水洗高嶺土是軟質(zhì)或砂質(zhì)高嶺土在水中分散，除去其伴生的砂質(zhì)礦物后所得的產(chǎn)物，白度是評(píng)價(jià)其產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)，尤其是現(xiàn)代工業(yè)對(duì)高嶺土的白度有著極為嚴(yán)格的要求。
例如：造紙工業(yè)對(duì)銅版紙用涂布級(jí)高嶺土，要求其白度不低于85%；陶瓷工業(yè)要求高嶺土的白度80%~85%。但目前我國(guó)國(guó)內(nèi)的高嶺土產(chǎn)品多數(shù)為低檔產(chǎn)品，且80%還只能應(yīng)用于陶瓷行業(yè)，優(yōu)質(zhì)高檔的高嶺土產(chǎn)品無(wú)論品質(zhì)還是數(shù)量都遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的要求。
影響水洗高嶺土產(chǎn)品白度的主要因素可從4個(gè)方面進(jìn)行分析，主要包括礦石來(lái)源、選礦方法、產(chǎn)品顆粒度以及含水量等。
（1）礦石來(lái)源
不同的產(chǎn)地或礦區(qū)的水洗高嶺土原礦，其雜質(zhì)含量不同，相應(yīng)的白度也會(huì)有所不同。鈦、鐵化合物是影響高嶺土白度的主要雜質(zhì)，當(dāng)兩者含量之和大于1%時(shí)，一般其白度值均小于85%。
研究表明：鐵在高嶺土中的存在形態(tài)主要有以下幾種：褐鐵礦、赤鐵礦、黃鐵礦、菱鐵礦、鈦鐵礦等，它們使高嶺土呈現(xiàn)出不同的顏色。這些形態(tài)的鐵在高嶺土中的分布情況很復(fù)雜，它們與高嶺土的結(jié)合形式也各異，晶態(tài)者以微細(xì)顆粒狀?yuàn)A雜于高嶺土中，非晶態(tài)者以包覆狀態(tài)存在于高嶺土的細(xì)顆粒表面，其中又以非晶態(tài)者居多。
在加工過(guò)程中，必須注意的是相同色調(diào)礦石要一起加工，要將礦石的色調(diào)進(jìn)行嚴(yán)格分類(lèi)，按照分類(lèi)進(jìn)行加工，不能將不同色調(diào)的礦石混淆在一起加工，只有這樣才能保證礦石的純凈度，進(jìn)而提高產(chǎn)品白度值。
（2）選礦方法
首先必須正確考察高嶺土中鐵的存在狀態(tài)，這樣才能選擇出合適的除鐵方法。高嶺土的除鐵增白法目前主要有三大類(lèi)：物理法、化學(xué)法和生物法。
物理法（重選、浮選、磁選）通常用于富集高嶺土原料或者分離其中的有害物質(zhì)，首先將大部分雜質(zhì)礦物分選出來(lái)，使高嶺土得到提純。隨著高梯度磁選機(jī)和超導(dǎo)磁選機(jī)的發(fā)展，高嶺土磁選除鐵效率明顯提高。
但物理法有它的局限性，對(duì)于含量低、粒度細(xì)的雜質(zhì)礦物分離效果不明顯，對(duì)于晶格鐵更是無(wú)法分離，因此要獲得優(yōu)質(zhì)、高白度值的高嶺土，僅僅依靠物理分選法是不行的。
化學(xué)除鐵就是將物料中的含鐵礦物用化學(xué)藥劑選擇性溶解再除去的方法，化學(xué)法除鐵效果非常明顯，其中的氧化-還原聯(lián)合法等除鐵方法技術(shù)比較成熟，應(yīng)用也很廣泛，但成本高而且嚴(yán)重污染環(huán)境。
生物除鐵法對(duì)環(huán)境影響小，但它只對(duì)一些賦存狀態(tài)特殊的鐵鈦等雜質(zhì)有效，且微生物培養(yǎng)的要求高、周期長(zhǎng)，不易進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。
經(jīng)對(duì)比不難看出，雖然化學(xué)方法本身有其不足之處，但它的除鐵增白效果非常明顯，所以依然是實(shí)際操作中的首選方法。
（3）產(chǎn)品顆粒度大小
一般情況下，礦石的粒度越細(xì)，其相應(yīng)的白度值就越高。但是，在實(shí)際加工過(guò)程中，不同用途的礦產(chǎn)品有不同的粒度要求，再進(jìn)行進(jìn)一步的加工，也會(huì)增加工作量，降低工作效率，不利于節(jié)約加工成本。
（4）水分含量
礦石含水量是影響白度值的主要因素之一，適當(dāng)減少礦石的含水量，就可以有效提高白度。所以，在礦石加工中，要采用科學(xué)有效的方法減少礦石的含水量，只有這樣才能使加工出來(lái)的礦石擁有較高的白度值。
對(duì)高嶺土資源進(jìn)行除鐵增白，提高其白度及綜合性能，才能使其具有較高的可利用價(jià)值。各地高嶺土礦的類(lèi)型和成因不同，導(dǎo)致鐵的存在形式各異，實(shí)際操作中要根據(jù)各自的情況正確合理地選擇除鐵方法，多次實(shí)驗(yàn)，尋求最佳的方案，以期取得理想的除鐵效果。
來(lái)源：高嶺土的化學(xué)除鐵增白方法研究進(jìn)展，作者：刁潤(rùn)麗等；非金屬礦白度的測(cè)試研究，作者：王小寧
編輯整理：粉體技術(shù)網(wǎng)
2018年第四期礦物精細(xì)加工與應(yīng)用技術(shù)高級(jí)研修班
2018年12月2日-4日 廣州
培訓(xùn)大綱：
1、非金屬礦粉體精細(xì)加工技術(shù)
2、非金屬礦粉體表面改性技術(shù)
3、非金屬礦粉體在涂料中的應(yīng)用技術(shù)
4、非金屬礦粉體如何打開(kāi)涂料行業(yè)市場(chǎng)
5、專(zhuān)題技術(shù)沙龍
6、聯(lián)誼晚宴
報(bào)名咨詢(xún)和交流：18701083278（微信同號(hào)）
更多精彩！歡迎掃描下方二維碼關(guān)注中國(guó)粉體技術(shù)網(wǎng)官方微信（粉體技術(shù)網(wǎng)）
|
