一种蒙脱石干法富集提纯方法与流程

[0001]
本发明涉及蒙脱石提纯方法，具体涉及一种蒙脱石干法富集提纯方法，属于蒙脱石提纯技术领域。


背景技术：

[0002]
蒙脱石是膨润土的主要成分，其具有优良的物理化学性质，如：吸水膨胀性、吸附性、分散悬浮性、阳离子交换性、黏结性等，在建材、冶金、石油、化工、医药、食品等领域有着广泛的用途，在饲料工业上常用作脱霉剂、止泻剂、粘合剂等。蒙脱石应用广泛，研究其提纯具有重要意义。
[0003]
目前常用的蒙脱石提纯方法为物理提纯法，包括湿法提纯和干法提纯，其中湿法提纯是利用蒙脱石吸水膨胀性、分散悬浮性、离子交换性等特性，将膨润土破碎，加入水中制成浆体再提纯，这过程会消耗大量的水，且过滤后的滤饼含水量达60%左右，难以烘干；而干法提纯是将原矿进行自然干燥，然后经破碎、气流干燥、粉磨、风选分级、包装等步骤完成，干法提纯主要是针对品位较高（蒙脱石含量大于80%）、粒度较细脉状矿物石英、方解石、长石这类较粗的原矿，而含量低于80%的中低品位膨润土资源，主要是采用湿法提纯工艺的。
[0004]
现有技术中的干法提纯因在经过二道干燥、二道破碎工序后才根据其硬度和密度的差异进行风选，在风选之前对包括所有杂质在内的矿进行处理，这大大增加了生产成本，尤其是对于蒙脱石含量低于80%的原矿而言，造成不必要的浪费之外，提纯效果不佳。另外，干法作业的缺点是粉尘污染大，膨润土中的石英容易导致矽肺。


技术实现要素：

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针对上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种设计更为合理的蒙脱石干法富集提纯方法。
[0006]
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种蒙脱石干法富集提纯方法，其特征在于，通过以下步骤来实现：（1）原矿选择：选择蒙脱石含量在75-80%、色差明显的膨润土原矿；（2）原矿干燥：通过阳光干燥房将原矿干燥至含水量低于9%，干燥过程中产生的灰尘由负压除尘系统进行收集；（3）破碎：将经过干燥的原矿在密封条件下输送至破碎机，在破碎机中破碎至粒径为5-10cm；（4）负压富集：在破碎机上也通过管道、阀门与负压除尘系统连接且连通，通过负压吸附破碎的原矿表面的粉尘，并对这些粉尘进行收集；（5）色选：将经过负压富集的原矿颗粒经封闭的管道在重力作用下送入色选设备中进行色选，去除膨润土矿中部分石英、方解石、长石这些杂质颗粒；（6）磁选：将经过色选的目标颗粒经封闭的管道在重力作用下送入磁选设备中磁选，去
除金属杂质；（7）粉磨：将经过磁选的矿颗粒经封闭的管道在重力作用下送入研磨设备中进行粉磨至目标粒度400-600目；（8）风选：按常规方式采用气流分级机对经过粉磨的物料进行分级，进一步除杂。
[0007]
进一步，所述阳光干燥房，它固定在水平地面上，整体呈长方体状，包括透明材质的房顶及四壁，在其中一个壁上开口用于安装电动卷闸门，在干燥房的左侧壁及右侧壁均固定有多个抽湿排气装置，所述抽湿排气装置包括抽湿排气扇、多个分管、负压管道，其中抽湿排气扇固定在干燥房的侧壁上事先预留的安装孔内，每个安装孔的外周壁上固定有一分管，分管将抽湿排气扇的外部包围，干燥房每个侧壁上的多个分管最终汇集在同一根负压管道上，两根负压管道最终汇集在同一根汇总管上，且该汇总管固定连接在负压除尘系统的进风口上；在干燥房内的地面上开有两个顶部封闭的出料槽，每个出料槽内安装有出料绞龙，在每个出料槽的一端顶部开口且在开口处固定有用于封闭开口的电动翻板阀，在干燥房外且对应每个出料槽的另一端端部下方位置固定有顶部封闭的物料集中槽，在每个物料集中槽中固定连接有物料提升绞龙；在干燥房一侧壁固定有温度传感器、湿度传感器。
[0008]
进一步，在干燥房内地面上方固定有铲料板，铲料板的宽度与干燥房的宽度相适应，在干燥房内且对应出料槽出料端上方的左、右侧壁上嵌设固定有两个呈相对设置的竖向导轨，在干燥房内的左、右侧壁上还嵌设固定有两个呈相对设置的横向滑轨，干燥房内左侧壁或右侧壁上的竖向导轨底部与对应的横向滑轨一端相连通且两者连成一体后呈卧倒的l型；在铲料板的顶部焊接固定有固定条，且固定条的两端均为与对应侧横向滑轨、竖向导轨相滑动配合的滑块；在铲料板的顶部焊接固定有升降气缸的伸缩杆，且升降气缸固定在一移动座的底部，移动座中心位置开设有供丝杠穿过且与丝杠螺纹配合的丝孔，在移动座上位于丝孔的左、右两侧各开设有一与丝孔平行设置的导向孔，其中丝杠一端通过轴承座固定在房顶的前侧上、另一端通过轴承座固定在房顶的后侧且在端部固定有旋转电机，在丝杠的左、右侧各平行设置有一横向导向柱，每根横向导向柱从对应的导向孔内穿过且两端焊接固定在干燥房的前后侧壁内侧对应位置上。
[0009]
进一步，所述铲料板为弧形且其底部通过螺栓固定有橡胶块，橡胶块在铲料板于横向滑轨上滑动时是与地面相接触的。
[0010]
进一步，上述色选步骤重复2-3次。
[0011]
与现有技术相比，本发明具备的有益效果是：（1）通过本发明的方法，能够实现对蒙脱石的有效富集，提高了蒙脱石提纯过程中的得率；（2）通过本发明对原料的控制及破碎粒度的控制，便于后续的色选，提高色选效果；（3）通过本发明的方法，能够有效提高蒙脱石的纯度（高达99%）；（4）通过本发明的方法，能够有效避免蒙脱石提纯过程中粉尘的外泄，避免导致矽肺的产生，优化了工人的工作环境，保证了工人的身体健康；（5）通过本发明的方法可有效降低提纯生产成本（相比现有干法提纯而言，可降低成本10%左右）。
附图说明
[0012]
图1为本发明所述阳光干燥房与负压除尘系统连接的结构示意图图2为本发明所述阳光干燥房去掉负压管道、电动卷闸门等后的结构示意图图3为本发明所述阳光干燥房内去掉出料槽顶部的结构俯视图图4为本发明所述阳光干燥房内未去掉出料槽顶部的地面结构俯视图图5为本发明所述升降气缸、移动座、丝杠、横向导向柱等结构仰视图图6为本发明所述铲料板的结构示意图；其中，1、干燥房，1.1、房顶，2、水平地面，3、电动卷闸门，4、抽湿排气扇，5、负压管道，6、负压除尘系统，7、出料槽，8、出料绞龙，9、电动翻板阀，10、物料集中槽，11、电器控制柜，12、铲料板，13、竖向导轨，14、横向滑轨，15、固定条，16、升降气缸，17、移动座，18、丝杠，19、旋转电机，20、横向导向柱，21、橡胶块。
具体实施方式
[0013]
现结合附图，对本发明作进一步的详细阐述。以下仅为本发明的优选实施方式，并非用于限制本发明的保护范围。任何在不脱离本发明构思前提下的等同或相似替换均应落在本申请的保护范围内。且下述未详尽部分，均应按照本领域现有技术或常规技术进行。
[0014]
如图1-6所述，本发明的阳光干燥房，它固定在水平地面2上，干燥房1整体呈长方体状，包括透明材质的房顶1.1及四壁，在其中一个壁（前侧壁）上开口用于安装电动卷闸门3，在干燥房1的左侧壁及右侧壁均固定有多个抽湿排气装置，每个抽湿排气装置包括抽湿排气扇4、多个分管、负压管道5，其中抽湿排气扇4固定在干燥房1的侧壁上事先预留的安装孔内，每个安装孔的外周壁上固定有一分管，分管将抽湿排气扇4的外部包围，干燥房1每个侧壁上的多个分管最终汇集在同一根负压管道5上，两根负压管道5最终汇集在同一根汇总管上，且该汇总管固定连接在同一个负压除尘系统6的进风口上；在干燥房1内的地面上开有两个顶部封闭的出料槽7，每个出料槽7内按常规方式安装有出料绞龙8，在每个出料槽7的一端顶部开口且在开口处固定有用于封闭开口的电动翻板阀9，在干燥房1外且对应每个出料槽7的一端端部位置固定有顶部封闭的物料集中槽10，在每个物料集中槽10中固定连接有物料提升绞龙；在干燥房1一侧壁固定有电器控制柜11，在干燥房1内固定有温度传感器、湿度传感器。
[0015]
为了便于干燥房内干燥的矿石物料（购买而来时是已经破碎成20cm左右大小的原矿颗粒了）从干燥房内出料，在干燥房1内地面上方固定有铲料板12，铲料板12的宽度与干燥房1的宽度相适应，在干燥房1内且对应出料槽7出料端上方的左、右侧壁上嵌设固定有两个呈相对设置的竖向导轨13，在干燥房1内的左、右侧壁上还嵌设固定有两个呈相对设置的横向滑轨14，干燥房1内左侧壁或右侧壁上的竖向导轨13底部与对应的横向滑轨14一端相连通且两者连成一体后呈卧倒的l型；在铲料板12的顶部焊接固定有固定条15，且固定条15的两端均为与对应侧横向滑轨14、竖向导轨13相滑动配合的滑块；在铲料板12的顶部焊接固定有升降气缸16的伸缩杆，且升降气缸16固定在一移动座17的底部，移动座17中心位置开设有供丝杠18穿过且与丝杠18螺纹配合的丝孔，在移动座17上位于丝孔的左、右两侧各开设有一与丝孔平行设置的导向孔，其中丝杠18一端通过轴承座固定在房顶1.1的前侧上、另一端通过轴承座固定在房顶1.1的后侧且在端部固定有旋转电机19，在丝杠18的左、右侧
各平行设置有一横向导向柱20，每根横向导向柱20从对应的导向孔内穿过且两端焊接固定在干燥房1的前后侧壁内侧对应位置上。
[0016]
上述铲料板12为弧形且其底部通过螺栓固定有橡胶块21，橡胶块21在铲料板12于横向滑轨14上滑动时是与地面2相接触的。
[0017]
本发明的阳光干燥房1是相对封闭的一个建筑物，利用太阳光照射的方式对房内晾晒的膨润土进行自然下的干燥，在没有阳光的天气时，开启抽湿排气装置，对干燥房内进行抽湿、排气，因干燥过程中，膨润土表面存在粉尘，通过负压除尘设备进行粉尘收集，而这些粉尘基本上为蒙脱石。同时在干燥房内的地面埋设出料绞龙，在干燥完成后，通过升降气缸16带动铲料板12下降至横向滑轨高度位置处，旋转电机带动铲料板12往前移动，从而使铲料板12将物料往电动翻板阀9处堆积，然后打开电动翻板阀9，物料落入出料槽内，由出料绞龙将干燥房内的物料送出干燥房至下一道工序，即破碎机上，减少工人直接接触膨润土的机会，降低粉尘的风险。
[0018]
实施例一本实施例的蒙脱石干法富集提纯方法，通过以下步骤来实现：（1）原矿选择：选择蒙脱石含量在75-80%、色差明显的膨润土原矿；（2）原矿干燥：通过阳光干燥房1将原矿干燥至含水量低于9%，干燥过程中产生的灰尘由负压除尘系统6进行收集；（3）破碎：将经过干燥的原矿在密封条件下输送至破碎机，在破碎机中破碎至粒径为6cm；（4）负压除杂：在破碎机上也通过管道、阀门与负压除尘系统6的进风口连接且连通，通过负压吸附破碎的原矿表面的粉尘，并对这些粉尘进行收集；（5）色选：将经过负压富集的原矿颗粒经封闭的管道在重力作用下送入色选设备中进行色选，去除膨润土矿中部分石英、方解石、长石这些杂质颗粒；（6）磁选：将经过色选的目标颗粒经封闭的管道在重力作用下送入磁选设备中磁选，去除金属杂质；（7）一次粉磨：将经过磁选的矿颗粒经封闭的管道在重力作用下送入研磨设备中进行粉磨至目标粒度600目；（8）风选：按常规方式采用气流分级机对经过粉磨的物料进行分级，进一步除杂。
[0019]
本实施例的蒙脱石得率达到了89%以上。
[0020]
实施例二本实施例的蒙脱石干法富集提纯方法，其特征在于，通过以下步骤来实现：（1）原矿选择：选择蒙脱石含量在70-80%、色差明显的膨润土原矿；（2）原矿干燥：通过阳光干燥房将原矿干燥至含水量低于9%，干燥过程中产生的灰尘由负压除尘系统进行收集；（3）破碎：将经过干燥的原矿在密封条件下输送至破碎机，在破碎机中破碎至粒径为5cm；（4）负压除杂：在破碎机上也通过管道、阀门与负压除尘系统连接且连通，通过负压吸附破碎的原矿表面的粉尘，并对这些粉尘进行收集；（5）色选：将经过负压富集的原矿颗粒经封闭的管道在重力作用下送入色选设备中进
行色选，去除膨润土矿中部分石英、方解石、长石这些杂质颗粒；（6）磁选：将经过色选的目标颗粒经封闭的管道在重力作用下送入磁选设备中磁选，去除金属杂质；（7）粉磨：将经过磁选的矿颗粒经封闭的管道在重力作用下送入研磨设备中进行粉磨至目标粒度400目；（8）风选：按常规方式采用气流分级机对经过粉磨的物料进行分级，进一步除杂。
[0021]
本实施例的蒙脱石得率达到了92%以上。

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