基于磁化焙烧处理的高岭土磁选除铁增白工艺的研究
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中国 陶 瓷 工 业
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
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