基于磁化焙烧处理的高岭土磁选除铁增白工艺的研究
陶瓷原料的除铁增白方法

陶瓷原料的除铁增白方法
随着社会的发展,陶瓷制品日渐普及,它们的颜色艳丽夺目,受到更多消费者的欢迎。
然而,陶瓷的颜色的稳定性差,容易受到外界因素的影响,因而使它们的质量受着严重的影响。
传统的技术通常是采用化学方法,向陶瓷原料中添加化学药剂来改变它们的颜色,但是这种方法不仅毒性很大,耗时耗力,而且还容易造成环境污染。
为了改善这种情况,我们采用一种新的除铁增白工艺,从而获得稳定的颜色,以期提高陶瓷的质量。
除铁增白工艺是指采用特定的设备去除陶瓷原料中的铁,然后改善其外观。
该方法有两个步骤:
首先,在破碎机中,将陶瓷原料进行破碎,以增加接触面积。
其次,将破碎后的陶瓷原料装入磁选机,再由磁选机内部可控制的磁场,对陶瓷原料中的铁元素进行磁选,从而将其去除。
最后,经过除铁增白处理后的陶瓷原料颜色更加美观,颜色稳定性也得到提高,从而改善了陶瓷产品的质量。
从上述技术分析可以知道,采用除铁增白工艺后,不仅可以获得稳定的颜色,而且可以有效抑制陶瓷原料中的铁元素,从而降低陶瓷产品的污染程度。
此外,采用除铁增白工艺还可以有效提高陶瓷原料的利用率,由于除去铁元素后,陶瓷原料的复原率可以提高,从而使得陶瓷原料在生产中复用,大大降低了生产成本。
虽然采用除铁增白工艺有很多好处,但它也存在一些不足之处。
首先,该方法设备耗费较大,因此需要大量的投资。
其次,在过程中,需要长时间的加热,这会显著增加耗电量,耗费大量的能源。
最后,该方法的操作需要专业的技术技巧,需要训练有素的技术人员,以确保工作的质量和效率。
总之,除铁增白工艺是一种十分有效的技术,可以有效改善陶瓷产品质量,从而实现陶瓷制品的美丽、多彩以及更高的质量。
技术一文了解高岭土选矿加工技术及其研究进展!

技术一文了解高岭土选矿加工技术及其研究进展!除铁增白是提高高岭土附加值和应用效果的重要手段,为了去除高岭土原矿中的铁、钛矿物及有机质等着色物,提高其白度,必须要对其进行选矿提纯。
1、高岭土选矿加工工艺近年来由于用户对产品质量要求越来越高,大大推动了高岭土选矿工艺和相关技术的发展。
工业上高岭土的选矿加工工艺主要分为干法和湿法。
(1)干法工艺干法工艺主要采用风选,是一种简单、经济的加工工艺。
采出的原矿经过锤式破碎机碎至25mm后,给入笼式破碎机,使粒度减小到6.35mm,笼式破碎机内的热空气将高岭土的水分由采出的20%降至10%左右。
碎后的矿石则经配有离心分离机和旋风除尘器的吹气式雷蒙磨进一步磨细。
该工艺可将大部分砂石除去,用于造纸工业时,该产品可作为填料层灰分含量小于10%或12%处的填料,此时产品的亮度要求不高。
通常硬质高岭土采用干法生产,可省掉产品脱水和干燥过程,减少微粉流失,工艺流程短,生产成本低,适宜于干旱和缺水地区。
(2)湿法工艺湿法工艺包括矿石准备、选矿加工和产品处理三个阶段。
准备阶段包括配料、破碎和捣浆等作业。
选矿阶段包括水力分级、浮选、选择性絮凝、磁选、化学处理(漂白)等作业,以除去不同的杂质。
漂白的粘土用高速离心机、旋转式真空过滤机或压滤机脱水。
滤饼经再分散成55%-65%固体的矿浆,然后喷雾干燥制成松散的干品。
部分干品被混入到分散的矿浆中制成70%固体,再运至造纸厂。
软质高岭土用湿法生产。
造纸涂布用高岭土,对物质组成、白度、粒度组成、粘浓度和含砂量等方面都有较高的要求,一般采用湿法工艺。
2、高岭土选矿提纯技术研究进展(1)分散剂降粘分散剂可以改善高岭土悬浮液的分散状况和流变性,能明显地改善洗选、水力旋流器分级、高梯度磁选等分选效果,显著提高生产能力,且易于控制和操作。
加入分散剂改善高岭土粘度特性是目前最常用的一种有效方法,应用最广的是加入聚丙烯酸盐、聚磷酸盐等负电性分散剂来调节料浆的粘度。
高岭土焙烧活化研究

高岭土焙烧活化研究
孔令江;王维家;何鸣元
【期刊名称】《石油炼制与化工》
【年(卷),期】2010(041)007
【摘要】采用XRD研究不同温度焙烧的高岭土,发现随焙烧温度升高,高岭土发生
一系列相变.碱溶实验结果表明,高岭土经不同温度焙烧后,由相变而产生的活性硅、铝含量不同;在450~600℃之间,活性硅、铝含量随焙烧温度升高而升高:在600~900℃之间,活性硅含量基本保持不变,活性铝含量缓慢增加:在900~1 100℃之间,
活性硅含量迅速上升,而活性铝含量迅速下降.Y型分子筛合成实验结果表明,活性硅、铝含量的变化对分子筛合成有重要影响.
【总页数】4页(P60-63)
【作者】孔令江;王维家;何鸣元
【作者单位】石油化工科学研究院,北京100083;石油化工科学研究院,北京100083;石油化工科学研究院,北京100083
【正文语种】中文
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良
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芦溪高岭土增白实验研究

2 仪 器 : 温磁 力搅 拌 机 、 ) 恒 电子 天 平 、 箱、 H 计 、 烘 p
水浴 加热 、 b ws 一2白度计 、 KYH—V 型 化 学成 分 快速 分
析仪 。 1 2 原料 特征 .
Ke r s r n r mo i g Ka l ie W h t n s y wo d :Io e v n ; o i t ; ie e s n
高 岭土 为层 状结构 , 与层 之 间存 在一 定空 隙 , 层 受外 力作
刖 吾
用容 易发 生相对位 移 。
表 2 计 算 后 试 样 矿 物 组 成 ( 量 ) 质
图 1 高岭土的 S EM 形 貌
1 实 验部 分
1 1 试 剂 和 仪 器 .
1 3 实 验 原 理 .
在 提纯 的基 础上 , 对铁 的氧 化物 不溶 于水 , 能与 针 但
NaS O 。 发 生反 应 将 三 价 铁 还 原 为 二 价 铁 及 铁 盐 的 特
性 , 料浆 中加入适 量保 险粉 与 其反应 , 后再 加入 草酸 在 然
萍 乡芦 溪地 区 高 岭 土 蕴 藏 丰 富 , 量 在 1 储 O亿 t以
上。 目前芦 溪地 区 的高 岭 土部 分 用 于本 地 电瓷 生 产 , 部
分供 应给 湘东 工业 园 内陶瓷 厂生 产 用及 运往 邻 近湖 南地 区。在笔 者调 查期 间 , 现萍 乡地 区的高岭 土如 长丰 、 发 南 坑等 地 的高岭 石含 量很 高。 目前 大部分 高 岭土 用作建 筑 卫 生陶瓷 用原 料 , 生 的 附加价 值低 。如 果 对 原 料进 行 产 深加 工 , 为 高档 日用陶瓷 用原料 , 以 大大增 加 萍 乡芦 作 可 溪高 岭 土的使 用价 值 。 目前 高 岭土 的加 工 工 艺 主要 为水 洗 , 除铁 增 白。笔 者 以芦溪 高 岭土为 实验 对象 , 用柠檬 酸 钠 和 Na OH 为提 纯 剂 、 险粉 ( 为 还 原 剂 、 保 NaS O ) 草酸 为 稳 定 剂 , 原 对 料进 行 除铁增 白实验 , 并对 其工 艺条件 进 行 了探讨 。
高岭土焙烧活化研究

高岭土焙烧活化研究一、引言高岭土,作为重要的非金属矿物之一,在各种工业领域中都有着广泛应用。
其中,其在陶瓷制品、催化剂、填充剂等领域的应用最为突出。
高岭土焙烧活化是提高其性能的有效途径之一,也是目前研究的热点之一。
本文将对高岭土焙烧活化研究的相关内容进行简要介绍。
二、高岭土焙烧活化原理高岭土焙烧活化是指将高岭土在高温下进行煅烧和还原等处理使其表面氧化物转化为金属单质以及减少结晶水含量、提高热稳定性等过程。
焙烧活化能够提高高岭土的物理、化学性质以及结构上的改变。
主要包括以下过程:1.水合物脱除高岭土中的水合物,主要包括结晶水和吸附水。
结晶水是指晶格水,形成在晶体内部,所占比例较大,颜色一般较淡;吸附水是指吸附在岩土颗粒表面的水,易随气氛变化而发生变化,所占比例较小。
而在高温下,水合物转化为无水形态,使高岭土发生明显改变。
2.热解分解在热解分解的过程中,高岭土中的水和有机物质释放出来,进一步减少高岭土的吸附性能和活性。
3.化学反应在高温下,高岭土与气氛中的氧气、水蒸气、氢气等气体发生化学反应,在高岭土表面形成氧化物,并释放出化学能,提高高岭土的活性。
三、高岭土焙烧活化方法高岭土焙烧活化方法主要有电炉煅烧法、微波炉煅烧法、流化床煅烧法、还原法等。
其中,较为常用的焙烧活化方法有以下几种:1.电炉煅烧法电炉煅烧法是将高岭土放在高温条件下,通过电热棒或电流加热,使高岭土晶体发生改变,活性增强。
电炉煅烧法是一种简单易行、操作方便的焙烧活化方法。
2.微波炉煅烧法微波炉煅烧法是利用高频电磁波加热高岭土,使其快速热解,进而实现高岭土的改性。
微波炉煅烧法操作简单,加热均匀,因此煅烧温度低、反应时间短。
3.还原法还原法是利用还原剂对高岭土进行还原处理,促使高岭土表面氧化物的还原,得到金属单质。
还原法操作简单,但由于还原剂反应性较强,因此需要控制处理时间和缓慢添加还原剂。
四、高岭土焙烧活化研究进展1.高岭土焙烧活化改性的机理研究高岭土焙烧活化改性过程中的机理研究,可以更好地掌握活性物质形成的过程,为其性能提升提供理论依据。
湖北通城高岭土矿提纯和增白试验研究

第33卷第4期非金属矿V ol.33 No.4 2010年7月Non-Metallic Mines July, 2010高岭土可用于造纸工业、涂料工业、塑料工业、农膜、电缆、橡胶工业、合成4A沸石、耐火材料等领域。
近年来,我国高岭土行业迅速发展,由于高岭土资源的不可再生以及应用领域的扩展,目前世界范围内造纸涂料用高岭土资源十分紧缺,在供不应求的市场格局下,2005年美国ENGELHARD公司和法国IMERYS公司大幅度提高高岭土的价格,国际最大的非金属矿组织美洲联盟也宣布将优质高岭土价格提高100美元/t左右[1]。
白度和含铁量等是影响高岭土应用的主要因素,国内很多高岭土矿资源都必须经过加工和漂白[2-4]。
湖北通城有着丰富的高岭土资源,本实验对通城高岭土矿的4例代表性样品进行了研究,主要目的是脱除样品中的有害元素铁,提高高岭土的白度及综合性能,使其具有较高的可利用价值。
1 实验原料和测试仪器1.1 原料湖北通城高岭土矿样品T-01、T-02、T-04、T-05,T-01和T-05采样位置近地表,T-02和T-04在矿槽中。
1.2 化学试剂保险粉(Na2S2O4),化学纯;硫酸,化学纯;盐酸,化学纯。
1.3 仪器180-70原子吸收光谱仪,日本;UV-754紫外可见分光光度计,中国;X'pert MPD Pro型X射线衍射仪,Cu靶,仪器电压40kV,管流40mA,扫描速度25(。
)/min,扫描步宽0.0167。
,扫描范围3。
~ 65。
,日本;数字白度仪,SBD-1B;HN101-2数显电热鼓风干燥箱,上海冠港仪器设备电炉;SX-2箱式节能电阻炉,湖北英山建国电炉厂;TDL5M台式大容量冷冻离心机;电动搅拌器;大小烧杯若干。
2 实验2.1 提纯工艺采用重力自然沉降法对高岭土样品进行提纯,具体工艺为:将原矿破碎研磨至200目,配制成浓度为20 %的矿浆,静置2 h后,虹吸法取上层悬浮液,离心沉淀,沉淀物再次配制成浓度为20 %的矿浆,静置4 h,虹吸法取上层悬浮液,离心沉淀,干燥即得提纯的高岭石样品。
我国高岭土矿中铁杂质特征及除铁技术研究进展

【开发利用】我国高岭土矿中铁杂质特征及除铁技术研究进展黄艳芳1,2,付 倩1,董家乐1,张 钰1,李英杰1,孙 虎1,2(1. 郑州大学 化工学院,河南 郑州 450001;2. 中原关键金属实验室,河南 郑州 450001)【摘 要】在我国产业转型升级的背景下,高岭土消费量迅猛增长,需求结构快速向中高端演化。
然而,以煤矸石为代表的富铁高岭土资源加工利用难度大,优质高岭土产品的短缺问题已经出现,加快推进绿色高效除铁技术的发展迫在眉睫。
在明确现代工业对高岭土含铁量要求的基础上,概述了我国高岭土资源的特点,分析了典型高岭土资源中铁杂质含量与赋存形态,系统介绍了物理法、化学法、生物法等除铁技术的原理与进展情况,并通过对比分析指出了未来除铁技术可能的发展方向,以期为我国高岭土产业链的提质升级提供参考。
【关键词】高岭土;铁赋存态;除铁增白;物理法;化学法【中图分类号】TD973.2 【文献标识码】A 【文章编号】1007-9386(2023)05-0014-07Research Progress on the Characteristics of Iron Impurities and Iron RemovalTechnology in Kaolin Ore in ChinaHUANG Yan-fang 1,2, FU Qian 1, DONG Jia-le 1, ZHANG Yu 1, LI Ying-jie 1, SUN Hu 1,2(1. School of Chemical Engineering, Zhengzhou University, Zhengzhou 450001, China;2. Zhongyuan Critical Metals Laboratory, Zhengzhou 450001, China)Abstract: In the context of China's industrial transformation and upgrading, kaolin consumption is growing rapidly and the demand structure is evolving rapidly to the middle and high end. However, it is difficult to process and utilize the iron-rich kaolin resources represented by coal gangue, and the shortage of high-quality kaolin products has emerged, which makes it urgent to accelerate the development of green and efficient iron removal technology. On the basis of clarifying the requirements of modern industry on the iron content of kaolin, this work summarizes the characteristics of China's kaolin resources, analyzes the contents and occurrences of iron impurities in typical kaolin resources, systematically introduces the principles and progress of iron removal technologies such as physical methods, chemical methods and biological methods, and points out the possible development direction of future iron removal technologies through comparative analysis, with a view to providing a reference for the upgrading of China's kaolin industry chain.Key words: kaolin; iron occurrence; iron removal and whitening; physical method; chemical method高岭土是一种以高岭石(Al 4[Si 4O 10](OH)8)族黏土矿物为主的重要非金属矿产资源,具有晶粒微细、质地柔软、细腻洁白、密度小、熔点高等特性,以及良好的可塑性、耐火性等优点,广泛用于传统支柱产业和战略新兴产业[1],如纸张涂层、橡胶填料、石油催化、电子元件、生物医药、吸附材料、太阳能储能材料等[2-5]。
高岭土的提取技术与工艺研究进展

高岭土的提取技术与工艺研究进展高岭土是一种重要的非金属矿物资源,广泛应用于陶瓷、橡胶、塑料等工业领域。
其主要成分是伊利石和石英,含有丰富的硅酸铝,具有很高的吸附性、离子交换性和稳定性。
因此,高岭土的提取技术与工艺一直是研究的焦点。
目前,高岭土的提取技术主要包括物理提取、化学提取和复合提取等方法。
物理提取主要利用高岭土与水的比重差异,通过重力分选、离心分选、磁选等手段将高岭土与其他杂质分离。
化学提取主要利用高岭土的酸溶性特点,通过酸化反应使高岭土中的固体颗粒溶解,并再次加以复合提取后再沉淀得到高岭土。
复合提取则是综合利用物理、化学等多种方法,以提高提取效率和产品纯度。
在物理提取方面,离心分选是一种常用的方法。
通过离心分选,可以实现高岭土颗粒的分级分离,将粗颗粒高岭土与细颗粒高岭土进行分离,获得更纯净的高岭土。
此外,离心分选还可以用于脱水处理,提高高岭土的干燥性能。
化学提取中,酸法是最常用的方法之一。
常用的酸有硫酸、盐酸等,其作用是通过溶解高岭土中的铝、铁等金属离子,使高岭土分离出来。
酸法提取效果较好,可以获得较高的高岭土纯度,但同时也会带来污染和环境风险。
为了提高高岭土的提取效率和纯度,近年来,研究人员将物理提取和化学提取进行了复合处理。
例如,可利用离心浓缩与酸法提取相结合,先进行离心分选,然后通过酸法提取,可以去除更多的杂质并提高高岭土的纯度。
此外,还有磁选联合化学提取、浸出溶液过滤等复合提取的方法被广泛应用于高岭土的提取工艺中。
除了提取技术的改进,工艺研究也对高岭土的提取过程有重要的影响。
研究人员通过优化高岭土的破碎、粉碎、水洗等前处理工艺,可以提高提取效果和纯度。
此外,还可以通过添加助剂、调节反应条件、优化沉淀工艺等方式,进一步优化工艺流程。
近年来,随着科学技术的发展,高岭土的提取技术与工艺有了一系列新的研究进展。
例如,超声波提取技术的应用,在高岭土的提取过程中引入超声波辐射,可以提高高岭土的分散性,使得提取效率和纯度均得到了显著提高。
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2 0 1 3年 8月 第 2 O卷第 4期
CHl NA CERAMl C I NDUST RY Au g. 2 0 1 3 Vo 1 . 2 0 , No . 4
文章 编 号 : 1 0 0 6 — 2 8 7 4 ( 2 0 1 3 ) 0 4 — 0 0 1 8 — 0 5
时间[ 7 - 1 0 1 。
收稿 日期 : 2 0 1 3 — 0 5 — 1 0
则( 极性相似原则) , 即颗粒必 须被 液体 介质润湿 , 从而能很 好
基金项 目: 江西省教育厅青年科 学基金项 目( 编号 : G J J 0 9 5 3 2 )
1 . 2 优化湿 法球磨参数的实验设计
湿法球磨的参数的合理性直接决定高岭土磁化焙烧中形 最终转变为长程无序的活性物质。 但在高岭土磁选工艺中, 一 成的强磁性含铁杂质能否从高岭土 中被磁选 出的效 率问题及 般由不含电解质的水介质湿法球磨产生的机械力化学效应, 高岭土的产率问题, 为此需对球磨工艺参数进行优化。 而湿法 容易造成颗粒团聚 , 不能有效的对胶结体解离。 . 因此 , 湿法球 球磨涉及产生的机械力化学效应使得颗粒易团聚。 悬浮液 中颗粒的分散应遵循两个基本原 则m : ( 1 ) 润湿 原 磨浆料需考虑使用助磨剂 、 控制其体系的 p H值以及球磨
本 实验 研究 对湿 法球 磨工艺参数进 行了优化 , 以及对磁 选精矿 、 磁选铁 杂质进行 了测试分析。
在对磁 化焙烧处 理后的高岭土 用湿法球 磨工艺中 , 球磨 浆料体 系在 0 . 2 % 无水碳 酸钠和 O . 2 % 六偏磷酸钠的助磨剂作 用下 , 研究 了其体 系的不 同 p H值及 不同球磨 时间对 磁选精 矿产率的影 响; 对磁 选精 矿做煅烧 白度测试 , 与原高岭土试样 煅烧 白度及保险粉作漂 白剂 、 E D T A ( 乙二胺四乙酸 ) 作络合剂 进行化学漂 白的煅烧 白度进行 比较 ; 对磁选精矿用 x射线荧 光光谱分析其化学组成及 x射线衍射 分析 其矿物存在形式 ,
基于磁化焙烧处理的高岭土磁选 除铁增 白工艺的研究
仝 元 东 曾 权 z 梁 健
江 西 景 德镇 3 3 3 0 0 1 )
摘 要 以贵州某地高岭 土为研 究对 象, 采用湿法球磨对磁化焙烧强化高岭 土磁 选除铁 增白工艺进 行 了研 究。在 湿法球磨浆料 体 系中, 以0 . 2 %无水碳 酸钠 和 0 . 2 %六偏磷酸钠为助磨荆 , 研 究了浆料体 系的不 同 p H值及 不 同球磨 时间对磁选精矿产 率的影响。结果表 明, 当浆料体 系在 p H值 为 9 , 球磨 时间为 3 0 ai r n时, 磁 选精矿磁选产 率可达 8 4 . 4 %, 煅烧 . 乐华陶瓷有限公司, 江西 景德镇 3 3 3 0 0 0 ; 2 . 纳福娜陶瓷有限公 司, 广东清远 5 1 1 5 3 3 ; 3 . 景德镇陶瓷学院,
通过 x RD 图谱及 化学组成 综合分析 可知 , 磁选精矿 中矿 物形 式以高岭石的 为主 , 含 少量的偏 高岭石 ; 磁选铁杂质矿物 存在 形式以石英、 磁铁矿为主 , 二者 以胶 结的形式存在 , 湿法球磨不易将其剥 离而 以胶 结的形式一 同磁选 出。
关 键 词 高岭 土 ; X RD: 煅烧 白度 ; 湿 法球 磨 中图 分类 号 : T Q1 7 4 . 4 + 1 文献 标 识 码 : A
0 引 言
将高岭土中含铁矿物通过磁化焙烧工艺被转化为强磁性 的磁铁矿( F e a O 4 ) 后, 需 采用磁 选工艺将其除 去才 能达 到增 白 的效果 。 然而 , 磁化焙烧处理后高岭土 中强磁 性磁铁矿 ( F e  ̄ O ) 与高岭石或者 偏高岭石胶结在一起 , 若 直接将磁 化焙烧处理 后的高岭 土化浆磁选除铁 , 易将胶结在一起 的高岭石或者偏 高岭 石一 同磁选出 , 很大程 度上 降低 了高岭 土的产 率。因此 , 需先将 强磁性的磁铁 矿( F e  ̄ . O ) 在湿 法球磨产 生的机械 力作 用下 同 胶 结在 一起 的高岭石或者 偏高岭石剥离 , 再使 用磁选
推测分析其磁化焙烧工艺的效果 ,以及结合原高岭土试样 的 含铁矿物 以针铁矿的形式存在 , 分析磁选铁杂 质中各杂质之 工艺除铁 , 而在机械力作用下 , 引发的机械力化学效应n 易使 间的结合形式。 颗粒团聚 , 反而不利磁选除铁工 艺。
机械力化学效应是指对物料进行粉碎时 , 物料受机械力 作用而引起的物理结构变化及导致颗粒出现品格畸变、晶格 缺陷 、 无定形化 , 表 面 自由能 增大 , 伴随 着游离基形成 物理及
1 实 验
1 . 1 实验 原 料
本实验所研究的试样为贵州毕 节地 区的铁染高岭土经磁 化焙烧 工艺处理 后的高 岭土 , 该处理工艺为磁化焙烧 中最优 方案 , 其中焙烧温度为 4 5 0 ℃, 保温时 间为 3 0 m i n , 经该工艺处 理后的高岭土中含铁矿物 质量磁化率为 5 . 5 8×1 0 -  ̄ - m a / k g 。
化学性质变化 的现象。 黄明利等阎 用粉磨作用产生的机 械力化 学效应对 高岭土进行 了改性 研究 , 实现 了由 K H5 5 0( 0 . 8 %) + K H 5 8 0 ( 0 . 7 % ) 组合的偶联剂对高岭土 的改性 。 司鹏等t 6 l 用x 射 线衍射 、 红外光谱 、 魔角旋转 一核 磁共振 、 扫描 电镜 以及盐酸 浸取等手段研究了 由球磨产生 的机械 力化学效 应对高岭石铝 氧多面体的影响,并与高岭石的热活化 进行了对比 ,结果表 明, 机械 力化学效应使高岭石的铝氧八面体不断崎变 , 高岭 石