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權(quán)利要求
1.高嶺土尾礦制備光伏玻璃用硅砂的方法,其特征在于包括如下步驟:
(1).將塊度5mm以下的高嶺土尾礦放入擦洗機進(jìn)行擦洗10~30min,其中擦洗礦漿濃度為50~60%;
(2).采用篩孔為1mm的振動篩將擦洗后的高嶺土尾礦進(jìn)行分級,去除粒度小于1mm的礦石,保留粒度1~5mm礦石,并將其自然脫水24~36h;
(3).將脫水后的礦石放入色選機進(jìn)行色選,分別得到灰度值為83~255的色選精礦和灰度值小于83的色選尾礦;
(4).對色選精礦進(jìn)行磨礦和分級,制備出粒度為0.1~0.6mm的分級沉砂;
(5).將分級沉砂進(jìn)行磁選除去分級沉砂中磁性礦物,制備出磁選精砂,其中磁選段數(shù)為2,第一段磁選磁場強度為0.3~0.5T,第二段磁選磁場強度為1.3~1.7T;
(6).對磁選精砂進(jìn)行擦洗、浮選,其中擦洗介質(zhì)為30~50kg/t硫酸、礦漿濃度為40~60%和擦洗時間為5~30min;浮選調(diào)整劑為3~7kg/t硫酸、捕收劑分別為1.0~2.0kg/t銨鹽和3.0~6.0kg/t石油磺酸鈉,制備出浮選精砂即為所述光伏玻璃用硅砂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高嶺土尾礦制備光伏玻璃用硅砂的方法,其特征在于:所述步驟(1)高嶺土尾礦中主要含石英 73~77%,高嶺石 8~12%,鉀長石9~13%,白云母 2~4%,浸染石英的赤鐵礦1~3%和磁鐵礦0.7~1.5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述高嶺土尾礦制備光伏玻璃用硅砂的方法,其特征在于:所述步驟(2)粒度1~5mm礦石中主要成分:SiO2:93.5~96.0%,Al2O3:1.7~3.5%,F(xiàn)e2O3:0.18~0.25% 。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述高嶺土尾礦制備光伏玻璃用硅砂的方法,其特征在于:所述步驟(2)自然脫水后礦石水分含量為1.5%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述高嶺土尾礦制備光伏玻璃用硅砂的方法,其特征在于:所述步驟(3)色選處理量不超過色選機最大處理量80%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述高嶺土尾礦制備光伏玻璃用硅砂的方法,其特征在于:所述步驟(3)色選精礦的主要成分為:SiO2:95.6~98.0%,Al2O3:0.9~1.8%,F(xiàn)e2O3:0.1~0.2%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述高嶺土尾礦制備光伏玻璃用硅砂的方法,其特征在于:所述步驟(3)色選機參數(shù)設(shè)置為灰度低值為83、飽和度關(guān)、彩色斑值為80和單色斑值為40。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述高嶺土尾礦制備光伏玻璃用硅砂的方法,其特征在于:所述步驟(6)光伏玻璃用硅砂中含SiO2 99.5~99.7%,Al2O3 0.1~0.2%,F(xiàn)e2O3 0.0090~0.010%。
說明書
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于選礦技術(shù)領(lǐng)域,涉及高嶺土尾礦制備光伏玻璃用硅砂的方法。
背景技術(shù)
光伏玻璃是一種通過層壓入太陽電池,能夠利用太陽輻射發(fā)電,并具有相關(guān)電流引出裝置以及電纜的特種玻璃。它有著美觀、透光可控、節(jié)能發(fā)電且它不需燃料,不產(chǎn)生廢氣,無余熱,無廢渣,無噪音污染的優(yōu)點,應(yīng)用非常廣泛,如:太陽能智能窗,太陽能涼亭和光伏玻璃建筑頂棚以及光伏玻璃幕墻等。光伏玻璃對硅砂的要求如下:化學(xué)成分:SiO2≥99.5%,Al2O3≤0.2%,F(xiàn)e2O3≤0.010%,粒度組成:0.1~0.71mm≥95%,-0.1mm≤5%。目前光伏玻璃用硅砂主要來源于優(yōu)質(zhì)石英資源,但隨著優(yōu)質(zhì)石英資源被大量開采利用,其日趨匱乏。
隨著技術(shù)的發(fā)展,從高嶺土尾礦中提取石英砂作為替代原料已經(jīng)成為可能,但因高嶺土礦成因和區(qū)域分布的差異,導(dǎo)致高嶺土尾礦質(zhì)量存在差異,含雜質(zhì)較少的質(zhì)量相對較好的高嶺土尾礦采用現(xiàn)有選礦提純技術(shù)可以制備光伏玻璃用硅砂,而含有高嶺石、鉀長石、白云母、浸染石英的赤鐵礦、磁鐵礦、沸石,電氣石和金紅石等較多雜質(zhì)礦物的質(zhì)量相對較差的高嶺土尾礦,采用現(xiàn)有選礦提純技術(shù)制備的產(chǎn)品質(zhì)量只能滿足優(yōu)質(zhì)浮法玻璃用硅砂化學(xué)成分要求(化學(xué)成分要求:SiO2≥98.5%,Al2O3≤0.5%,F(xiàn)e2O3≤0.050%),不能滿足光伏玻璃用硅砂化學(xué)成分要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決質(zhì)量較差的高嶺土尾礦無法制備出滿足光伏玻璃用硅砂的問題,提供一種高嶺土尾礦制備光伏玻璃用硅砂的方法。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用技術(shù)方案如下:
一種高嶺土尾礦制備光伏玻璃用硅砂的方法,其特征在于包括如下步驟:
(1).將高嶺土尾礦(塊度5mm以下,主要含石英 73~77%,高嶺石 8~12%,鉀長石9~13%,白云母 2~4%,浸染石英的赤鐵礦1~3%和磁鐵礦0.7~1.5%)放入擦洗機進(jìn)行擦洗10~30min(擦洗至高嶺土尾礦中大于1mm礦石含量變化不超過1%),其中擦洗礦漿濃度為50~60%;
因高嶺土尾礦中主要含有高嶺石、鉀長石、白云母、浸染石英的赤鐵礦、磁鐵礦等較多雜質(zhì)礦物,先采用擦洗的方式,使高嶺土尾礦中其他礦石和膠結(jié)在其表面上的高嶺土分離,同時便于后續(xù)對礦石的分級處理;
(2).采用篩孔為1mm的振動篩將擦洗后的高嶺土尾礦進(jìn)行分級,去除粒度小于1mm的礦石,保留粒度1~5mm礦石(主要成分:SiO2:93.5~96.0%,Al2O3 1.7~3.5%,F(xiàn)e2O3:0.18~0.25% ),并將其自然脫水24~36h;
通過采用篩孔為1mm的振動篩,分級效率達(dá)85~90%,可除去高嶺土、部分浸染石英的赤鐵礦和磁鐵礦等雜質(zhì)礦物從而提高后續(xù)色選入選礦質(zhì)量;
(3).將脫水后的礦石放入色選機進(jìn)行色選,分別得到灰度值為83~255的色選精礦(主要成分:SiO2:95.6~98.0%,Al2O3:0.9~1.8%,F(xiàn)e2O3:0.1~0.2%)和灰度值小于83的色選尾礦(主要成分:SiO2:88.0~90.5%,Al2O3:5.0~6.5%,F(xiàn)e2O3:0.35~0.50%);
通過色選,除去了灰度值小于83的部分浸染石英的赤鐵礦和鉀長石等雜質(zhì),獲得純度較高的精礦,使得SiO2含量達(dá)95.6~98.0%,Al2O3含量降至0.9~1.8%,F(xiàn)e2O3含量降至0.1~0.2%;
(4).對色選精礦進(jìn)行磨礦和分級,制備出粒度為0.1~0.6mm的分級沉砂,使得精礦的粒度滿足光伏玻璃對硅砂粒度的要求,并利于后續(xù)磁選;
(5).將分級沉砂進(jìn)行磁選除去分級沉砂中磁性礦物(降低分級沉砂中Fe2O3含量),制備出磁選精砂,其中磁選段數(shù)為2,第一段磁選磁場強度為0.3~0.5T,第二段磁選磁場強度為1.3~1.7T;
(6).對磁選精砂進(jìn)行擦洗、浮選,以除去精砂表面和間隙中的赤鐵礦、云母和長石,其中擦洗介質(zhì)為30~50kg/t硫酸、礦漿濃度為40~60%和擦洗時間為5~30min;浮選調(diào)整劑為3~7kg/t硫酸、捕收劑分別為1.0~2.0kg/t銨鹽和3.0~6.0kg/t石油磺酸鈉,制備出浮選精砂即為所述光伏玻璃用硅砂(SiO2 99.5~99.7%,Al2O3 0.1~0.2%,F(xiàn)e2O3 0.0090~0.010%)。
進(jìn)一步,所述步驟(2)自然脫水后礦石水分含量為1.5%。
進(jìn)一步,所述步驟(3)色選處理量不超過色選機最大處理量80%。
進(jìn)一步,所述步驟(3)色選機參數(shù)設(shè)置為灰度低值為83、飽和度關(guān)、彩色斑值為80和單色斑值為40。
本發(fā)明中先對高嶺土尾礦進(jìn)行擦洗、分級,使得其他礦石和膠結(jié)在其表面上的高嶺土分離;隨后對剝離掉高嶺土后的礦石進(jìn)行色選,大大提高了礦石中SiO2含量,降低了Al2O3和Fe2O3含量;在磁選之前進(jìn)行磨礦、分級,一方面可獲得粒度符合要求的分級砂,同時便于后續(xù)磁選處理;磁選后的精礦再進(jìn)一步的進(jìn)行擦洗和浮選,更進(jìn)一步地提高的SiO2含量,降低了Al2O3和Fe2O3含量,從而獲得滿足光伏玻璃用硅砂。
本發(fā)明的有益效果:
(1)本發(fā)明選礦方法簡單、流程短;在擦洗、分級后進(jìn)行色選處理,大大提高了選礦效果,在磁選之前進(jìn)行磨礦、分級,不僅獲得了所需粒度的分級沉砂,而且便于后續(xù)磁選處理,在磁選之后進(jìn)行擦洗、浮選,進(jìn)一步地提高的SiO2含量,降低了Al2O3和Fe2O3含量;
(2)從塊度5mm以下的質(zhì)量較差的高嶺土尾礦(主要含石英 73~77%,高嶺石 8~12%,鉀長石9~13%,白云母 2~4%,浸染石英的赤鐵礦1~3%和磁鐵礦0.7~1.5%)中選出可滿足光伏玻璃用硅砂(SiO2 99.5~99.7%,Al2O3 0.1~0.2%,F(xiàn)e2O3 0.0090~0.010%),選礦產(chǎn)率可達(dá)14~18%,降低了對優(yōu)質(zhì)石英砂資源的依賴,提高了對低質(zhì)量高嶺土尾礦的利用。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的工藝流程示意圖。
具體實施方式
結(jié)合圖1,對本發(fā)明作進(jìn)一步地說明:
一種高嶺土尾礦制備光伏玻璃用硅砂色選提純方法,具體實施步驟如下:
S1、將最大粒度為5mm的高嶺土尾礦放入擦洗機進(jìn)行擦洗,使礦石和高嶺土分離,擦洗至高嶺土尾礦中大于1mm礦石含量為36.5~37.5%,所述擦洗濃度為60%、擦洗時間為30min;
S2、將擦洗后的高嶺土尾礦采用篩孔為1mm的振動篩進(jìn)行分級,去除粒度小于1mm的礦石和高嶺土,保留粒度1~5mm礦石,并將其自然脫水至水分含量1.5%,分級效率為88%;
S3、將自然脫水后的粒度1~5mm礦石放入色選機進(jìn)行色選,分別得到灰度值為83~255的色選精礦和灰度值小于83的色選尾礦,所述的色選作業(yè)中其處理量為色選機最大處理量75%、灰度低值為83、飽和度關(guān)、彩色斑值為80和單色斑值為40;
S4、色選精礦采用濕式棒磨機進(jìn)行磨礦至粒度0.6mm以下,并將粒度0.6mm以下的磨礦產(chǎn)品放入水力分級機進(jìn)行分級制備出粒級為0.1~0.6mm的分級沉砂;
S5、對分級沉砂進(jìn)行磁選,去除磨礦過程中引入的機械鐵和礦石本身含有的磁性礦物,制備出磁選精砂,所述第一段磁磁場強度為0.4T,第二段磁選磁場強度為1.5T;
S6、磁選精砂采用擦洗工藝,去除浸染磁選精砂表面和間隙中的赤鐵礦,制備擦洗精砂,所述的擦洗介質(zhì)為40kg/t硫酸、礦漿濃度為50%和時間為15min;
S7、擦洗精砂采用反浮選工藝,去除云母和鉀長石,制備出浮選精砂即為光伏玻璃用硅砂,所述的浮選調(diào)整劑為7.3kg/t硫酸、捕收劑分別為1.0kg/t二胺和3.0kg/t石油磺酸鈉。
根據(jù)以上步驟,分別進(jìn)行兩組實施例,實施例1為廣西某地高嶺土尾礦,實施例2廣東某地高嶺土尾礦;分別制得光伏玻璃用硅砂,結(jié)果見表一:
對比實施例1
S1、將最大粒度為5mm的廣西某地高嶺土尾礦1放入擦洗機進(jìn)行擦洗,使礦石和高嶺土分離,擦洗至高嶺土尾礦中大于1mm礦石含量為36.5~37.5%,所述擦洗濃度為60%、擦洗時間為30min;
S2、將擦洗后的高嶺土尾礦采用篩孔為1mm的振動篩進(jìn)行分級,去除粒度小于1mm的礦石和高嶺土,保留粒度1~5mm礦石,并將其自然脫水至水分含量1.5%,分級效率為88%;
S3、將自然脫水后1~5mm礦石采用濕式棒磨機進(jìn)行磨礦至粒度0.6mm以下,并將粒度0.6mm以下的磨礦產(chǎn)品放入水力分級機進(jìn)行分級制備出粒級為0.1~0.6mm的分級沉砂;
S4、對分級沉砂進(jìn)行磁選,去除磨礦過程中引入的機械鐵和礦石本身含有的磁性礦物,制備出磁選精砂,所述第一段磁磁場強度為0.4T,第二段磁選磁場強度為1.5T;
S5、磁選精砂采用擦洗工藝,去除浸染磁選精砂表面和間隙中的赤鐵礦,制備擦洗精砂,所述的擦洗介質(zhì)為40kg/t硫酸、礦漿濃度為50%和時間為15min;
S6、擦洗精砂采用反浮選工藝,去除云母和鉀長石,制備出浮選精砂即為優(yōu)質(zhì)浮法玻璃用硅砂,所述的浮選調(diào)整劑為7.3kg/t硫酸、捕收劑分別為1.0kg/t二胺和3.0kg/t石油磺酸鈉。
本對比實施例1得到優(yōu)質(zhì)浮選法玻璃用硅砂,其結(jié)果見表二:
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制;任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的方
法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實
施例。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做
的任何簡單修改、等同替換、等效變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
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