一种低、中品位硅藻土矿选矿方法技术

一种低、中品位硅藻土矿的选矿方法。采用四次机械擦、冲、振洗办法，把原矿中附着在硅藻体上的细泥杂质从硅藻体上分散，在矿浆中加分散剂保持细泥杂质悬浮不沉。采用浅沟、浅池沉砂和深池沉矿的重选方法获得精矿。本法分散效果好，适应低、中品位矿选别，不破坏硅藻体结构，设备成本低，动力消耗小，不污染环境。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】硅藻土矿是古代硅藻植物吸硅壳体的堆积矿物，是一种多孔性含水二氧化硅物质，原矿多与粘土、石英砂和其它杂物混生，其产品有数佰种工业用途。用于高等级硅藻土产品，如滤粉(助滤剂)、高等级填充剂、催化剂载体等要求其所含其它杂质数量有严格的限制。随着资源的消耗，可直接使用的高品位矿源已不能满足需求，因此，提供从低、中品位矿土(指主要成分二氧化硅低于80%、三氧化二铝高于9%、三氧化二铁高于2%)中经过选矿达到合乎品质的硅藻土精土的产品，已是当今市场迫切的要求。硅藻原矿中，大量粒度在2微米以下的细泥杂质附着在硅藻体身上。这些杂质主要是蒙托石、依利石、云母等。它们形成原矿中三氧化二铝、三氧化二铁和其它有害成分的过高含量。低、中品位硅藻土选矿的关键就是把这些微粒杂质从硅藻体上脱开分散，此工艺称为分散工艺。另外原矿中多数还含有粗颗粒的石英砂，其粒度和比重都比硅藻体大，很容易重力选除，因此不是选别的制约条件。现在所用的硅藻土选矿方法虽然很多，如化学选法、浮选法、干粉喷射选法和强磁选法等，但由于硅藻土原矿成分组成情况复杂，不同地区矿适应的选矿方法不尽相同，上述方法不具有通用性。而且有的方法选矿成本过高或对环境造成严重的污染，而不再采用。目前，更多研究转向用各种机械方法使矿浆中细泥和硅藻体充分分散，再利用矿浆中所含石英砂、硅藻体和细粒杂质的比量不同，进行重力选别。这是一种低成本、无污染的物理选矿方法。此法的关键工艺在于采用什么样的机械方法使细泥从硅藻体上充分分散脱离。至于让矿浆中已脱离硅藻的细泥不再重新附着，并使其在矿浆中悬浮不沉，达到进行重选分级的目的，则可用加入分散剂的方法达到。分散剂种类很多，通常使用廉价的偏硅酸钠为基料配制而成。美国专利U.S.P.3547260和U.S.P.3752500公开过在特定原矿条件的机械磨细，加分散剂分散和用离心机或自然沉降分级重选的硅藻土选别方法。以上两个专利的共同缺点均在于分散工艺处理简单，因而专利对原矿土品质有严格要求，故只对某些含杂质量较少的、分散较为容易的矿土有效。对品位低、杂质附力强和所含砂粒很细的硅藻土矿，单纯的磨细处理达不到充分分散的要求。本专利技术方法是采用螺旋运送挤碎、低浓度长时间擦洗、稀化和分石、高速细磨和高速振洗脱泥等机械处理，把含细泥杂质多且附着力强的原矿的细泥经擦、冲、振作用，使杂质从硅藻充分脱离的多段分散工艺。然后采用浅沟流动沉降粗砂，采用分隔浅池静止沉降细砂，采用分隔深池沉积精矿和溢流放走不沉泥浆的重选分级沉降法进行选别。本专利技术的目的是提供一种在硅藻土矿中充分散出细泥杂质后进行重力分级选别，达到选别低、中品位硅藻土矿，且不污染环境，成本低的物理选矿方法。现结合本专利技术的工艺流程图和设备原理图，详述本专利技术方法。附图说明图1为本专利技术的选矿工艺流程图。图2为螺旋运送挤碎机原理图。图3为擦洗机作用原理图。图4为擦洗机传动示意图。图5为稀化分石机作用原理图。图6为高速磨细机作用原理图。图7为高速振洗机作用原理图。图8为浅沟布置图。图9为分隔浅池布置图。图10为分隔深池布置图。图中1-螺旋运送挤碎机；2-擦洗机；3-稀化分石机；4-高速细磨机；5-高速振洗机；6-浅沟；7-分隔浅池；8-分隔深池；9-螺旋运送挤碎机电机-减速器组；10-螺旋轴；11-螺旋运送挤碎机筒体；12-挤出板；13-括料刀；14-螺旋运送挤碎机给水管；15-擦洗机电动机；16-擦洗机缸体；17-擦洗机带轮；18-擦洗机转轴；19-擦洗机叶片；20-擦洗机分散剂进入管；21-稀化分石机电动机；22-稀化分石机带轮；23-稀化分石机壳体；24-稀化分石机转轴；25-稀化分石机叶片；26-稀化分石机进料口；27-稀化分石机进水口；28-稀化分石机排浆口；29-排石口；30-稀化分石机分散剂进口管；31-高速细磨机电动机；32-动砂轮；33-静砂轮；34-拉回调整螺钉；35-推进调整螺纹；36-高速细磨机进料口；37-高速细磨机出料口；38-高速振洗机电动机；39-增速器；40-高速振洗机转轴；41-高速振洗机三叶式叶片；42-高速振洗机外壳；43-高速振洗机进料口；44-高速振洗机排料口；45-浅沟固定溢流挡板；46-浅沟可调挡板；47-分隔浅池进料阀门；48-分隔浅池出料阀门；49-深池进料阀门；50-深池放泥浆阀门。本专利技术的工艺流程共包括送挤工序、擦洗工序、稀化分石工序、细磨工序、高速振洗工序、浅沟沉降粗砂工序、分隔浅池沉降细砂工序和分隔深池沉降精矿工序。其工艺流程为一定粒度的原矿和适当的水投入螺旋运送挤碎机1，进筒时和挤出时进行两次挤碎后送至串联多缸擦洗机2，进行击细和较长时间擦洗，得到第一次擦洗分散。经擦洗的原矿成一种低浓度的糕状物，经尾缸排料口推入稀化分石机3。此时向该机内加水，将矿糕均匀混合，高速旋流矿浆间的互撞和对多边形的筒边的冲击作用又使硅藻受到第二次洗涤作用。同时高速旋转稀浆中的较大的石粒受离心力作用抛向机壁，落至机底倾斜面上，存贮待排。上升浆通过排浆口，把浆送至高速细磨机4，对尚未细化的颗粒进行全部细化，此时全部矿浆均要高速通过两磨盘的狭小间隙，高速流动和擦磨作用使硅藻得到第三次擦洗。然后矿浆送至高速振洗机5进行高速冲击振动洗涤。至此经过四次的洗矿作用，即可获得分散充分的矿浆。矿浆送至浅沟内，在较长的沟中流动，依靠挡板进行分级沉降粒砂。再把矿浆分别送至分隔浅池7中进行稍长时间的静沉细砂。最后把已沉完砂的矿浆送至分隔深池8中长时间的静沉精矿。剩下的不沉物为细泥，与水一道放出后即可收集精矿。现就上述各工序进行说明。1.送挤工序设备为螺旋运送挤碎机1，是一台适合于硅藻土特性的改型型螺旋运输挤出机。由螺旋运送挤碎机电机-减速器组9带动其螺旋轴10旋转，原矿由该机筒体11上的给矿口自由落下给矿，落入部分受螺旋轴螺旋推动前进并可在进入筒体时进行一次挤碎。矿被推至出口挤出板12后，从板上的多个小孔挤出时再次受到破碎。被挤出的原矿受到板外随轴旋转的括料刀13括碎落下。水从螺旋运送挤碎机给水管14加进。为达到工艺的要求，该机与一螺旋运输机不同点是①采用的螺距较小，目的是控制运送原矿粒度，便于挤出和吸水破碎；②其挤出板开口的大小由原矿中所含的碎石最大直径而定，达到只挤碎矿块而不挤碎石块的目的；③在挤出板的外端设有随轴旋转的括料刀，将挤出的矿物迅速括碎落下。使用参数螺旋运送挤碎机输送原矿加水后浓度应控制在32%至35%之间；轴转速控制在80至100转/分之间；运送长度在2米之内时，每处理干矿0.14吨/时功率设置为一千瓦。总功率数和采用的螺旋直径由产量计算决定。2.擦洗工序设备是多缸型擦洗机2，该机可采用市售洗砂擦洗机，对其进口部分(接螺旋运送挤碎机)、通道尺寸、出口尺寸和叶片进行改造后使用。由于对硅藻原矿擦洗与对砂的擦洗有许多结构上和应用特点上的差异，改造工作量很大，因此根据应用特点自行设计和制造更为可靠。擦洗机缸体16数量应为偶数，从进矿起排序1、2、3、4…，分奇数缸和偶数缸。擦洗机电动机15带动该机带轮16和装有多片成螺旋状布置的叶片19的擦洗机转轴18旋转。在奇数缸内，叶片倾角与轴旋转造成矿糕向下运动，在偶数缸内叶片倾角与轴旋转造成矿糕向上运动。为加强矿糕在缸内擦洗作用，缸体壁采用多边形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低、中品位硅藻土矿选矿方法，采用机械方法分散原矿中硅藻体上附着的杂质后，用重力沉降方法获得精矿，其特征是由螺旋运送挤碎机运送原矿，运送中进行两次挤碎，并向机中加水，送至擦洗机，进行擦洗，第一次从硅藻体上分散杂质，再进入稀化分石机加水稀化和分开大颗粒碎石，并在机中受冲击作用获得第二次硅藻体上的杂质分散，再送入高速细磨机磨细未细化颗粒，并在机中受到擦磨而进行第三次硅藻体上的杂质分散，再送入高速振洗机中强力振洗硅藻，使硅藻体得到第四次杂质分散后，送入浅沟连续流动分级沉去粗砂，再送入分隔浅池沉去细砂，最后送入深池沉降精矿。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：王希其，王庆辉，
申请(专利权)人：王希其，王庆辉，
类型：发明
国别省市：53[中国|云南]