Горно-химическое сырье

Обогащение каолинсодержащего сырья

К основным минералам глин относятся каолинит, галлуазит, иллит и монтмориллонит, имеющие размеры частиц менее 4 мкм. Основная масса их используется при производстве бумаги, и конечный продукт обогащения должен состоять из тонких частиц, обладать химической устойчивостью, белизной и неабразивностью.

Принципиальная технологическая схема обогащения каолинитовых руд приведена на рис. 9.14.

Принципиальная технологическая схема обогащения каолинитовых руд
Рис. 9.14. Принципиальная технологическая схема обогащения каолинитовых руд

Она включает дезинтеграцию исходного сырья, грубую классификацию для удаления зернистых абразивных частиц, а после повторной классификации (фракционирования) — тонких абразивных частиц. Для отбеливания используют сильные реагенты-восстановители, например гидросульфат цинка, а при наличии анатаза — проводят ультрафлотацию с реагентами, пригодными для удаления известняка (сода, жирные кислоты, аполярное масло). Конечные операции включают обезвоживание, сушку и упаковку продукции.

Основными предприятиями по обогащению каолина в СНГ являются Кыштымское и Еленинское на Урале, Просяновское, Глуховецкое и Турбовское в Украине и Ангренское в Узбекистане.

В большинстве случаев обогащение каолинового сырья состоит в отделении методом классификации в воздушной или водной среде тонкодисперсных частиц каолинита и гидрослюд размером менее 0,056 мм от более крупных зерен кварца, полевых шпатов, слюд и других минералов, содержащихся в каолинитовой породе.

Так, например, технологическая схема мокрого обогащения фабрики Глуховецкого комбината (рис. 9.15, а) включает дезинтеграцию исходной руды в скруббер-бутарах с применением в качестве пептизатора жидкого стекла (4,4 кг/т руды) и классификацию в две стадии.

Технологическая схема мокрого (а) и сухого (б) обогащения на фабрике Глуховецкого комбината
Рис. 9.15. Технологическая схема мокрого (а) и сухого (б) обогащения на фабрике Глуховецкого комбината

Каолиновая суспензия перед фильтрованием коагулируется известковым молоком (7,1 кг/т руды) и 0,5%-ным раствором полиакриламида (27 г/т руды). После обезвоживания на фильтрах-прессах каолин сушат в барабанных сушилках до влажности 20 %.

Технологическая схема фабрики сухого обогащения (рис. 9.15, б) включает сушку исходной руды до влажности 1 %, измельчение в центрифугальной мельнице, классификацию в проходном сепараторе конструкции инженера Соболева и осаждение каолина в циклонах, пылевой камере и электрофильтре.