一种低品位膨润土的湿法提纯工艺的制作方法

本发明属于膨润土的提纯，涉及一种低品位膨润土的湿法提纯工艺。

背景技术：

1、膨润土是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产，主要化学成分是二氧化硅、三氧化二铝和水，还含有铁、镁、钙、钠、钾等元素，氧化钠和氧化钙含量对膨润土的物理化学性质和工艺技术性能影响颇大。膨润土硬度1～2，密度2～3g/cm3。膨润土具有良好的吸附性、膨胀性、离子交换性、催化性、触变性、悬浮性等，经过加工后可做净化脱色剂、粘结剂、触变剂、悬浮剂、稳定剂、充填料、饲料、催化剂等，可广泛用于农业、轻工业及化妆品、药品等领域，是一种用途广泛的天然矿物材料。膨润土已在工农业生产24个领域100多个部门中应用，有300多个产品，因而人们称之为“万能土”。

2、随着膨润土资源的不断开发与利用，优质膨润土资源日益减少，剩下大量的低品质膨润土，如何合理、高效的提纯低品质膨润土，成为膨润土加工领域的一项关键技术。低品质膨润土中蒙脱石含量较低，通常不到60％，含有大量的石英、长石、方解石、沸石等杂质矿物。目前膨润土的提纯技术主要有湿法和干法两种。湿法提纯工艺一般为原矿破碎-捣浆-分级-脱水-干燥-磨粉，干法提纯工艺一般为原矿破碎-磨矿-分级。

3、目前膨润土的提纯方法主要有湿法和干法两种。传统干法提纯工艺较简单，生产成本较低，但提纯效果有限，产品中蒙脱石含量提高幅度较小，且回收率较低，一般只适用于原矿品位好、蒙脱石含量高的矿石，有较大使用局限性。湿法提纯精度高，产品中蒙脱石的含量和回收率均较高。目前，膨润土的湿法提纯主要采用自然沉降法，该方法沉降时间长，增加了生产周期。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种低品位膨润土的湿法提纯工艺，可有效提高产品中蒙脱石的品位和回收率，明显提高了提纯效果，降低了湿法提纯工艺的使用局限性。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种低品位膨润土的湿法提纯工艺，包括以下步骤：

3、1)将低品位膨润土破碎，获得破碎产物；

4、2)将破碎产物进行筛分，将筛上粗粒级产物返回破碎工序继续破碎；

5、3)将筛下产物进行擦洗，获得膨润土矿浆；

6、4)将矿浆使用旋流器进行分级，获得湿法提纯精矿产品。

7、进一步地，步骤1)中，所述低品位膨润土中蒙脱石含量65～70wt％，含砂量22～28wt％。

8、进一步地，步骤1)中，所述破碎采用的设备为颚式破碎机、盘式破碎机。

9、进一步地，步骤2)中，所述筛下产物中粒度为-2mm的矿物所占的重量百分比为100％。

10、进一步地，步骤2)中，所述筛分采用的设备为振动筛。

11、进一步地，步骤3)中，擦洗后的膨润土矿浆粒度为d90＝13～17μm，d90＝13～17μm是指粒度在13～17μm以下的矿物占矿物总量的百分比含量为90wt％。

12、进一步地，步骤3)中，所述擦洗采用的设备为浸出搅拌机，浸出搅拌机转速为60～100r/min，擦洗的时间为1～3h。

13、进一步地，擦洗前，将筛下产物分散在水中制成分散矿浆，并加入分散剂后进行擦洗；分散矿浆中，筛下产物的质量分数为15～20wt％；分散剂与筛下产物质量比为0.001～0.002：1。

14、进一步地，所述分散剂为焦磷酸钠或六偏磷酸钠。

15、进一步地，步骤4)中，所述分级采用的设备为三级旋流器，三级旋流器直径分别为100mm，50mm，25mm，一级旋流器底流口直径为18～20mm，二级旋流器底流口直径为8～10mm，三级旋流器底流口直径为3～5mm，一级旋流器给矿压力0.15mpa，二级旋流器给矿压力0.2mpa，三级旋流器给矿压力0.45mpa。

16、进一步地，步骤4)中，一级旋流器分级后产品粒度为d90＝13～15μm，二级旋流器分级后产品粒度d90＝7.5～8.5μm，三级旋流器分级后精矿产品粒度d90＝4.3～5.4μm。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

18、(1)本发明的低品位膨润土的湿法提纯工艺，选用低品位膨润土为原料，采用原矿破碎-筛分-擦洗-分级的湿法提纯工艺，可以有效提高湿法提纯产品中蒙脱石的品位和回收率，与现有湿法提纯工艺相比，蒙脱石矿物含量可提高25％以上，回收率在57％以上，回收率提高10％以上，提纯效果明显提高，降低了现有湿法提纯工艺的使用局限性。

19、(2)本发明在不破坏原矿杂质形态结构下，分离出原矿中粗杂质；

20、(3)本发明的低品位膨润土的湿法提纯工艺，与现有的湿法提纯工艺相比，本工艺流程简单、时间较短、生产成本较低；本工艺提纯产品中蒙脱石含量提高幅度增加，且回收率有所提高。

技术特征：

1.一种低品位膨润土的湿法提纯工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种低品位膨润土的湿法提纯工艺，其特征在于，步骤1)中，所述低品位膨润土中蒙脱石含量65～70wt％，含砂量22～28wt％。

3.根据权利要求1所述的一种低品位膨润土的湿法提纯工艺，其特征在于，步骤2)中，所述筛下产物中粒度为-2mm的矿物所占的重量百分比为100％。

4.根据权利要求1所述的一种低品位膨润土的湿法提纯工艺，其特征在于，步骤3)中，擦洗后的膨润土矿浆粒度为d90＝13～17μm，d90＝13～17μm是指粒度在13～17μm以下的矿物占矿物总量的百分比含量为90wt％。

5.根据权利要求1所述的一种低品位膨润土的湿法提纯工艺，其特征在于，步骤3)中，所述擦洗采用的设备为浸出搅拌机，浸出搅拌机转速为60～100r/min，擦洗的时间为1～3h。

6.根据权利要求1所述的一种低品位膨润土的湿法提纯工艺，其特征在于，擦洗前，将筛下产物分散在水中制成分散矿浆，并加入分散剂后进行擦洗；分散矿浆中，筛下产物的质量分数为15～20wt％；分散剂与筛下产物质量比为0.001～0.002：1。

7.根据权利要求6所述的一种低品位膨润土的湿法提纯工艺，其特征在于，所述分散剂为焦磷酸钠或六偏磷酸钠。

8.根据权利要求1所述的一种低品位膨润土的湿法提纯工艺，其特征在于，步骤4)中，所述分级采用的设备为三级旋流器，三级旋流器直径分别为100mm，50mm，25mm，一级旋流器底流口直径为18～20mm，二级旋流器底流口直径为8～10mm，三级旋流器底流口直径为3～5mm，一级旋流器给矿压力0.15mpa，二级旋流器给矿压力0.2mpa，三级旋流器给矿压力0.45mpa。

9.根据权利要求1所述的一种低品位膨润土的湿法提纯工艺，其特征在于，步骤4)中，三级旋流器分级后产品粒度为d90＝13～15μm，二级旋流器分级后产品粒度d90＝7.5～8.5μm，三级旋流器分级后精矿产品粒度d90＝4.3～5.4μm。

技术总结
本发明提供一种低品位膨润土的湿法提纯工艺，包括以下步骤：1)将低品位膨润土破碎，获得破碎产物；2)将破碎产物进行筛分，将筛上粗粒级产物返回破碎工序继续破碎；3)将筛下产物进行擦洗，获得膨润土矿浆；4)将矿浆使用三级旋流器进行分级，获得湿法提纯精矿产品。本发明的低品位膨润土的湿法提纯工艺，选用低品位膨润土为原料，采用原矿破碎‑筛分‑擦洗‑分级的湿法提纯工艺，可以有效提高湿法提纯产品中蒙脱石的品位和回收率，与现有湿法提纯工艺相比，蒙脱石矿物含量可提高25％以上，回收率在57％以上，回收率提高10％以上，提纯效果明显提高，降低了现有湿法提纯工艺的使用局限性。

技术研发人员：冯友德,吕敏,马志军,高志刚,张博文
受保护的技术使用者：黑龙江龙兴国际资源开发集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15