鉀長(zhǎng)石是一種含鉀的鋁硅酸鹽礦物（KAlSi3O8），包括正長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石和透長(zhǎng)石礦物，通常呈肉紅色、也有呈白色或灰色者。密度2.54-2.57g/cm3，硬度6，它具有化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不受酸、堿的腐蝕，還具有良好的易磨性和可碾性。其理論成分為SiO2 64.7%，Al2O3 18.4%，K2O 16.9%。
鉀長(zhǎng)石具有熔點(diǎn)低（1150±20℃），熔融間隔時(shí)間長(zhǎng)，熔融體粘度高等特點(diǎn)，與其他長(zhǎng)石一樣，具有助熔性，在陶瓷坯、釉中作為熔劑物質(zhì)；在玻璃中用作Al2O3和K2O的原料，K2O能使玻璃更光亮，不易霉變，因此優(yōu)質(zhì)鉀長(zhǎng)石更受高檔玻璃制品的歡迎。有文獻(xiàn)報(bào)道：長(zhǎng)石在玻璃工業(yè)原料中的用量占50~60%，在陶瓷工業(yè)中的用量占30%，其余用于化工、磨料磨具、玻璃纖維、電焊條等行業(yè)。
受甲方委托，我單位于2012年11月承擔(dān)該礦區(qū)鉀長(zhǎng)石礦礦石可選性試驗(yàn)研究項(xiàng)目，其目的是通過(guò)對(duì)該礦床鉀長(zhǎng)石礦礦石深入研究，確定適合該礦石除鐵的最佳工藝，確定該礦石的工業(yè)化生產(chǎn)工藝，為該礦山建設(shè)工業(yè)化選礦廠提供科學(xué)依據(jù)。
合同具體技術(shù)要求如下：
1礦石性質(zhì)研究：包括礦石類(lèi)型、礦石的嵌布特性、賦存狀態(tài)、脈石礦物特征等；主要進(jìn)行巖礦鑒定，對(duì)礦石光片和薄片分析，確定長(zhǎng)石、脈石礦物間的共生關(guān)系等。礦石做好物理性能的測(cè)試，如：礦石比重、硬度、吸水率，為設(shè)計(jì)提供可靠的參數(shù)。
2化學(xué)多元素全分析：化學(xué)分析常規(guī)項(xiàng)，確定有益、有害元素含量。
3礦物分析：采用XRD、巖礦鑒定與化學(xué)分析方法，確定礦石礦物和脈石礦物的組成狀況。根據(jù)脈石礦物特征、礦石礦物和脈石礦物間的共生關(guān)系等確定降鐵方式。
4磨礦試驗(yàn)：依據(jù)試驗(yàn)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)和產(chǎn)品市場(chǎng)要求，確定合理的磨礦細(xì)度。根據(jù)與同類(lèi)礦山礦石磨礦試驗(yàn)結(jié)果的比較，借鑒同類(lèi)型礦石工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提供磨礦設(shè)備的選型參數(shù)。
5通過(guò)詳細(xì)條件試驗(yàn)確定最佳工藝參數(shù)。
6流程試驗(yàn)，根據(jù)開(kāi)路技術(shù)指標(biāo)確定開(kāi)路流程。進(jìn)行閉路流程試驗(yàn)，確定中礦處理方式，提出并推薦最佳工藝流程，確定各產(chǎn)物的工藝技術(shù)指標(biāo)和數(shù)質(zhì)量。
7力爭(zhēng)精礦中Fe2O3小于0.10%，在精礦產(chǎn)品含鐵盡量低的情況下，力爭(zhēng)經(jīng)濟(jì)上最合理。對(duì)長(zhǎng)石精礦進(jìn)行化學(xué)成分全分析、燒成白度檢測(cè)，確定應(yīng)用方向。
8整個(gè)工藝線設(shè)備按照30萬(wàn)噸/年鉀長(zhǎng)石產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模確定生產(chǎn)工藝、主設(shè)備選型、提供主要設(shè)備設(shè)備表。
9對(duì)選定的工藝流程和產(chǎn)品進(jìn)行初步經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析。
試驗(yàn)研究遵照可選性試驗(yàn)規(guī)律結(jié)合合同要求進(jìn)行，通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)系統(tǒng)的原礦性質(zhì)研究、條件試驗(yàn)和流程試驗(yàn)，推薦最佳的工藝流程為：破碎—閉路磨礦—脫泥—濕式弱磁選—濕式強(qiáng)磁選—浮選；最終產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表1，燒成白度為88。鉀長(zhǎng)石精礦含鐵低，白度高，是玻陶工業(yè)的優(yōu)質(zhì)原料。產(chǎn)品應(yīng)用方向：鉀長(zhǎng)石精礦可以作為優(yōu)質(zhì)釉料原料用于陶瓷行業(yè)；由于產(chǎn)品中65.54%的粒度在0.074mm以上，這部分產(chǎn)品做分級(jí)后可以用于玻璃行業(yè)。
表1 最終產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)
|
最終產(chǎn)品 |
產(chǎn)率(%) |
含量(%) |
|||||||||
|
SiO2 |
Al2O3 |
Fe2O3 |
K2O |
Na2O |
CaO |
MgO |
TiO2 |
MnO2 |
燒失 |
||
|
長(zhǎng)石精礦 |
72.08 |
80.82 |
9.36 |
0.092 |
8.96 |
0.13 |
0.016 |
0.024 |
0.025 |
0.001 |
0.14 |
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