专利名称：凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法
技术领域：
本发明的技术方案涉及矿物的湿法分离技术领域，具体地说是凹凸棒石粘土矿物的 提纯和加工方法。
背景技术：
凹凸棒石又称为坡缕石，被誉为"万能粘土"，为海泡石族粘土矿物，广泛用于石油 钻井、冶金、化工、建材、印染、医药、油脂脱色、宠物饲养及畜牧养殖等行业，具有 较高的经济价值。凹凸棒石粘土矿物虽是我国的优势粘土矿产资源之一，但其矿床的总 体品位较低，可直接满足大规模工业利用的高品位矿石的储量有限，而同一矿区的不同 区段矿层中所含凹凸棒石粘土矿物的矿石品位、结构类型和杂质的种类差异也很大，使 产品的性能不稳定，难以满足现代工业生产的需求。因而，凹凸棒石粘土矿物的提纯和 加工方法已成为国内外研发的热点。
CN1562865公开了一种以浓度为0. 5% 3%的硅酸盐或聚磷酸盐水溶液为提纯分散剂， 提纯200 325目天然凹凸棒土的方法，此方法的缺点在于提纯分散剂使用量大，同时要 求保温，特别是提出用气流干燥或冷冻真空干燥等工艺，从技术和成本方面考虑都不适 于工业化生产；CN1476931披露了凹凸棒土提纯及超微粉体的制备工艺，该工艺首先要 将原料分级至细度为约<10微米，然后控制矿浆的浓度，进行离心分离，这是目前的工 业化设备很难达到的；CN200510095145.5公开了制备高纯度凹凸棒石的方法，其针对的 是具有特定的凹凸棒石-碎屑矿物组合的矿物，操作中不仅需要喷洒用量为原土质量 40%-50%的聚丙烯酸钠水溶液，并且要闷渍24小时以上，闷渍压片后的凹凸棒石又要分 散到聚丙烯酸钠水溶液中，该方法不但需要消耗大量的聚丙烯酸钠，生产作业时间长， 成本高，同时，利用自然沉降法分离出碎屑矿物，生产效率低，也难以批量生产出高品 质产品，因此也不适于规模生产；CN03158243.5公开了凹凸棒湿法选矿工艺，由于该方 法以压縮空气搅拌和自然沉降为基础，对杂质矿物的分离效率很低，对产品的纯度提高 效果有限，很难得到合格的提纯产品；US6130179和US6444601分别提出利用分子量在 4000以上(4000-5000)的聚丙烯酸钠为分散剂，在搅拌条件下将凹凸棒土与杂质矿物 充分分离，用工业筛进行筛分或工业离心机进行筛分，在重力作用下实现凹凸棒土与杂 质矿物的水相沉降分离，获得高纯度凹凸棒石的技术方案，这类方法的缺点一是仅以聚 丙烯酸钠为分散剂，对不同成因及组份的凹凸棒石粘土矿物的适应范围较窄，二是在大 多数凹凸棒石粘土矿物中，杂质矿物的粒径分布范围是很宽的，既有粗粒级的，也有细 粒级的，因此筛分工艺的工业化应用有很大的难度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法，该方法 利用螺旋分级机预先除去原矿中部分颗粒较大的杂质矿物，并借助于表面活性剂强化凹 凸棒石与杂质矿物的分散效果和悬浮性差异，增大分离因数，利用重力分选设备将杂质 矿物与凹凸棒石粘土矿物高效分离，从而克服了已有技术存在的难以实现工业化生产和 很难得到合格的提纯产品的缺点。
本发明解决该技术问题所采用的技术方案是凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法， 具体步骤如下
第一歩，利用螺旋分级机进行初级提纯
按照每kg凹凸棒石粘土矿物原矿加3 15 L水的比例将凹凸棒石粘土矿物原矿和水
加入球磨机中研磨，形成的泥浆溢流经螺旋分级机除去粒径大于0. 5 mm的杂质矿物后， 通过泥浆泵送入搅拌桶，同时加入表面活性剂，高速搅袢30分钟后，得到高度分散的 初级提纯凹凸棒石粘土矿奖，表面活性剂的加入量为凹凸棒石粘土矿物原矿质量的 0.01% 2.0%，所述的表面活性剂为含有羧基、氨基、羟基的表面活性剂； 第二歩，利用旋流分级器进行二级提纯
将第一步制得的高度分散的初级提纯的凹凸棒石粘土矿浆用泥浆泵送入旋流分级 器，形成的矿浆溢流进入二级搅拌筒，继续搅拌，旋流分级器底部流出的杂质矿物直接 排入尾矿坝，由此去除凹凸棒石粘土矿桨中粒径大于0.05 mm的杂质矿物，得到高度分 散的二级提纯的凹凸棒石粘土矿浆；
第三步，利用重力分选设备进行三级提纯
将第二步制得的高度分散的二级提纯凹凸棒石粘土矿浆通过管道输送给重力分选设 备，经过重力分选提纯，分离出微细粒杂质矿物，得到高度分散的三级提纯的凹凸棒石 粘土矿浆；
第四步，浓縮
在第三步得到的高度分散的三级提纯的凹凸棒石粘土矿浆中加入絮凝剂，混匀后用 泥桨泵送入高效浓密机中进行浓縮，其中的大部分水分通过上清液溢流排除，得到提纯 浓缩的凹凸棒石粘土矿浆，絮凝剂的加入量为凹凸棒石粘土矿浆中实际所含凹凸棒石固 体总量的0.01% 2.0%，这里所说凹凸棒石粘土矿浆中实际所含凹凸棒石固体总量，是 取第三步得到的高度分散的三级提纯的凹凸棒石粘土矿浆1升，经转速为5000转/分以 上的离心机进行固液分离后，倾倒出上层清液，将沉淀的粘泥烘干至含水量小于1.0% 之后，称得到的凹凸棒石固体实际重量来计算确定；
第五步，烘干
将第四步得到的提纯浓縮的凹凸棒石粘土矿浆用泥浆泵送入离心机或板框压滤机进 行脱水，得到粘稠矿泥，再将该粘稠矿泥转入烘干设备中烘干，或者将第四步得到的提 纯浓縮的凹凸棒石粘土矿浆直接用泥浆泵送入或喷雾入烘干设备中烘干2小时 4小 时，烘干温度为12(TC 20(TC，得到提纯的凹凸棒石粘土矿物团块或粗粉；第六步，粉碎
用雷蒙磨将第五步得到的提纯的凹凸棒石粘土矿物团块或粗粉粉碎和风力分级，得 到平均粒径小于35微米，最大颗粒粒径小于50微米的提纯凹凸棒石粘土矿物粉体，该 矿物粉体再经过气流磨进行超细粉碎，最终得到平均粒径为0.93 2.0微米，最大颗粒 的粒径为3.0 5.0微米的提纯的凹凸棒石粘土矿物超细粉体。
上述凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法第一步中所述的表面活性剂优先选用吐温 系列表面活性剂、聚丙烯酸钠、聚乙烯醇、三乙醇胺、十二烷基二甲基氧化胺中的一种 或两种，使用其中两种时，并不限定其间用量的配比。
上述凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法第三步中所述的重力分选设备为跳汰机、 摇床、碟式分离机或离心分级机中的一种或两种联合使用。
上述凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法第四歩中所述的絮凝剂为分子量50万 500万的阳离子型聚丙烯酰胺。
上述凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法第五歩中所述的将该粘泥转入烘干设备为 转入回转窑或转入隧道窑，用泥浆泵送入或喷雾入烘干设备为送入回转窑或喷雾入红外 干燥设备。
上述凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法中所涉及的球磨机、螺旋分级机、泥浆泵、 搅拌桶、旋流分级器、跳汰机、摇床、碟式分离机、离心分级机、高效浓密机、离心机、 板框压滤机、回转窑、隧道窑、红外干燥设备、雷蒙磨和气流磨均为通用的化工机械， 其使用方法也是化工技术领域所公知的。
上述凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法中所涉及物质的量均可按相应比例扩大或 縮小，设备的选型视处理量而定。
本发明的有益效果是
针对当前已有凹凸棒石粘土矿物的提纯方法中存在的分散效率低、自然沉降分选或 筛分提纯效果差和作业时间长的缺点，本发明提出一种适合于大规模工业化生产凹凸棒 石粘土矿物的提纯和加工方法。该方法将矿山采出的原矿直接投入湿法球磨机中进行研 磨分散，利用旋流分级设备，预先去除溢流矿浆中颗粒较大的杂质矿物，利用复配表面 活性剂与凹凸棒石的共同作用，强化凹凸棒石粘土矿物与水的界面作用特性，增加矿物 与杂质的分离因数，提高选矿效率。提纯后的矿浆利用絮凝手段和高效浓密设备进行浓 縮，分离除去大部分清液，减少烘干过程中能量的消耗，最终实现凹凸棒石粘土矿物提 纯的连续工业化生产。更具体叙述如下
(1)容易实现工业化生产。本发明凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法将各种大型 工业化设备(球磨机、螺旋分级机、旋流分级器、重力分选设备、浓縮设备、脱水设备、 干燥设备、粉碎设备)通过输送管道及泥浆泵传输设备进行有机的衔接，实现了从原料 的供给、矿浆在不同设备间的传输、矿物间的分散、不同粒级杂质的分离去除、分离提 纯矿浆的浓縮、脱水、烘干，到提纯产品的超细粉碎及产品包装的连续生产，是非常适 合于矿山生产的工艺方法。该方法具有处理量大、生产效率高、维护方便、生产成本低，能满足单一生产线日处理凹凸棒石粘土矿物原矿5 200吨生产规模的需求。用本发明提 供的选矿提纯技术工艺，不仅可以满足凹凸棒石粘土矿物的工业化选矿提纯需要，还能 够满足其它硅酸盐粘土矿物如蒙脱石、绿泥石、伊利石、高岭土、云母、沸石和硅藻土 矿物的提纯加工需要，由此得到的提纯产品能够满足钻井泥浆、精细化工、医药、化妆 及保健品、食品饮料加工以及高分子纳米复合材料制备这些要求较高工业领域。
(2)容易制得合格的提纯产品。本发明凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法制得的 产品质量稳定，产品中凹凸棒石的含量稳定在88% 95%之间。产品能够满足精细化工、 医药、化妆及保健品、食品饮料加工和高分子纳米复合材料制备领域对高性能功能填料 的特殊需求。
下面结合附图和实施例对本发明进一歩说明。
图1本发明凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法工艺流程图。 图2实施例1中提纯前后凹凸棒石粘土矿物的X-衍射分析对比。 图3实施例1中提纯凹凸棒石粘土矿物的扫描电镜照片。 图4实施例1中提纯凹凸棒石粘土矿物的透射电镜照片。
具体实施例方式
图l表明凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法的工艺流程将凹凸棒石粘土矿物原 矿加水进行球磨和螺旋分级后，搅拌同时加入表面活性剂，再进行旋流分级，形成的粗 粒级沉砂排出，形成的细粒级矿浆溢流，继续搅拌后进行重力分选，分离出微细粒杂质 矿物排出，得到的提纯的凹凸棒石粘土矿物矿浆加入絮凝剂进行浓縮、干燥、粉碎，制 得提纯的凹凸棒石粘土矿物超细粉体，即凹凸棒石精粉。 实施例1
第一步，利用螺旋分级机进行初级提纯
按照每kg凹凸棒石粘土矿物原矿加5 L水的比例将凹凸棒石粘土矿物原矿和水加入 球磨机中研磨，形成的泥浆溢流经螺旋分级机除去粒径大于0.5mm的杂质矿物后，通过 泥浆泵送入搅拌桶，同时加入表面活性剂聚乙烯醇和三乙醇胺，高速搅拌30分钟后， 得到高度分散的初级提纯的凹凸棒石粘土矿桨，聚乙烯醇的加入量为凹凸棒石粘土矿物 原矿质量的0. 2%，三乙醇胺的加入量为凹凸棒石粘土矿物原矿质量的0. 3%;
第二步，利用旋流分级器进行二级提纯
将第一步制得的高度分散的初级提纯的凹凸棒石粘土矿浆用泥浆泵送入旋流分级 器，形成的矿浆溢流进入二级搅拌筒，继续搅拌，旋流分级器底部流出的杂质矿物直接 排入尾矿坝，由此去除凹凸棒石粘土矿物矿桨中粒径大于0.05 mm的杂质矿物，得到高 度分散的二级提纯的凹凸棒石粘土矿浆；第三步，利用重力分选设备进行三级提纯
将第二步制得的高度分散的二级提纯的凹凸棒石粘土矿浆通过管道输送给跳汰机， 溢流送入碟式分离机进行分选提纯，分离出微细粒杂质矿物，得到高度分散的三级提纯 的凹凸棒石粘土矿物矿浆；
第四步，浓縮
在第三步得到的高度分散的三级提纯的凹凸棒石粘土矿浆中加入分子量为300万的 阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂，混匀后用泥浆泵送入高效浓密机中进行浓縮，其中的大部分 水分通过上清液溢流排除，得到提纯浓縮的凹凸棒石粘土矿物矿浆，上述絮凝剂的加入
量为凹凸棒石粘土矿物矿浆中实际所含凹凸棒石固体总量的1.0%，这里所说凹凸棒石粘
土矿物矿浆中实际所含凹凸棒石固体总量，是取第三歩得到的高度分散的三级提纯的凹
凸棒石粘土矿浆l升，经转速为5000转/分以上的离心机进行固液分离后，倾倒出上层 清液，将沉淀的粘泥烘干至含水量小于1.0%之后，称得到的凹凸棒石固体实际重量来计 算确定的，以下实施例中絮凝剂的加入量的计算方法相同； 第五步，烘干
将第四步得到的提纯浓縮的凹凸棒石粘土矿物矿浆利用板框压滤机脱水，得到粘稠 矿泥，将该粘稠矿泥转入回转窑，在150'C, 3小时烘干，得到提纯的凹凸棒石粘土矿 物团块；
第六步，粉碎
用雷蒙磨将第五步得到的提纯的凹凸棒石粘土矿物团块粉碎及风力分选，得到平均 粒径小于35微米，最大颗粒粒径小于50微米的提纯凹凸棒石粘土矿物粉体，该矿物粉 体再经过气流磨进行超细粉碎，最终得到平均粒径小于0.93微米，最大颗粒粒径小于 3.0微米的提纯的凹凸棒石粘土矿物超细粉体产品。
用珠海欧美克科技有限公司生产的LS800激光粒度仪测定得到的产品的粒度分析结 果见表1。经用X-射线衍射定量分析测定，产品中凹凸棒石粘土矿物的含量稳定在90% 93%之间，提纯前后的X-衍射分析对比见图2。产品中杂质矿物的种类、含量和结构也稳 定。产品的微观结构见图3和图4。
表1实施例1制得的提纯凹凸棒石粘土矿物产品的粒度分析结果
粒径(y m)0. 20. 50.81. 01. 62. 02. 63. 0
累积分布率 (%)15. 3835. 8349. 8259. 2581, 9091. 0998, 26100. 0
从表l可以看出，粒径小于0. 2y m的颗粒数占到15. 38%，小于1.0iim的颗粒数 占59.25%，所有颗粒的粒径均小于3.0tim，产品的平均粒径为0. 93 tx m。
从图2提纯前后凹凸棒石粘土矿物的X-衍射曲线可以看出，提纯前(即原土)矿物 中含有大量的杂质矿物如石英、长石、白云石、绢云母和绿泥石，其含量分别为凹凸 棒石36%、绢云母和绿泥石7%、石英28%、白云石15%、长石11%，其它矿物3%。而提纯后，凹凸棒石的含量达到93%，绢云母和绿泥石为3%、石英2%、白云石小于2%， 其它杂质没有检出。图3为提纯以后凹凸棒石粘土矿物的扫描电子显微镜分析照片。可见凹凸棒石的微 观形貌，在放大10000倍的条件下，提纯凹凸棒石颗粒是由粒径0.5微米以下的棒状颗 粒的团聚形式出现，团聚体的粒径小于2微米。图4为提纯以后凹凸棒石的放大50万倍的透射电子显微镜分析照片。可见单个凹凸 棒石颗粒为直径50nm的针棒状颗粒，颗粒的表面还有一些不规则的沟槽或突起。以下实施例用同样的分析和测试手段。 实施例2第一步，利用螺旋分级机进行初级提纯按照每kg凹凸棒石粘土矿物原矿加15 L水的比例将凹凸棒石粘土矿物原矿和水加 入球磨机中研磨，形成的泥浆溢流经螺旋分级机除去粒径大于0.5mm的杂质矿物后，通 过泥浆泵送入搅拌桶，同时加入表面活性剂吐温-20和聚丙烯酸钠，高速搅拌30分钟后， 得到高度分散的初级提纯的凹凸棒石粘土矿桨，吐温-20的加入量为凹凸棒石粘土矿物 原矿质量的0. 01%，聚丙烯酸的加入量为凹凸棒石粘土矿物原矿质量的0. 01%;第二歩，利用旋流分级器进行二级提纯同实施例1;第三步，利用重力分选设备进行三级提纯将第二步制得的高度分散的二级提纯的凹凸棒石粘土矿浆通过管道输送给离心分级 机，分离出微细粒杂质矿物，得到高度分散的三级提纯的凹凸棒石粘土矿物矿浆； 第四歩，浓缩在第三步得到的高度分散的三级提纯的凹凸棒石粘土矿浆中加入分子量为500万的 阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂，混匀后用泥浆泵送入高效浓密机中进行浓縮，其中的大部分 水分通过上清液溢流排除，得到提纯浓縮的凹凸棒石粘土矿物矿浆，上述絮凝剂的加入 量为凹凸棒石粘土矿物矿浆中实际所含凹凸棒石固体总量的2. 0%;第五步，烘干将第四步得到的提纯浓縮凹凸棒石矿浆利用泥浆泵送入回转窑中，在20(TC， 2小时 烘干，得到提纯凹凸棒石粘土粗粉； 第六步，粉碎用雷蒙磨将第五步得到的提纯的凹凸棒石粘土矿物粗粉进行粉碎和风力分选，得到 平均粒径小于35微米，最大颗粒粒径小于50微米的提纯凹凸棒石粘土矿物粉体，该矿 物粉体再经过气流磨进行超细粉碎，最终得到平均粒径小于1.2微米，最大颗粒粒径小 于4. 0微米的提纯的凹凸棒石粘土矿物超细粉体产品，凹凸棒石粘土矿物的含量稳定在 93% 95%之间，杂质矿物的含量、种类和结构稳定。 实施例3除所用表面活性剂为吐温-40，其加入量为凹凸棒石粘土矿物原矿质量的0. 01%之外，其它均同实施例2。 实施例4除将第四歩得到的提纯浓縮凹凸棒石矿浆利用泥浆泵喷雾入红外干燥设备之外，其 它均同实施例2。 实施例5第一歩，利用螺旋分级机进行初级提纯按照每kg凹凸棒石粘土矿物原矿加3 L水的比例将凹凸棒石粘土矿物原矿和水加入 球磨机中研磨，形成的泥浆溢流经螺旋分级机除去粒径大于0.5mm的杂质矿物后，通过 泥浆泵送入搅拌桶，同时加入表面活性剂吐温-80和十二烷基二甲基氧化胺，高速搅拌 30分钟后，得到高度分散的初级提纯的凹凸棒石粘土矿浆，吐温-80的加入量为凹凸棒 石粘土矿物原矿质量的1.0%，十二烷基二甲基氧化胺的加入量为凹凸棒石粘土矿物原矿 质量的1.0%;第二步，利用旋流分级器进行二级提纯同实施例1;第三步，利用重力分选设备进行三级提纯将第二歩制得的高度分散二级提纯的凹凸棒石粘土矿浆通过管道输供给摇床分选， 丢弃重砂；悬浮泥浆倒入离心机进行重力分选，分离出微细粒杂质矿物，得到高度分散 的三级提纯的凹凸棒石粘土矿物矿浆；第四步，浓縮在第三歩得到的高度分散的三级提纯的凹凸棒石粘土矿浆中加入分子量为50万的 阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂，混匀后用泥浆泵送入高效浓密机中进行浓縮，其中的大部分 水分通过上清液溢流排除，得到提纯浓縮的凹凸棒石粘土矿物矿浆，上述絮凝剂的加入 量为凹凸棒石粘土矿物矿浆中实际所含凹凸棒石固体总量的0. 01%;第五步，烘干将第四步得到的提纯浓縮凹凸棒石矿浆利用离心机脱水，得到的粘稠矿泥转入隧道 窑中在12(TC， 4小时烘干，得到提纯凹凸棒石粘土团块； 第六步，粉碎用雷蒙磨将第五歩得到的提纯的凹凸棒石粘土矿物粗粉进行粉碎和风力分选，得到 平均粒径小于35微米，最大颗粒粒径小于50微米的提纯凹凸棒石粘土矿物粉体，该矿 物粉体再经过气流磨进行超细粉碎，最终得到平均粒径小于2. 0微米，最大颗粒粒径小 于5. 0微米的提纯的凹凸棒石粘土矿物超细粉体产品，凹凸棒石粘土矿物的含量稳定在 88% 91%之间，杂质矿物的含量、种类和结构稳定。
权利要求
1.凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法，其特征在于具体步骤如下第一步，利用螺旋分级机进行初级提纯按照每kg凹凸棒石粘土矿物原矿加3～15L水的比例将凹凸棒石粘土矿物原矿和水加入球磨机中研磨，形成的泥浆溢流经螺旋分级机除去粒径大于0.5mm的杂质矿物后，通过泥浆泵送入搅拌桶，同时加入表面活性剂，高速搅拌30分钟后，得到高度分散的初级提纯凹凸棒石粘土矿浆，表面活性剂的加入量为凹凸棒石粘土矿物原矿质量的0.01％～2.0％，所述的表面活性剂为含有羧基、氨基、羟基的表面活性剂；第二步，利用旋流分级器进行二级提纯将第一步制得的高度分散的初级提纯的凹凸棒石粘土矿浆用泥浆泵送入旋流分级器，形成的矿浆溢流进入二级搅拌筒，继续搅拌，旋流分级器底部流出的杂质矿物直接排入尾矿坝，由此去除凹凸棒石粘土矿浆中粒径大于0.05mm的杂质矿物，得到高度分散的二级提纯的凹凸棒石粘土矿浆；第三步，利用重力分选设备进行三级提纯将第二步制得的高度分散的二级提纯凹凸棒石粘土矿浆通过管道输送给重力分选设备，经过重力分选提纯，分离出微细粒杂质矿物，得到高度分散的三级提纯的凹凸棒石粘土矿浆；第四步，浓缩在第三步得到的高度分散的三级提纯的凹凸棒石粘土矿浆中加入絮凝剂，混匀后用泥浆泵送入高效浓密机中进行浓缩，其中的大部分水分通过上清液溢流排除，得到提纯浓缩的凹凸棒石粘土矿浆，絮凝剂的加入量为凹凸棒石粘土矿浆中实际所含凹凸棒石固体总量的0.01％～2.0％，这里所说凹凸棒石粘土矿浆中实际所含凹凸棒石固体总量，是取第三步得到的高度分散的三级提纯的凹凸棒石粘土矿浆1升，经转速为5000转/分以上的离心机进行固液分离后，倾倒出上层清液，将沉淀的粘泥烘干至含水量小于1.0％之后，称得到的凹凸棒石固体实际重量来计算确定；第五步，烘干将第四步得到的提纯浓缩的凹凸棒石粘土矿浆用泥浆泵送入离心机或板框压滤机进行脱水，得到粘稠矿泥，再将该粘稠矿泥转入烘干设备中烘干，或者将第四步得到的提纯浓缩的凹凸棒石粘土矿浆直接用泥浆泵送入或喷雾入烘干设备中烘干2小时～4小时，烘干温度为120℃～200℃，得到提纯的凹凸棒石粘土矿物团块或粗粉；第六步，粉碎用雷蒙磨将第五步得到的提纯的凹凸棒石粘土矿物团块或粗粉粉碎和风力分级，得到平均粒径小于35微米，最大颗粒粒径小于50微米的提纯凹凸棒石粘土矿物粉体，该矿物粉体再经过气流磨进行超细粉碎，最终得到平均粒径为0.93～2.0微米，最大颗粒的粒径为3.0～5.0微米的提纯的凹凸棒石粘土矿物超细粉体。
2. 根据权利要求1中所述的凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法，其特征在于上 述方法第一歩中所述的表面活性剂优先选用吐温系列表面活性剂、聚丙烯酸钠、聚乙烯 醇、三乙醇胺、十二垸基二甲基氧化胺中的一种或两种，使用其中两种时，并不限定其 间用量的配比。
3. 根据权利要求1中所述的凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法，其特征在于上 述方法第三步中所述的重力分选设备为跳汰机、摇床、碟式分离机或离心分级机中的一 种或两种联合使用。
4. 根据权利要求1中所述的凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法，其特征在于上述方法第四歩中所述的絮凝剂为分子量50万 500万的阳离子型聚丙烯酰胺。
5. 根据权利要求1中所述的凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法，其特征在于上 述方法第五步中所述的将该粘泥转入烘干设备为转入回转窑或转入隧道窑，用泥浆泵送 入或喷雾入烘干设备为送入回转窑或喷雾入红外干燥设备。
全文摘要
本发明凹凸棒石粘土矿物的提纯和加工方法属于矿物的湿法分离技术领域，其具体步骤是利用螺旋分级机进行初级提纯、利用旋流分级器进行二级提纯、利用重力分选设备进行三级提纯、浓缩、烘干和粉碎，制得平均粒径为0.93～2.0微米，最大颗粒的粒径为3.0～5.0微米的提纯的凹凸棒石粘土矿物超细粉体。该方法利用螺旋分级机预先除去原矿中部分颗粒较大的杂质矿物，并借助于表面活性剂强化凹凸棒石与杂质矿物的分散效果和悬浮性差异，增大分离因数，利用重力分选设备将杂质矿物与凹凸棒石粘土矿物高效分离，从而克服了已有技术存在的难以实现工业化生产和很难得到合格的提纯产品的缺点。
文档编号C01B33/40GK101214968SQ200710060489
公开日2008年7月9日 申请日期2007年12月28日 优先权日2007年12月28日
发明者梁广川, 梁金生, 汤庆国 申请人:河北工业大学