Курс лекций по предмету «Технология обогащения нерудных полезных ископаемых» для магистров по специальности 5А540205 «Обогащение полезных ископаемых» (стр. 10 )

Химический состав тальковых продуктов в большинстве случаев контролируется по нерастворимому остатку в соляной кислоте после кипячения.

Месторождения

СНГ на Урале около Свердловска, в Узбекистане – Нурате (Синтоб) в

Казахстане Зиналбулок.

Сортировка талька

В виду большого значения тех или иных физических свойств талька сырье подвергается сортировке.

Наиболее эффективной является сортировка в три стадии: предварительная сортировка на руднике; окончательная сортировка на фабрике; после предварительного дробления крупных кусков до 150 мм с получением отдельных сортов талька;

В результате сортировки получают:

Косметический тальк высшего сорта молочно - белого и яблочно зеленоватого оттенка.

- тальк 1 сорта однородной – от светлой до темно-зеленой окраски

- тальк 2 сорта более темной окраски, со значительным количеством хлорита, рудных минералов и карбонатов.

- Рядовой тальк имеет еше более темную окраску; он сравнительно тверд и характеризуется большим содержанием хлорита, серпентинита, карбонатов рудных минералов, бурых окислов железо.

При детальной сортировки отделяют мелочь – 20мм. крупный материал делится на два класса: крупнее и мельче 80 – 100 мм. Материал сортируется по важному виду и с помощью топорика.

Хорошим вспомогательным признаком для сортировки является цвет пятна, получающегося от ударов обушком топорика по куску талька, или светлота черты.

Белое пятно от удара характерно для талька первого сорта. Небольшие оттенки от удара является признаком второго сорта.

Рис. 12.1 Схема первичной обработки талька

Рис.12.2

3. Обогащение талька – магнезитовых пород основывается на различии флотируемости талька и магнезита.

Рис. 12.2 схема обогащения талько-магнезитовой порады

Тальк относится к естественным аполярным минералам, обладающим высокой флотируемостью и способным флотироваться в присутствии одних вспенивателей. Кроме того, флотируемость талька, как и других минералов, в значительной степени зависит от размера его частиц. При флотации талька для обеспечения высокого извлечения в концентрат приходится применять не только вспениватель, но и собиратели – вспениватель – керосин и др.

В результате применения этих реагентов магнезит флотируется в весьма небольшой степени, что и обеспечивает достаточную избирательность флотационного процесса. Применение небольших количеств серной кислоты для снижения рН пульпы до 6 – 6,5 улучшает избирательность флотации, уменьшая переход в концентрат магнезита и окислов.

Для удаления рудных минералов талька – магнезитовая порода еще до флотации подвергается магнитной сепарации, при этом в магнитную фракцию переходит основная масса магнетита. Лучшие результаты в отношении удаления красящих минералов даёт предварительная концентрация на столе только магнезитовой породы, которая позволяет удалить из концентрата не только магнетит, но и основную массу гематита и хромита.

При обогащении талька - магнезитового камня возможно получение талька первого сорта с 93% нерастворимого остатка и частью талька второго сорта с 88-89% нерастворимого остатка. Измельчение талькомагнезитовой породы, обогащаемой с целью получения светлого талька целесообразно вести в мельницах с силикатной футеровкой, что улучшает цветность сортового талька. На предупреждение загрязнения талька железом необходимо обращать внимание и при других процессах его обработки, а также во время транспортирования.

В этом случае, когда получают сорта талька, для которых светлота не имеет существенного значения можно использовать обычную металлическую аппаратуру. Исходным сырьём для получения талька могут быть использован исходный тальковый камень. В состав талькомагнезитового камня входят около 50% талька, около 40% магнезита и небольшое количество хлорита, магнезита и хромита.

Таб. 12.1 Технические требования к главнейшим сортам талька

Нормируемые свойства	А	Б	В
Бумага, краски, косметика, карандаши	Керамика	Резина	Носитель ядов для борьбы с вреди-телями сельск. хоз-ва, кровельный материал
экстра	I сорт	II сорт	I сорт	II сорт	I сорт	II сорт	I сорт	II сорт
Белизна, %	85	80	70	-	-	-	-	-	-
Нерастворимый остаток, %	90	87	Не норм.	-	-	90	87	85	80
Зернистый состав: крупнее 0,15мм	-	-	-	2	2	0	0	Не норм.	2
Крупнее 0,085мм	-	-	2	-	-	2	Не норм.	2	10
Крупнее 0,075мм	2	5	Не норм.			-	-	-	-
Влажность, %	0,5	0,5	0,5	1	1	0,5	0,5	1	1
Потери при прокаливании, %	-	-	-	6	8	6	8	-	-
Содержание Fe2O3, %	-	-	-	6	8	-	-	-	-
Окисли железа растворимые,%	-	-	-	-	-	1	1,5	-	-
Содержание CaO, %	-	-	-	0,5	0,8	-	-	-	-
Содержание MgO, %	-	-	-	28	27	-	-	-	-
*Содержание мышьяка, %	0,0014	-	-	-	-	-	-	-	-

* Для парфюмерной и кондитерской промышленности.

Вопросы:

1) Каковы физические свойства талька?

2) На какие группы можно разделить тальковые породы?

3) Для каких целей применяется тальк в промышленности?

4) Каковы технические требования к тальку и тальковым породам?

5) Какова схема первичной обработки богатых талькитов?

6) С применением, каких реагентов осуществляется флотация?

7) Какую аппаратуру следует применить, чтобы сохранить белый цвет талька?

8) Можно ли использовать хвосты тальковой флотации талькомагнезитовой породы и если можно, для какой цели?

Лекция 13

Характеристика каолино содержащих руд

План:

1) Свойства и применение каолина

2) Типы каолинового сырья

3) Основы обогащения каолина

Цель занятий: Дать общие понятия о характеристике каолина содержащих руд.

1. К каолинам относятся глинистые породы белого цвета с различным оттенками. К мономинеральным глинам, т. е. таким, в которых один минерал составляет более 50% всей глинистой тонкодисперсной части.

В зависимости от природы преобладающего минерала различают каолины каолинитового или гидрослюдистого типов.

Каолинит представляет собой алюмосиликат следующего состава: Al2O3•2SiO2 •2H2O. Он содержит 46,5% SiO2• 39,5%. Al2O3 и 14% H2O.

По Белянкину каолин при нагревании до 500 –5500с теряет воду, образуя взаимно связанные глинозем и кремнезем, а при 250 10000С начинает образовать кристаллы муллита – 3 Al2O3•2SiO2, которые можно обнаружить с помощью микроскопа после нагревания выше 12000С. Эти процессы, связанные первый – с поглощением тепла, а последние с выделением тепла, дают возможность при термическом анализе глинистых пород установить природу минерала.

Гидрослюды отличаются от каолинита переменным количеством щелочей, несколько меньшим содержанием кремнезема.

Кроме каолинита и гидрослюд, в состав каолинов входят – кварц, полевой шпат, слюды, железосодержащие минералы, турмалин, циркон, пирит и др.

Основными свойствами каолинов, делающими их ценным сырьем для промышленности, являются высокая огнеупорность, некоторая пластичность малые размеры частиц, белый свет, адсорбционная активность.

Огнеупорность от части зависит от природы основного глинистого минерала и от количества и природы примесей. При количестве примесей менее 3% температура плавление колеблется в пределах 1750 – 17700С.

От размера и формы частиц отдельных каолинов зависит степень их пластичности, адсорбционная ёмкость и способность быть активным наполнителем.

Каолин в сухом состоянии имеет белый свет с желтоватым или серым оттенками: в мокром виде интенсивность окраски повышается.

Цвет каолина определяется присутствием красящих видов, к которым относятся окислы железа, титана, марганца, а также органические вещества. По своей адсорбционной активности каолины относятся к средним адсорбентом: не более активны тонкодисперсные каолины. Технология обогащения разработана Галабутской и Соболевым и др.

Каолин применяется в различных отраслях промышленности – тонкокерамической огнеупорной, бумажной, резиновой, красочной, мыловаренной, алюминиевой и др.