专利名称：中低品位硅藻土湿法选矿方法
技术领域：
本发明涉及一种选矿方法，特别是对中低品位硅藻土进行优选提纯使之成为硅藻精土的纯物理湿法选矿方法。
目前，就硅藻土资源而言，其产量和储量均不算多，特别是具有经济品质的适合开发的硅藻土资源则更是有限，因此有关开发利用中低品位硅藻土资源的技术越来越显出优势，尤其是从中低品位硅藻土中精选出硅藻精土的选矿技术更为迫切。现有的选矿方法虽有磁选、重选、浮选等，但将上述方法用于硅藻土的选矿，则效果不佳。中国专利申请(申请号94108311)公开了一种低、中品位硅藻土矿选矿方法，该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分散，在矿浆中加分散剂，再采用浅沟，浅池沉砂和深池沉矿的重选方法获得精矿，但该方法仍不能彻底地从中、低品位硅藻土中精选出硅藻精土，其回收率低，不能连续生产，操作复杂、繁索，适应性差，且实施难度较大，因此得不到推广利用。
本发明的目的在于提供一种回收率高，精选效果好，无污染，能连续选矿的纯物理湿法选矿方法。
本发明的另一个目的是提供该选矿方法专用的负压爆破机，超声波振荡装置。
本发明的技术方案包括以下工艺过程，擦洗制浆，搅拌脱离，流动、静止交叉沉降，其特征在于a、搅拌脱离的同时按10-20％量(重量百分比)加入由偏硅酸钠或六偏磷酸钠，氢氧化钠，碳酸钠、植物碱配制成的重磁水，其配比是浓度为20％的偏硅酸钠(或浓度为5％的六偏磷酸钠)∶浓度为2％的氢氧化钠∶浓度为5％的碳酸钠∶浓度为5％的植物碱＝3-5∶0.3-0.8∶0.3-0.8∶1-1.5b、工艺过程还包括负压爆破分离，以及超声波振荡分离。
其中负压爆破分离是使矿浆按250-450Kg/分的流量进入负压爆破机内，在0.5-0.8的负压下，使矿浆在负压下搅动旋转；超声波振荡分离是把矿浆送入超声波振荡分离装置中，在微振荡频率下使矿浆在250-450Kg/分的流速下流经该装置。
本发明的负压爆破机由机体，置于机体内的搅拌器，与机体相连接的真空泵构成，其中机体上设有矿浆出口和入口，且出口设于机体中部，入口设于机体底部，机体顶部通过连接管以及蓄水箱与真空泵相接，搅拌器与电机相连接。当矿浆进入该负压爆破机内在真空泵作用下，使机内产生0.5-0.8的负压，通过电机带动搅拌器旋转，可使矿浆在负压下搅动旋转，并产生内爆破，从而使硅藻表面杂质与硅藻分离。
本发明所述的超声波振荡装置由梯形管道，置于该管道中的振荡捧，以及与振荡捧相连接的超声波发生器构成，矿浆进入该梯形管道后，在其上带有微振荡频率的振荡捧作用下，使正价和负价微粒子分离，从而进一步使硅藻土与粘土分离。
本发明的具体工艺步骤是1、擦洗制浆将原矿土按250-450公斤/分的量投入国内生产的擦洗机内，按34-42％(重量百分比，本发明所述百分比均为重量百分比)的浓度加水后，使原矿土擦洗成浆，并利用原矿土中所含的砂使硅藻表面杂质产生擦洗效应，变成膏状矿浆；2、搅拌分离将上述膏状矿浆按250-450公斤/分的量送入搅拌机内，加水稀释至浓度为10-18％，同时加入事先配好的重磁水，其量按干原土矿计是10-20％，矿浆在搅拌过程中，利用矿浆中不同粒径的物质所产生的流速不同，使矿浆产生内摩擦，同时在重磁水作用下，碱金属离子带正电而产生高压静电，使原矿浆中的三氧化二铝，三氧化二铁等微细杂质吸附为悬浮状态，而由二氧化硅组成的硅藻土和石英砂则保持中性呈自由沉降状态，使杂质与硅藻分离；
3、负压爆破分离将上述硅藻混合物按250-450Kg/分的流量送入负压爆破机内，在0.5-0.8负压下，搅拌分离，矿浆中的微粒在负压下产生内爆破，从而使硅藻表面的杂质以及形成胶体的杂质再次与硅藻分离；4、超声波振荡分离将上述硅藻矿浆按250-450公斤/分的流量送入超声波振荡装置的梯形管道内，在带有微振荡频率的振荡捧作用下，-2微粒杂质处于运动状态，而+2微粒物质处于静态，使硅藻矿浆中的粘土与硅藻进一步脱离；5、流动沉降分离将上述硅藻矿浆放入沉降沟池内，通过调整沟池内挡板，使硅藻矿浆轮流处于流动或静止状态，并能自动向前流动，根据各矿物的粒经或比重的不同，使粗粒矿物和石英砂分别沉降在不同的沟池段内，硅藻矿浆再流入另一沉降沟池后，最终沉降出精硅藻，而杂质，粘土则随浆液流出，经分离处理后排放，而浆水返回作为循环水使用。
本发明的优点和效果是由于本工艺使用了重磁水，并且工艺中采用了负压爆破机以及超声波振荡装置，使硅藻与其它矿物，杂质、粘土等的脱离分离较为彻底，再经过动态、静态交叉流动沉降，使硅藻与其他矿物，杂质，粘土等完全分开。因此本发明的选矿率高，选出来的精矿硅藻含量在90-98％。本发明之工艺是一个连续不断的选矿过程，因此效率高，处理量大，且不排放任何污染物，水还可循环使用，故成本低，环保效果好，另本发明还具有投资小，见效快等特点，因此实际生产应用效果较好，适应性强。
图1为本发明之负压爆破机结构示意图；图2为本发明之超声波振荡装置结构示意图；图3为本发明之工艺流程图。
图1中1为机体，2为搅拌器，设于机体内，3为电机，带动搅拌器转，4为连接管道，一端接于机体顶部，另一端接于蓄水箱7的顶部，5为连接管道，一端接于蓄水箱7的顶部，另一端与真空泵6相接，8为矿浆进口，设于机体底部，9为矿浆出口设于机体中部。
图2中10为梯形管道，11为超声波振荡捧，设于梯形管道内，12为超声波发生器，与振荡棒11相连接。
下面结合实施例对本发明工艺过程做进一步描述。
取云南省洱源县起凤硅藻土矿，原矿平均化学成份为SiO2-68％，Al2O3-16％，Fe2O3-5-9％。将原矿土按80公斤/分的量投入擦洗机内(其中水份含40％，于原土矿为48公斤)，并按40公斤/分的量加水使浓度达40％，擦洗原矿土至膏状矿浆，使其压出擦洗机后送入搅拌机内，按180公斤/分的量加水稀释至16％浓度，同时按0.72公斤/分的量(按干原土矿的15％计)加入重磁水，其中重磁水按下列配方配成偏硅酸钠(20％浓度)∶氢氧化钠(2％浓度)∶碳酸钠(5％浓度)∶植物碱(5％浓度)＝4∶0.5∶0.5∶1搅拌后按400公斤/分的流量送入负压爆破机内，机内压力为-0.6大气压，由该机出来的矿浆直接进入微振荡频率的超声波振荡装置中，其流速流量仍为400公斤/分。最后进入流动沉降沟池，该沟池为8条，且每条沟池内设有不同高度的可调挡板16块，矿浆流经沟池后每条轮放1分钟，流速是0.83米/分，直至放完，由于不同高度挡板的作用，使不同粒经，不同比重的矿物分别沉降在各段沟池内，最终使硅藻与其它矿物，杂质分离。按3天处理一批计，共投入原土矿(含40％水份)345吨，得干精土103吨，回收率为50％(3∶1)，选出的硅藻精土成份是SiO2＞80％、Al2O3＜9％，Fe2O3＜2.5％，紧堆密度＜0.45。
权利要求
1.一种中低品位硅藻土湿法选矿方法，包括以下工艺过程擦洗制浆，搅拌脱离，流动、静止交叉沉降，其特征在于a、搅拌脱离的同时按10-20％量(重量百分比)加入由偏硅酸钠或六偏磷酸钠，氢氧化钠，碳酸钠、植物碱配制成的重磁水，其配比是浓度为20％的偏硅酸钠(或浓度为5％的六偏磷酸钠)浓度为2％的氢氧化钠浓度为5％的碳酸钠浓度为5％的植物碱＝3-5∶0.3-0.8∶0.3-0.8∶1-1.5；b、工艺过程还包括负压爆破分离，以及超声波振荡分离。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述负压爆破分离是使矿浆按250-450Kg/分的流量进入负压爆破机内，在0.5-0.8的负压下，使矿浆搅动。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述超声波振荡分离是把矿浆送入超声波振荡分离装置中，在微振荡频率下使矿浆按250-450Kg/分的流速流入该装置。
4.一种权利要求1所述的选矿方法所使用的负压爆破机，其特征是它由机体，置于机体内的搅拌器，与机体相连接的真空泵构成。
5.根据权利要求4所述的负压爆破机，其特征是机体上设有矿浆出口和入口，且出口设于机体中部，入口设于机体底部，机体顶部通过连接管以及蓄水箱与真空泵相接，搅拌器与电机相连接。
6.一种权利要求1所述的选矿方法所使用的超声波振荡装置，其特征是它由梯形管道，置于该管道中的振荡捧，以及与振荡捧相连接的超声波发生器构成。
全文摘要
本发明提供一种中低品位硅藻土湿法选矿方法。经过擦洗制浆，搅拌脱离，同时加入重磁水进行分离，并采用本发明提供的负压爆破机进行负压爆破分离后，再采用超声波振荡装置进行微振荡频率分离，最后经流动，静止交叉沉降分离后得硅藻精土。本发明能使硅藻与其他矿物，杂质、粘土等彻底分离，选矿率高，选出的硅藻含量为90-98％，且能连续进行选矿，水能循环使用，因此无污染，成本低，适应性强。
文档编号B03B7/00GK1146931SQ9611015
公开日1997年4月9日 申请日期1996年7月10日 优先权日1996年7月10日
发明者王庆中 申请人:云南中南实业有限公司