀(k2o)等。
顏色和透明度: 長石的顏色多樣,可以是白色、灰色、粉紅色、黃色等,透明度也有很大的變化,從透明到半透明和不透明都有。
硬度: 長石的硬度在莫氏硬度尺度上一般為6,屬于較硬的礦石。
產地: 長石礦廣泛分布于地殼中,常見的產地包括花崗巖、安山巖、輝綠巖等火成巖以及片麻巖等變質巖。
用途: 長石礦在建筑、陶瓷、玻璃制造等工業中有著重要的應用。鈉長石和鉀長石常被用于制作瓷磚、陶瓷、玻璃,而且它們在建筑業中也是常見的建筑材料。
總體而言,長石礦因其廣泛的分布和在工業中的多樣應用而具有重要的地質和經濟價值。
二、常見的長石礦選礦方法
1、物理選礦
重選法: 利用長石與伴生礦物之間的密度差異,通過水力選礦設備進行分離。這包括重介質分選、重力分選等方法。
磁選法: 長石中的一些變種對磁場的反應不同,可通過磁選設備進行分離,使磁性較強的部分與其他礦物分離。
2、化學選礦
浮選法: 長石可以通過浮選法進行提純。在浮選過程中,可以利用表面活性劑、膠體和調節劑等添加劑,使長石顆粒吸附氣泡,從而在浮選槽中形成泡沫,實現長石與其他礦物的分離。
酸法: 長石在一些酸性條件下可以溶解,而其他礦物則相對穩定。通過調節酸性條件,可以實現長石的選擇性溶解和分離。
3、水洗脫泥(分級)法
洗礦脫泥主要是去除粘土、細泥和云母等含鐵雜質,選別前先進行洗礦,不僅能降低長石礦中fe2o3含量,還可提高長石礦中鉀、鈉的含量。洗礦一般采用振動篩或洗礦槽,利用粘土、細泥、云母等粒度細小或沉降速度慢的特點,在水流作用下易與粗粒長石分開。
4、電選法
利用長石與伴生礦物在電場中的不同導電性進行分離,通過電選設備實現。
5、火法
針對某些特定類型的長石,可以通過高溫煅燒或其他火法處理,使其中的雜質被除去,從而提高純度。
在實際應用中,選礦方法的選擇取決于長石礦的礦石性質、伴生礦物的種類、市場需求以及經濟成本等因素。通常,綜合利用多種選礦方法,結合實際情況,以提高選礦效果和經濟效益。
6、手選法
手選是根據長石礦的外觀、顏色、結晶形狀等差別進行人工分選。該步驟能較好地去除斜長石、云母、石榴子石等雜質礦物。
7、色選法
色選是用氦氖紅色激光射向礦石,當顏色較淺且能放射回來時,再用機械傳動方法將礦石與脈石礦分離。
三、生產中常用的聯合選礦工藝
根據礦床類型及礦石性質的不同,各長石的選礦工藝流程也不盡相同。基于不同的礦山性質與選廠需求,鑫海礦裝會為每一長石選廠量身定制科學、合理的長石選礦工藝流程。常見工藝流程如下:
1、手選-破碎-磨礦-分級工藝流程
該種工藝流程一般適于選別偉晶巖中產出的優質長石。經開采后的長石礦可先通過人工揀選,選別除含精礦含量高的長石礦,其余礦物則送入破碎階段進行粗碎和細碎作業,然后進入磨礦分級作業中,采用棒磨機和螺旋分級機形成閉路。
2、破碎-磨礦-分級-浮選工藝流程
該種工藝流程多用于選別風化花崗巖中的長石礦物。其中浮選工藝中一種浮選是用于除鐵及除云母,另一種浮選是將石英與長石分離。
(1)長石浮選除鐵及云母方法:在弱堿性介質中,用碳酸鈉作調整劑、水玻璃作抑制劑、皂化油酸作捕收劑;在弱酸性介質中,用硫酸作調整劑、十二胺作捕收劑和起泡劑的浮選法去除和云母雜質。
(2)長石石英浮選分離方法:可分為氫氟酸法、無氟有酸法和無氟無酸法三種。其中氫氟酸法用氫氟酸或氟化物做長石的活化劑,在強酸性介質中,用胺類等陽離子捕收劑優先浮選出長石;無氟有酸法是在強酸性(ph值為2~3)的介質中,用胺和石油磺酸鹽作為陰陽離子混合捕收劑優先浮出長石;無氟無酸法則采用陰陽離子混合捕收劑來浮選分離石英。
3、破碎-磨礦-篩分-磁選工藝流程
該工藝流程一般適于選別細晶巖中的長石(含云母,有時含鐵),礦物先用破碎機進行粗碎及中碎,碎至-6mm的顆粒,再將送至球磨機研磨,磨至60~200目,然后送至滾筒篩進行篩分,篩分后礦物進入磁選機磁選,以去除云母及鐵雜質。
4、水洗-棒磨-重選-浮選工藝流程
該類工藝流程適于處理長石質砂類礦物,其工藝流程為:原礦經兩段開路破碎后,直接給入棒磨機與篩分機組成閉路磨礦系統,篩下物進入螺旋溜槽及搖床,去除金紅石等礦物,然后再通過永磁磁選機進一步除鐵,除鐵后產物利用浮選工藝去除綠泥石等雜質。
5、棒磨-磁選-浮選工藝流程
該工藝流程是將原礦經過兩段開路破碎后,進入棒磨機與振動篩組成閉路磨礦系統,篩下物通過高梯度磁選機除鐵,產物脫除細泥后先采用一粗二精的浮選回收云母,隨后采用無氟浮實現長石與石英分離。
四、長石礦選礦設備有哪些?
長石礦選礦常用的設備主要包括以下幾類:
1、破碎設備(顎式破碎機): 用于將原始長石礦石破碎成適當的顆粒大小,便于后續的選礦過程。
2、磨礦設備(球磨機或砂輪磨機): 將顎式破碎后的礦石進行進一步的磨細,以滿足選礦的要求。
3、分級設備(振動篩): 用于將磨礦后的礦石進行篩分,分離出不同粒度的顆粒,為后續的選礦工序提供合適的原料。
4、選別設備:
(1)重力選礦設備: 包括重介質分選設備、螺旋選礦機等,利用長石與伴生礦物的密度差異進行分離。
(2)磁選設備: 如磁選機,通過磁性差異實現長石與其他礦物的分離。
(3)浮選設備: 包括浮選機、攪拌槽等,利用表面性質的差異,通過氣泡將長石顆粒浮起,實現分離。
5、干燥設備(回轉干燥機): 用于將選礦后的產品進行干燥處理,提高產品的品位。
6、輸送設備(皮帶輸送機、斗式提升機等): 用于將原料、中間產品和成品在選礦生產線中進行輸送。
7、除塵設備(除塵器): 用于處理選礦過程中產生的粉塵,保障生產環境和操作人員的健康。
8、控制系統:plc(可編程邏輯控制器)等控制設備, 用于自動控制選礦生產線的運行,實現自動化生產。
這些設備的選擇和配置會根據礦石性質、選礦工藝流程、生產規模等因素而有所不同。在實際應用中,根據具體情況合理搭配和使用這些設備,以提高選礦效率和產品質量。
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