专利名称：一种制备霞石正长岩粉体的方法
技术领域：
本发明涉及一种制备霞石正长岩粉体的方法，尤其是涉及一种制备霞石正长岩超 微细粒度粉体的工艺方法。
背景技术：
霞石正长岩是很好的陶瓷原料，以往国内加工的霞石正长岩因为其纯度、粒度和 颗粒形状等技术指标达不到要求，不能用于制作结构陶瓷和功能陶瓷，仅仅用于普通陶瓷。 特别是霞石正长岩普遍具有铁、钛含量较高，含有云母杂质等缺点。传统的提纯工艺仅仅是 采用磁选机去除铁质及其它磁性物质。而云母是难于磁化的杂质，磁选机难于除去霞石正 长岩中的云母。云母本身结构中就含有铁元素，致使霞石正长岩产品中的Fe2O3含量普遍大 于0. 15%，只能应用在传统的普通陶瓷(日用陶瓷和建筑陶瓷)行业中。另外，目前国内制备超微粉体，大部分采用撞击式干法粉碎机或环辊式雷蒙机，颗 粒形状大多为棱角状不规则颗粒，且混入的铁质较多。在结构陶瓷和功能陶瓷中作矿化剂 的材料，其颗粒形状要求最好都是圆球形的，因为这类陶瓷的烧成温度普遍较高，要求矿化 剂(也具有熔剂作用)能在较高温度下才与周围的物质反应形成玻璃相。同样是霞石正长 岩，棱角状不规则颗粒就要比圆球形颗粒提早出现玻璃相，会过早地将未烧结的孔道赌塞， 影响产品的致密化。
发明内容
为了克服上述所指的现有技术中的不足之处，本发明提供一种制备霞石正长岩粉 体的方法，以制备能用于制作结构陶瓷和功能陶瓷，其纯度、粒度和颗粒形状等技术指标达 到要求的霞石正长岩超微细粒度粉体。本发明是通过以下技术方案实现的一种制备霞石正长岩粉体的方法，所述方法 的步骤包括(a)淘洗原料，根据产品要求配料；(b)采用破碎机破碎矿石，并通过振动筛对物料分级；(c)物料经干式除铁后，输送至一级球磨机实施湿法研磨，并通过旋流器对物料分 级；(d)物料进入浮选机实施浮选工序，以去除霞石正长岩中的云母；通过磁选机去 除铁质及其它磁性物质；(e)物料输送至二级球磨机，再次实施湿法研磨；并通过分级机对物料进行分级；(f)脱水干燥，形成粉体。所述浮选工序采用反浮选方法，浮出物为杂质，沉淀物为产品。所述浮选工序采用 伯胺盐、硅酸钠、碳酸钠三种药剂，三种药剂的重量比依次为(2.5-3.5) 1 1，三种药剂 的用量总和为浮选物料重量的0. 3% -0. 8%。所述浮选物料的浮选浓度控制在10% -25% 内。本方法采用了二级湿法研磨工艺，物料经一级球磨后，进行浮选、磁选，尔后进入二级球
3磨工序。经一级球磨后，粒度在IO-IOOym范围内的物料的比重控制在90%以上，以此控 制浮选粒度。所述方法的物料破碎和球磨均采用闭路系统，通过分级设备将合格品选出进 入下一工序，不合格品返回上一工序。所述方法采用刚玉球、刚玉衬的球磨机对矿物进行研 磨。所述物料进入球磨机研磨之前实施均化混合。本发明根据功能陶瓷对高性能原料的要求，特设了一道浮选工序，采用了二级湿 法研磨工艺加浮选、磁选除杂工艺，浮选使云母等杂质能基本去除，同时也去除部分铁，减 轻磁选的压力，解决了提纯与产品粒度超细的矛盾。采用球磨机磨矿，以研磨为主，特别是 采用刚玉球、刚玉衬，不仅保证磨矿过程不混入铁质，而且因为刚玉比重相对小，致使物料 的变形过程相对速度慢、变化均勻、表面光滑，产出粉体形状以近似圆球形为主，提高产品 的致密性。此外，破碎、研磨都采用闭路系统，最大限度降低了电耗的同时保证了产品粒度 分布合理，满足功能陶瓷结构陶瓷要求。利用本发明制备出的云母杂质含量极低的高纯度霞石正长岩新材料，其中TiO2含 量< 0. 01 %，Fe2O3含量彡0. 10 %，经中试后在国内首次应用于结构陶瓷和功能陶瓷中，为 目前国内唯一能用于功能陶瓷的高纯度霞石正长岩粉体新材料，被结构陶瓷和功能陶瓷行 业接纳采用。
附图1为本发明实施例的工艺流程框图。
具体实施例方式为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本发明作进一步的描述。一种制备霞石正长岩粉体的方法，所述方法的流程包括淘洗原料、破碎矿石、分级 筛选、球磨细碎、除杂过滤、脱水干燥，所述除杂过滤这一程序中包括浮选工序，以去除霞石 正长岩中的云母。所述浮选工序采用伯胺盐、硅酸钠、碳酸钠三种药剂，所述三种药剂的重 量比依次为(2.5-3.5) 1 1，三种药剂的用量总和为浮选物料重量的0.3%-0.8%。根 据实际情况浮选药剂的用量可以作适当调整。为保证浮选效果的同时保证磁选效果，所述 浮选物料的浮选浓度控制在10% -25%内。所述浮选工序采用反浮选方法，浮出物为杂质， 沉淀物为产品。如附图1所示，本实施例的工艺流程的具体步骤如下步骤01 选洗矿物，根据产品要求配料；步骤02 采用颚式破碎机破碎矿物；步骤03 采用反击式破碎机破碎矿物；步骤04 通过振动筛对物料分级，粒度大于3mm的物料返回反击式破碎机继续破 碎，粒度小于3mm的物料进入步骤05 ；步骤05 采用干式除铁机对物料除铁；步骤06 物料经输送带进入均化料仓，进行均化混合；步骤07 经计量后物料进入一级球磨机实施湿法研磨；步骤08 通过旋流器对物料分级，粒度大于100 μ m的物料返回一级球磨机继续研 磨，粒度小于100 μ m的物料进入步骤09 ；
步骤09 物料进入浮选机，浮选去除云母及其它杂质；步骤10 通过高梯度磁选机去除铁质及其它磁性物质；步骤11 物料进入搅拌桶均化，充分混合均勻；步骤12 物料进入二级球磨机，再次实施湿法研磨；步骤13 通过超微细分级机对物料进行分级，粒度大于5 μ m的物料返回二级球磨 机，粒度小于5 μ m的物料进入步骤14 ；步骤14 采用浓密机浓缩浆料，实施固液分离；步骤15 通过压滤机脱水，进一步实现固液分离；步骤16 通过烘干机烘干物料形成粉体；步骤17 产品计量包装后贮存于仓储设备中。本方法采用二级湿法研磨工艺，物料经一级球磨后，进行浮选、磁选，尔后进入二 级球磨工序。经一级球磨后，粒度在10-100 μ m范围内的物料的比重控制在90%以上，以此 控制浮选粒度。浮选适宜粒度为10-100μπι。粒度大，物料互相包裹，分离不完全，难于浮 选、磁选；物料的粒度过小，产生泥化，也不利于浮选及磁选分离。所述球磨细碎这一程序中采用刚玉球、刚玉衬的球磨机，以研磨为主，不仅保证磨 矿过程不混入铁质，而且因为刚玉比重相对小，使物料的变形过程相对速度慢、变化均勻、 表面光滑，产出粉体形状以近似圆球形为主，提高产品的致密性。本发明所述破碎矿石、球磨细碎工序均采用闭路系统，通过分级设备将合格品选 出进入下一工序，不合格品返回上一工序，最大限度降低电耗的同时保证产品粒度分布合 理。工艺流程中设置分别在均化料仓、搅拌桶进行的两道均化工序，可确保产品的均勻度和 质量的稳定性。依据本发明所制作的霞石正长岩粉体的主要技术与性能指标如下①铁、钛含量=TiO2^ 0. 01% ；Fe2O3 ^ 0. 10%ο②粒度与粒度分布彡0. 5μπι约 10%；0. 5μπι-5μπι 彡 90%;1 μπΗΒμ 约 80%, 3 μ m-5 μ m ^ 10%。③颗粒形状98%为近似圆球形颗粒。上述实施例中提到的内容并非是对本发明的限定，在不脱离本发明构思的前提 下，任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种制备霞石正长岩粉体的方法，所述方法的步骤包括(a)淘洗原料，根据产品要求配料；(b)采用破碎机破碎矿石，并通过振动筛对物料分级；(c)物料经干式除铁后，输送至一级球磨机实施湿法研磨，并通过旋流器对物料分级；(d)物料进入浮选机实施浮选工序，以去除霞石正长岩中的云母；通过磁选机去除铁质及其它磁性物质；(e)物料输送至二级球磨机，再次实施湿法研磨；并通过分级机对物料进行分级；(f)脱水干燥，形成粉体。
2.根据权利要求1所述的制备霞石正长岩粉体的方法，其特征在于所述浮选工序采 用伯胺盐、硅酸钠、碳酸钠三种药剂，三种药剂的重量比依次为(2.5-3.5) 1 1，三种药 剂的用量总和为浮选物料重量的0. 3% -0. 8%。
3.根据权利要求2所述的制备霞石正长岩粉体的方法，其特征在于所述浮选物料的 浮选浓度控制在10% -25%内。
4.根据权利要求3所述的制备霞石正长岩粉体的方法，其特征在于所述浮选工序采 用反浮选方法，浮出物为杂质，沉淀物进入下一工序。
5.根据权利要求4所述的制备霞石正长岩粉体的方法，其特征在于物料经一级球磨 后，粒度在10-100 μ m范围内的物料的比重控制在90%以上，以此控制浮选粒度。
6.根据权利要求1至5任一项所述的制备霞石正长岩粉体的方法，其特征在于所述 方法采用刚玉球、刚玉衬的球磨机对矿物进行研磨。
7.根据权利要求6所述的制备霞石正长岩粉体的方法，其特征在于所述物料进入球 磨机研磨之前实施均化混合。
全文摘要
一种制备霞石正长岩粉体的方法，所述方法的流程包括淘洗原料、破碎矿石、分级筛选、球磨细碎、除杂过滤、脱水干燥，所述除杂过滤这一程序中包括浮选工序，以去除霞石正长岩中的云母。本发明采用了二级闭路湿法研磨工艺加浮选、磁选除杂工艺，使云母等杂质能基本去除，解决了提纯与产品粒度超细的矛盾。物料的破碎、研磨都采用闭路系统，最大限度降低了电耗的同时保证了产品粒度分布合理。利用本发明制备出的几乎不含云母杂质的高纯度霞石正长岩新材料，其中TiO2含量低于0.01％，Fe2O3含量低于0.10％，满足功能陶瓷、结构陶瓷的要求。
文档编号B03B7/00GK101912811SQ201010229489
公开日2010年12月15日 申请日期2010年7月15日 优先权日2010年7月15日
发明者赵廷刚, 陆文艺 申请人:英德市奥胜新材料有限责任公司