Đá Kyanite - CHUYÊN SỈ ĐÁ PHONG THỦY THẦN TÀI
Đá Kyanite
Kyanite [1] là một khoáng vật liệu chịu lửa tự nhiên có độ chịu lửa cao và độ giãn nở thể tích lớn ở nhiệt độ cao . Có các sọc song song trên mặt phẳng tinh thể. Màu sắc là xanh nhạt hoặc lục lam, xám sáng và trắng. Thuộc loại khoáng chất có alumin cao.
Thành phần hóa học: Al 2 O 3 63,1%, SiO 2 36,9%. Các đơn tinh thể thường có dạng bản dài hoặc hình lưỡi song song với (100). Kyanite được sản xuất tự nhiên thường gần với thành phần lý tưởng. Nó có khả năng chống hóa chất mạnh, độ bền cơ học sốc nhiệt cao và sự giãn nở nhiệt không thể đảo ngược. Nó là nguyên liệu chính để sản xuất vật liệu không định hình, gạch mái lò điện, gạch không nung phốt phát, gạch mullit , gạch dão thấp. Nó cũng là một loại khoáng vật biến chất, chủ yếu được sản xuất trong đá phiến kết tinh biến chất trong khu vực , và các tướng biến chất của nó bao gồm từ tướng xanh lục đến tướng amphibolit . Nó cũng thường được dùng làm đá quý mặt nhẫn, vòng tay, vòng cổ. Thụy Sĩ và Áo là những xuất xứ nổi tiếng.
Giới thiệu
Kyanite [2] Tên tiếng Anh kyanite có nguồn gốc từ kyanos Hy Lạp, trong đó đề cập đến màu sắc phổ biến nhất của kyanite. Nó là một khoáng vật silicat có cấu trúc đảo , thành phần là Al2 [SIO4] O. Và andalusit , sillimanite thành dạng đa hình như . Nó thuộc về hệ tinh thể ba lớp , các tinh thể phẳng, dẹt, thường là các tinh thể hình cột, và có thể nhìn thấy các tinh thể đôi. Đôi khi là một tập hợp hướng tâm . Màu sắc là xanh lam, trắng xanh và lục lam. Có hai bộ phân tách gồm {100} hoàn chỉnh và {010} phương tiện . Độ cứng có tính dị hướng rõ ràng nên còn được gọi là đá cứng hai. Độ cứng Mohs của các tinh thể song song là 4,5 theo hướng kéo dài, 6 theo hướng thẳng đứng và trọng lượng riêng là 3,53 đến 3,65. Dải hấp thụ 435nm, 445nm có thể nhìn thấy được. Các sản phẩm của quá trình biến chất khu vực xảy ra trong đá phiến kết tinh và đá gneiss . Khi được nung nóng đến 1300 ° C, kyanite trở thành mullite, là vật liệu chịu lửa tiên tiến. Nhôm cũng có thể được chiết xuất.
Kyanite là những tinh thể đẹp và trong suốt có thể được dùng làm đá quý, tốt nhất là màu xanh lam đậm. Viên đá sapphire kyanite xanh dương đậm và xanh lục được sản xuất tại Bắc Carolina, Hoa Kỳ. Pha lê có thể được mài thành đá quý hoặc hạt có nhiều mặt, nhưng chúng rất khó đánh bóng và đánh bóng. [3]
Thành phần chính của khoáng vật kyanite là kyanite và một lượng nhỏ sillimanite, khoáng vật phụ là thạch anh , và khoáng vật phụ là biotit , phlogopite và chlorit.
Thành phần lý thuyết của kyanite là 62,93% và 37,07%. Do tinh thể khoáng kyanite thường chứa một lượng nhỏ các thành phần khoáng sản phẩm phụ , hàm lượng nói chung không đạt giá trị lý thuyết. Đối với tinh quặng kyanite, hàm lượng của nó là tổng các khoáng chất kyanite và tạp chất.
Kyanite là một trong những khoáng vật biến chất điển hình của khu vực , phần lớn là biến chất từ đá argillaceous. Nó chủ yếu được hình thành trong điều kiện áp suất cao của quá trình biến chất trung gian . Tồn tại trong đá phiến và gneiss biến chất khu vực và các vân đá granit và thạch anh kết tinh có liên quan. Cộng sinh với granat , staurolit , mica và thạch anh .
Tính chất vật lý
Đặc điểm đối xứng: nhóm điểm 1, nhóm không gian P1.
Độ cứng: Độ cứng khác nhau đáng kể theo mọi hướng, từ 4 đến 5 trên bề mặt phân cắt đã phát triển đầy đủ. Hướng kéo dài tinh thể theo phương thẳng đứng là 6-7, thể hiện tính dị hướng cực kỳ đáng kể, vì vậy kyanite còn được gọi là hai [4] Đá cứng.
Trọng lượng riêng: 3,53 ~ 3,64.
Sự phân cắt: (100) sự phân cắt đã hoàn thành, (010) sự phân cắt là trung bình để hoàn thành.
Gãy: dễ bị gãy.
Màu sắc: nhìn chung là màu xanh, đôi khi do các đốm trên spar hoặc màu kết cấu không đồng đều, dẫn đến màu đậm hơn ở giữa.
Vệt : Không rõ ràng.
Độ trong suốt: trong suốt đến mờ.
Ánh: ánh thủy tinh, vết gãy có thể có ánh thủy tinh đến ánh ngọc trai .
Thành phần hóa học: Kyanite sản xuất tự nhiên thường gần với thành phần lý tưởng. Nó có thể chứa Cr, Fe, Ca, Mg, Ti và các nguyên tố khác.
Trạng thái tinh thể : cơ thể kết tinh .
Hệ tinh thể: hệ thống tinh thể triclinic.
Thói quen pha lê : thường là tinh thể dạng cột, thường là tinh thể kép .
Các màu phổ biến: xanh nhạt đến xanh đậm, xanh lá cây, vàng, xám, nâu và không màu.
Hướng trục C: 4-5
Hướng trục C dọc: 6-7
Mật độ: 3,68 (+0,01, -0,12)
Đặc điểm quang học: cơ thể không đồng nhất , tinh thể hai trục, ánh sáng âm.
Chỉ số khúc xạ: 1.716 －1.731 (± 0,004).
Lưỡng chiết : 0,012－0,017.
Huỳnh quang UV : yếu
Sóng dài: đỏ
Sóng ngắn: Không có
Phổ hấp thụ : 435nm, dải hấp thụ 445nm.
Kiểm tra phóng đại: tạp chất khoáng rắn, sự phân cắt, dải băng.
Hiệu ứng quang học đặc biệt: hiệu ứng mắt mèo (hiếm).
Xử lý tối ưu hóa: không xác định.
Kyanite là một aluminosilicat hình hòn đảo, thuộc hệ ba đốt, là hình cột phẳng và dài dọc theo trục C. Đôi khi phần cuối của tinh thể phồng lên thành hình nắp.% Mặt tinh thể có sọc.% Là khoáng vật biến chất, chủ yếu được tạo ra trong đá phiến kết tinh biến chất trong khu vực, và các dạng biến chất của nó từ tướng lục lam đến tướng lưỡng cư [5] .
Có ba dạng kyanite:
(1) Các tập hợp dạng kim và dạng sợi
(2) Kyanite giả tập hợp giàu kyanite
(3) Quặng kết hợp Kyanite
Nguồn gốc:
California, Iowa , Georgia; Canada, Ireland, Pháp, Ý, Thụy Sĩ, Ấn Độ, Brazil, Triều Tiên, Úc, v.v.
Kể từ khi Trung Quốc bắt đầu điều tra khoáng sản kyanite vào những năm 1940, đặc biệt là từ cuối những năm 1970 đến đầu những năm 1980, Trung Quốc đã thực hiện rất nhiều công việc điều tra, thăm dò tổng thể và phát hiện hơn 20 mỏ kyanite tại hơn một chục tỉnh. Các mỏ chính Phân bố: Giang Tô Shuyang Hán Sơn, núi ẩn Hà Nam, Hình Đài, Hà Bắc, Nội Mông điểm Đền Booth, Tân Cương Brad phủ, Fanshi, Sơn Tây, An Huy Yuexi và núi Holyoke, Khe núi lớn Liêu Ninh, Tứ Xuyên, Vân Nam Reshuitang, Panshi, Jilin, Huanhekou, Yangxian County, Shaanxi, v.v.
Sử dụng
Do đặc tính của khoáng kyanite, nó được sử dụng để sản xuất vật liệu chịu lửa cao cấp tuyệt vời, vữa chịu lửa, xi măng, đúc các sản phẩm chịu lửa, hỗn hợp ép nhựa, gốm kỹ thuật, bugi đánh lửa của động cơ ô tô, chất cách điện , quả cầu máy nghiền bi, dụng cụ thử nghiệm và chống rung Các mặt hàng v.v. Nó có thể được sử dụng để tinh chế hợp kim nhôm silic bằng phương pháp điện nhiệt, có thể được áp dụng cho các bộ phận của máy bay, ô tô, tàu hỏa và tàu thủy. Với sự phát triển của ngành công nghiệp gang thép, các mỏ như vậy sử dụng gạch chịu lửa và hồ sơ để sản xuất các bộ phận quan trọng của bếp lò cao, tháp thổi nóng, lò gia nhiệt và lò ngâm. Các cơ sở lò sản xuất cũng có thể được sử dụng cho các thiết bị vận hành và rót phụ trợ khác nhau. Chúng có thể được sử dụng để sản xuất màng phun, làm tinh thể fluorit và cạnh hàng đầu của máy bay siêu thanh, phụ kiện kim loại cho tàu vũ trụ, và một số còn có thể được sử dụng làm đá quý. Ngoài ra, nó có thể được sử dụng làm chất mài mòn, làm thành phần tráng men và vật liệu sàn chống trượt.
(1) Sử dụng các đặc tính giãn nở vĩnh viễn ở nhiệt độ cao của kyanite (thêm trực tiếp vật liệu chịu lửa vô định hình, chẳng hạn như đúc, nhựa và cối làm chất giãn nở nhiệt độ cao) miễn là thêm 5% đến 15% có thể làm tăng nhiệt độ làm mềm tải của sản phẩm Cường độ nén, cải thiện chỉ số thay đổi tuyến tính sau khi đốt, loại bỏ các vết nứt co ngót, bong tróc và ảnh hưởng đến tuổi thọ của vật liệu chịu lửa không định hình trong quá trình làm mát và nhiệt độ cao # để kéo dài tuổi thọ của lớp lót lò [6] .
(2) Sợi Aluminat # được sản xuất từ khoáng chất alumin cao kyanite có thể được sử dụng để chế tạo các bộ phận của ô tô, tàu vũ trụ và radar.
(3) Sử dụng mullite được tạo thành bằng cách nung kyanite để làm vật liệu chịu lửa tiên tiến, có thể được sử dụng trong lò nhiệt độ cao để kéo dài tuổi thọ của lò thêm 5-6 năm và tiết kiệm năng lượng.
(4) Thêm 5% -15% Kyanite # vào xi măng có hàm lượng nhôm cao có thể tạo ra xi măng kyanite có nhiệt độ chịu lửa lên đến 1650 ° C, có thể được sử dụng trong xây dựng quân sự.
Khoáng Kyanite chủ yếu được sử dụng để sản xuất vật liệu chịu lửa, alumin , hợp kim nhôm silic và sợi kim loại .
Vì vậy, thế giới ngày càng chú ý đến việc phát triển và sử dụng khoáng chất kyanite, đặc biệt là ở một số nước phát triển như Nhật Bản, nơi kyanite là nguyên liệu quan trọng cho bê tông chịu lửa, chất dẻo và xi măng alumin cao. Hoa Kỳ và một số quốc gia nung trước kyanite để tạo ra nhiều loại clinker mullite, được sử dụng rộng rãi trong ngành gốm sứ và đúc chính xác. Gạch nhẹ làm từ chất cô đặc kyanite-sillimanite ở Liên Xô. Vật liệu chịu lửa không định hình được điều chế bằng cách sử dụng kyanite làm chất giãn nở đã được thử thành công trên lò nung, vết nứt bề mặt ít hơn, ít cháy nổ hơn trong quá trình sử dụng và hiệu quả sử dụng tốt hơn. Tóm lại, kyanite là một chất giãn nở tốt cho vật liệu chịu lửa không định hình.
Chịu lửa
(1) Thể tích ổn định ở nhiệt độ cao và không bị co ngót.
(2) Chi phí sản xuất thấp hơn các vật liệu chịu lửa nhôm cao khác.
(3) Hiệu suất tốt. So với gạch đất sét, tổn thất thấp hơn 43% và độ chịu lửa cao hơn 1825 ° C.
(4) Tiết kiệm năng lượng. Khả năng sinh nhiệt cao hơn 12% so với gạch đất sét nung, rút ngắn thời gian nấu luyện và tiêu tốn ít năng lượng hơn khi sử dụng trong lò Martin.
(5) Thêm vật liệu chịu lửa không định hình làm chất giãn nở ở nhiệt độ cao để ngăn sản phẩm co lại và bong tróc ở nhiệt độ cao. Chủ yếu được sử dụng trong luyện kim, vật liệu xây dựng, máy móc, công nghiệp hóa chất, công nghiệp nhẹ, công nghiệp hạt nhân và các ngành công nghiệp khác.
Hợp kim nhôm silicon và sợi kim loại
(1) So với phương pháp tổng hợp (dùng silic kim loại nấu chảy và điện phân nhôm) hoặc dùng phương pháp đốt nóng bằng điện để khử cao lanh thì chi phí thấp hơn và lợi ích kinh tế cao hơn.
(2) Luyện kim, máy móc, hàng không vũ trụ và các lĩnh vực công nghiệp khác có thể đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật đặc biệt để sản xuất ô tô, tàu vũ trụ và các thành phần radar.
Đặc tính:
Garnet biotit và quặng loại kyanite, các khoáng chất chính là kyanite, biotit và plagiocla . Các khoáng chất thứ cấp là thạch anh, lụa (trắng) mica, granat, staurolit, v.v.
Kyanite xanh đá phiến sét loại quặng, khoáng sản chính là kyanite và clorit. Các khoáng vật phụ là plagiocla, biotit, muscovit, thạch anh, graphit, v.v.
Loại quặng đá phiến thạch anh topaz kyanite , khoáng vật chính là kyanite, thạch anh, muscovit . Các khoáng chất phụ là topaz , rutil và pyrit .
Quặng kyanite than bùn, khoáng vật chính là thạch anh, kyanite, và khoáng vật phụ là lụa (trắng) mica.
Khoáng vật Kyanite được nung ở nhiệt độ cao (1100-1650 ℃) để biến đổi thành mullite và silica tự do nung chảy (cristobalite), đồng thời, nó tạo ra các mức độ giãn nở thể tích khác nhau.
Mullite có độ chịu nhiệt cao (vẫn ổn định ở 1800 ° C), tính trơ hóa học và độ bền cơ học tốt. Tính chất khoáng của nó như sau: tỷ trọng (3,16) Mohs độ cứng (6-7) độ khúc xạ (vẫn ổn định ở 1800 ° C, bị phân hủy thành corundum và pha lỏng ở 1810 ° C ).
Ba loại biến thể
Kyanite là một khoáng vật biến chất, chủ yếu được sản xuất trong đá phiến kết tinh biến chất trong khu vực. Các tướng biến chất của nó bao gồm từ tướng phiến lục đến tướng amphibolit. Theo đặc điểm hình thái của tầng chứa kyanite, người ta chia quặng kyanite thành ba dạng biến chất sau [7] :
(1) Tập hợp dạng kim và dạng sợi (quặng dạng kim dạng sợi).
(2) Ảo ảnh kyanite rỗng giàu có kết tụ (loại quặng ảo ảnh).
(3) Quặng nút Kyanite (quặng dạng nốt sần). Nếu mỏ chứa đồng thời ba loại biến chất trên thì loại mỏ này thuộc loại hỗn hợp.
Loại hình
Các loại trầm tích kyanite công nghiệp chủ yếu bao gồm: loại gneiss garnet kyanite biotit, loại đá phiến kyanite chlorit, loại đá phiến thạch anh topaz kyanite, và loại kyanite pegmatous.
Trầm tích loại granit biotit và kyanite gneiss được tạo ra trong loạt đá biến chất Archean . Các đá chứa quặng chủ yếu là kyanite, garnet và biotit plagioclase. Quặng spar đơn phân lớp, dạng hạt đậu lăng hoặc thân lớn. Một thân quặng thường kéo dài vài trăm mét, và hàm lượng kyanite là 10-25%.
Quặng loại đá phiến chlorit Kyanite được sản xuất ở Archean, và kyanite phân bố không đều trong đá phiến chlorit. Thân quặng có dạng thấu kính, và hàm lượng kyanite dao động từ vài phần trăm đến hơn 20 phần trăm. Đá gốc có chứa magiê cao và đôi khi chứa dấu vết của corundum.
Trầm tích đá phiến thạch anh topaz kyanite được tạo ra trong đá thạch anh Proterozoi, và quặng chủ yếu là đá phiến thạch anh kyanite. Đôi khi có đá phiến thạch anh mica bluestone, hàm lượng kyanite 10-30%, chứa một lượng nhỏ topaz, và có các pyrophyllit đa tinh thể xuyên tâm phân bố dọc theo các vết nứt .
Trong huy động kyanite pegmatous, các thân quặng là không liên tục lăng phân phối trong đá phiến biotit Paleozoi. Các thành phần của quặng là đơn giản, và các tinh thể kyanite nói chung là hơn 5 cm.
Nhiệt phân:
Kyanite là một pha không ổn định ở nhiệt độ cao. Khi được nung nóng đến một nhiệt độ nhất định, nó được chuyển hóa thành mullite và polyme thủy tinh
Đó là, khi kyanite được nung ở nhiệt độ cao, nó bắt đầu phân hủy ở 1100, và sự phân hủy của kyanite tăng lên ở 1300, và một lượng lớn mullite được hình thành. Tốc độ phân hủy tăng lên ở năm 1350 và bị phân hủy hoàn toàn vào năm 1450. Khi nhiệt độ lên đến 1500, thủy tinh thạch anh và các tinh thể mullite dạng sợi bắt đầu xuất hiện. Cristobalit được hình thành dưới 1450, có nghĩa là SiO2, bị kyanite phân hủy ở nhiệt độ cao, tồn tại ở dạng pha cristobalit dưới nhiệt độ mà kyanite bị phân hủy hoàn toàn.
Với sự tăng nhiệt độ nung, sự phân hủy của kyanite có các đặc điểm sau:
1. Nhiệt độ phân hủy của kyanite bắt đầu vào khoảng 1100.
2. Nhiệt độ phân hủy đáng kể của kyanite là 1300 hoặc 1360, và mullite được sản xuất tại thời điểm này đạt 3/4 sản lượng lý thuyết, và hàm lượng lớn hơn 60%. Phạm vi nhiệt độ của sự phân hủy đáng kể là 1300-1450 hoặc 1350-1450.
3. Nhiệt độ mà kyanite bị phân hủy hoàn toàn lớn hơn 1450.
Sự giãn nở của kyanite ở các nhiệt độ nung khác nhau bị hạn chế bởi sự nghiền nát của nó. Sự giãn nở của kyanite được chia thành ba giai đoạn khi nhiệt độ tăng lên:
1. Kỳ kinh phẳng:
Nhiệt độ là 1100-1300 (hay 1350), ở giai đoạn này sự giãn nở thể tích không lớn, kyanite phân hủy chậm, quá trình mullite hóa không hoàn toàn, và các tinh thể rất nhỏ.
2. Thời gian mở rộng:
Nhiệt độ là 1300-1450 (1350-1450), ở giai đoạn này, thể tích nở ra rất nhiều, kyanite phân hủy nhanh chóng và quá trình mullite hóa hoàn thành dần.
3. Giai đoạn mở rộng và suy giảm:
Nhiệt độ cao hơn 1450. Ở giai đoạn này, kyanite đã bị phân hủy hoàn toàn, mullite đã được chuyển hóa hoàn toàn và các tinh thể đã phát triển. Vào cuối giai đoạn chuyển pha, quá trình chuyển đổi sang thiêu kết hoàn thành, và sự giãn nở của vật liệu giảm và thậm chí co lại.
Chỉ số công nghiệp
Các yếu tố chính quyết định giá trị của mỏ kyanite công nghiệp là tỷ lệ quặng (tức là mỏ chứa hàm lượng khoáng vật kyanite) và thành phần hóa học khoáng sản và tính chất vật lý. Các yêu cầu công nghiệp chung của tiền gửi được thể hiện trong bảng sau:
Hàm lượng quặng thô và điều kiện kỹ thuật khai thác (Kyanite)
Lớp giới hạn (%): ≥5
Cấp công nghiệp (%): ≥10
Độ dày khả dụng (m): ≥1－2
Chiều dày loại bỏ đá bao gồm (m): ≥1－2
Lưu ý: Khi khoanh hình thân quặng phải thí nghiệm vòng tròn và tính trữ lượng theo độ khoáng kyanite 5-10%,> 10-15%,> 15-20%,> 20%.
Đặc điểm quy trình
(1) Sự giãn nở nhiệt
Khoáng Kyanite được chuyển thành hỗn hợp mullite và kyanite trong quá trình gia nhiệt . Trong quá trình chuyển đổi này, các khoáng chất đi kèm với sự mở rộng thể tích, và một mạng lưới inlite dạng thấu kính tốt được hình thành, với tỷ lệ giãn nở thể tích là 16-18%.
Kyanite [6] Không có sự thay đổi nào khi được nung nóng đến 1000 ℃, và nó sẽ dần dần chuyển thành mullite và silica trắng trên 1300 ℃. Kyanite sẽ tạo ra một độ giãn nở thể tích và độ giãn nở thể tích nhất định trong quá trình biến đổi thành mullite: pha nhẹ nhàng, pha kịch tính, pha suy giảm và pha nhẹ nhàng.
Khi nhiệt độ từ 1100 ° C đến 1300 ° C, độ giãn nở thể tích của mẫu không lớn, kyanite phân hủy chậm, mullite hóa không hoàn toàn, tinh thể đang trong thời kỳ nhỏ phân hủy nhanh, khi nhiệt độ từ 1300 ° C đến 1450 ° C kyanite phân hủy nhanh. Đến ngành công nghiệp hóa dầu đã dần trở nên hoàn chỉnh, và khối lượng của nó đã mở rộng rất nhiều, đạt đến thời kỳ suy giảm tối đa vào khoảng 1450 ° C. Khi nhiệt độ vượt quá 1450 ° C, kyanite đã bị phân hủy hoàn toàn và các tinh thể bắt đầu phát triển sau quá trình mullite hóa. Vật liệu về cơ bản không còn giãn nở hoặc thậm chí co lại.
Khả năng mở rộng của kyanite là cơ sở quan trọng để đánh giá chất lượng của nó. Kyanite hạt lớn hơn, càng mở rộng khối lượng, 'hạt có thể mở rộng kyanite khác nhỏ không chỉ liên quan mà còn liên quan với độ tinh khiết, độ tinh khiết cao, càng mở rộng, có và Al 2 O . 3 Khi nội dung tăng, sự mở rộng tuyến tính của nó cũng tăng lên.
(2) Tính ổn định
Độ ổn định của vật liệu chịu lửa được tạo ra bởi khoáng kyanite cao hơn 1,5 lần so với vật liệu chịu lửa đất sét. 43% so với gạch chịu lửa kyanite thất thoát hơn so với gạch đất sét nung tuổi thọ cao 150-200.
(3) Độ khúc xạ cao
Nói chung, môi trường chiết quang của đất sét chịu lửa là 1670-1770 ° C, trong khi vật liệu chịu lửa của kyanite thường lớn hơn 1790 ° C và cao nhất là lớn hơn 1850 ° C.
(4) Tính không thể đảo ngược
Sự nung khoáng kyanite thành mullite là một sự biến đổi không thể đảo ngược. Nó ổn định dưới nhiệt độ 1810 ° C. Vì vậy, vật liệu chịu lửa mullite có các đặc điểm là thể tích ổn định ở nhiệt độ cao, tỷ lệ giãn nở thấp , chống ăn mòn hóa học mạnh, độ bền cơ học cao và khả năng chống sốc nhiệt mạnh.
Phương thức khai thác
Người hưởng lợi từ khoáng vật kyanite thường sử dụng ba phương pháp: tuyển nổi, tách từ và tách trọng lực. Phương pháp tách điện cũng được sử dụng, nhưng tuyển nổi lại thường là phương pháp chính. Tách từ tính được sử dụng như một phương tiện loại bỏ tạp chất. Phương pháp thụ hưởng cụ thể, hệ thống thuốc thử và quy trình tuyển phải được xác định theo đặc điểm của mỏ, thành phần của quặng, cấu trúc và bản chất của đá xung quanh. Quặng kyanite hạt mịn chủ yếu được sử dụng để tuyển nổi. Bởi vì tỷ lệ khoáng vật kyanite và khoáng vật hạch so với khoáng vật hạch là không lớn, nên việc tuyển chọn lại thường không được xem xét.
Quặng kyanite hỗn hợp, bao gồm hai loại quặng vải thô và vải hạt mịn, có thể kết hợp với quá trình tái nổi.
Tiêu chuẩn chất lượng
Ảnh hưởng của các yếu tố hữu ích và các yếu tố đi kèm chính đến nguyên liệu thô
Thành phần hóa học của nguyên liệu kyanite ảnh hưởng trực tiếp đến độ chịu nhiệt, tỷ lệ giãn nở và hiệu suất của các sản phẩm khác nhau. Để đảm bảo sản phẩm chịu lửa hoạt động tốt trong điều kiện nhiệt độ cao, thành phần hóa học của nguyên liệu, đặc biệt là hàm lượng nhôm, silic , sắt , titan và các kim loại kiềm có yêu cầu tương đối khắt khe. Các yêu cầu đối với các khía cạnh khác của nguyên liệu thô không quá khắt khe như đối với vật liệu chịu lửa và hợp kim nhôm silic nấu chảy , ví dụ, nguyên liệu làm cát chống dính trong gang thép yêu cầu 3% và 4% đối với gang thép. Không có tác dụng. Nếu nó tồn tại ở trạng thái rutil, ngay cả khi hàm lượng của nó lớn, nó sẽ không có ảnh hưởng xấu đến quá trình đúc.
Công nghệ xử ký
Sử dụng toàn diện các phương pháp kỹ thuật và quy trình công nghệ
Việc thụ hưởng khoáng vật kyanite thường sử dụng ba phương pháp: tuyển nổi, tách từ và tách trọng lực. Phương pháp tách điện cũng được sử dụng, nhưng tuyển nổi trọng lực thường là phương pháp chính. Tách từ tính được sử dụng như một phương tiện loại bỏ tạp chất. Quy trình nguyên lý được thể hiện trong Hình 1 bên dưới.
Đối với quặng kyanite hạt thô, bao gồm cả quặng hạt thô và hạt mịn, quá trình thụ hưởng hợp lý là tách trọng lực hoặc tuyển nổi lại kết hợp. Đầu tiên, quặng được chia thành hai loại thô và mịn, loại thô được xử lý bằng máy lắc trọng lực, và loại tinh được thu hồi bằng tuyển nổi.
Cỡ hạt được lựa chọn: 35-65 mesh cho hạt thô, 65 mesh cho hạt mịn. Đặc điểm lớn nhất của quy trình là nó tránh được việc nghiền quá nhiều kyanite thô, cải thiện tỷ lệ thu hồi và cũng đảm bảo rằng kích thước khoáng kyanite trong cô đặc lớn hơn 65 mesh. Quy trình nguyên lý được trình bày trong Hình 2 bên dưới [1] .
Quặng kyanite hỗn hợp, bao gồm hai loại quặng vải thô và vải hạt mịn, có thể kết hợp tuyển nổi lại (xem Hình 3 bên dưới). Phương pháp tuyển nổi phân loại cũng có thể được sử dụng Quy trình thu được lợi ích là: vật liệu đã tách hạt được chia thành hai kích cỡ +60 mesh và -60 mesh, sau đó tuyển nổi được thực hiện riêng biệt, ưu điểm là tỷ lệ thu hồi kyanite thô cao. Quy trình nguyên tắc như sau:
Các ví dụ về phát triển và sản xuất
Các nước sản xuất khoáng kyanite chính là Hoa Kỳ, Liên Xô cũ, Ấn Độ, Nam Phi, Pháp, Canada, Úc và các nước khác. Nghiên cứu về đá quặng khoáng aquamarine của Trung Quốc bắt đầu vào cuối những năm 1970, chỉ có một số mỏ có nhà máy chế biến. Phần sau mô tả sự phát triển và sản xuất của Mỏ Weilu Kyanite ở Hà Bắc, Trung Quốc.
(1) Bản chất của quặng thô
Kyanite trong khu vực khai thác này xuất hiện trong garnet biotit plagioclase gneiss . Theo tính chất cơ bản và thành phần khoáng vật của quặng, quặng có thể được chia thành ba loại tự nhiên cơ bản: ① Tinh thể màu xanh lam biotit plagioclase gneiss.
② Đá phiến plagioclastic có chứa than chì, tinh thể xanh lam và biotit.
③ Các loại đá biến chất có chứa tinh thể màu xanh hạt lựu và biotit . Trong số đó, plagioclase gneiss biotit tinh thể màu xanh lựu là loại quặng tự nhiên chính ở khu vực này.
(2) Quy trình xử lý
Weilu Kyanite Concentrator sử dụng quy trình tuyển nổi tách từ tính. Xem hình bên dưới để biết quy trình thụ hưởng. Quặng thô là mặt đất để -0.2mm, và sau desliming, hoạt động tách từ tính được thực hiện. Việc tách tập trung từ đi vào (bảng lắc) hoạt động tách trọng lực để có được Almandine tập trung. Đuôi tách từ tính được sử dụng làm nguyên liệu cho kyanite tuyển nổi. Quá trình tuyển nổi sử dụng natri dầu mỏ sulfonat làm chất thu và axit sulfuric làm chất điều chỉnh pH (pH = 2-3) ở nhiệt độ phòng . Kyanite cô đặc thu được sau một lần gia công thô và một lần vận hành thụ hưởng, sau đó khử cặn.
Xu hướng phát triển
Tình trạng phát triển
Với việc mở rộng sử dụng công nghiệp, nhu cầu về tinh quặng kyanite sẽ tiếp tục tăng và tốc độ tăng trưởng của nó nói chung là 5-7% mỗi năm. Tốc độ tăng trưởng của ngành thép là 10% / năm. Theo ước tính, lượng kyanite được sử dụng trong ngành luyện kim của Trung Quốc sẽ lên tới 40.000 đến 60.000 tấn trong năm tới. Thiết bị điện, radio, sứ hóa chất , sứ cường độ cao và các ngành công nghiệp khác yêu cầu lên đến 14.000 tấn kyanite. Nếu tăng cường năng lực xuất khẩu khoảng 30.000 tấn [6] .
Trong quá trình phát triển và sử dụng kyanite, có một tình trạng là các sản phẩm không phù hợp với nhu cầu thị trường, và các sản phẩm kyanite chất lượng cao đang bị thiếu hụt. Các sản phẩm kyanite chất lượng thấp đã trở nên bão hòa, dẫn đến khoảng cách thị trường lớn. Cần tăng cường nghiên cứu công nghệ thụ hưởng để phát triển công nghệ sản xuất kyanite chất lượng cao hợp lý về mặt kinh tế nhằm thay đổi mâu thuẫn cung cầu.
Khuynh hướng
(1) Việc tiêu thụ tập trung kyanite trong ngành thép, sản xuất gạch chịu lửa sàn và tường, v.v. sẽ tăng đáng kể. Tiêu thụ trong ngành thủy tinh và gốm sứ sẽ ổn định.
(2) Yêu cầu đối với tinh quặng kyanite chủ yếu là phát triển theo hướng có độ tinh khiết cao, sản phẩm được phát triển theo hướng đa dạng và chất lượng cao.
(3) Quá trình tách trọng lực và tuyển nổi ngược có triển vọng cho việc sản xuất tinh quặng kyanite siêu tinh khiết, và cần tăng cường nghiên cứu về công nghệ ứng dụng và chuyển đổi sản xuất.
Nhận xét
Đăng nhận xét