海泡石提純加工技術(shù)

海泡石是一種含水富鎂硅酸鹽黏土礦物，呈纖維狀結(jié)構(gòu)，在自然界中屬于特種稀有非金屬礦，分布較少，常與蒙脫石、滑石、凹凸棒石、石英、方解石、白云石等礦物伴生。

1、海泡石選礦提純

我國的海泡石主要以中低品位礦石為主，品位分布于20%～30%之間，天然優(yōu)質(zhì)礦石較少，難以滿足工業(yè)應(yīng)用要求，因此，選礦提純成為提高其應(yīng)用價值的關(guān)鍵。

海泡石的選礦提純技術(shù)主要分為干法和濕法兩種，其中，濕法選礦提純技術(shù)使用較多。濕法選礦提純技術(shù)以解聚分散、重力、離心力、選擇性絮凝分離等物理方法為主，輔之以浮選等綜合選礦提純工藝。

李虹等以品位為28%～44%，主要伴生礦為滑石、方解石、石英等的海泡石原礦為研究對象，采用機械攪拌使海泡石單體充分解離，加入分散劑和抑制劑等輔助藥劑，并采用高剪切、高轉(zhuǎn)速離心設(shè)備進行分散沉降分選，最終得到了品位為95%、回收率為60%的海泡石精礦。

Zhou等采用沉淀法和微波酸處理相結(jié)合的方法成功去除了海泡石礦物中的雜質(zhì)，提高了海泡石的純度。原礦中主要脈石礦物為石英和方解石，沉淀法可有效去除石英等雜質(zhì)，微波酸處理法可去除海泡石中的非硅酸鹽雜質(zhì)。研究結(jié)果表明：經(jīng)沉降及微波照射后，該海泡石純度由42%提高至90%以上。

譚建杰等利用海泡石與脈石礦物在顆粒直徑、密度上的差異性，采用搗漿—離心分離法將海泡石與各脈石礦物分離。首先對礦物表面電位進行了調(diào)整，加入六偏磷酸鈉改善分散性，在堿性環(huán)境下（pH=9），搗漿轉(zhuǎn)速1600r/min，時間25min，離心機轉(zhuǎn)速3100r/min，時間為5min。經(jīng)上述處理后，該海泡石品位由38%提升至77.33%。

屈小梭等采用擦洗—離心分離法對海泡石進行提純。研究結(jié)果表明，經(jīng)調(diào)漿擦洗，過篩及離心分選后，該海泡石純度由56.0%提高至89.2%，回收率高達75.34%。

2、海泡石加工

海泡石純度越高，其物化性能和工藝性能越優(yōu)，使用范圍更廣，應(yīng)用價值也將進一步提升。目前，海泡石的加工主要分為基礎(chǔ)加工和深加工兩個方面。

基礎(chǔ)加工：球磨和選礦提純是海泡石基礎(chǔ)加工的主要方法。對于粗粒級的海泡石，使用球磨可得到粒度范圍為0.2～0.6mm的海泡石。針對不同產(chǎn)地、不同用途的海泡石，可采用不同類型的球磨機進行基礎(chǔ)加工?；A(chǔ)的球磨加工不但有利于選礦提純，也可以添加不同的組分來滿足各種材料的制備要求。

深加工：海泡石的應(yīng)用前景取決于深加工的程度。海泡石的深加工主要有超細加工、活化、表面改性處理等方式。其中，超細加工根據(jù)對產(chǎn)品細度要求的不同，通常采用氣流磨和高速機械式?jīng)_擊磨機進行加工。目前，海泡石改性的方法主要有酸改性、離子交換改性、焙燒處理改性以及有機改性等。

曹偉城等首先采用鹽酸對海泡石進行酸化處理，再采用十六烷基三甲基溴化銨對海泡石進行有機化改性，制備得到多功能有機海泡石。結(jié)果表明，酸活化處理可以有效除雜，提高純度;海泡石層間距經(jīng)有機化處理之后，從12.16nm增加到12.30nm，且海泡石纖維得到解束而變松散，從而提高了其反應(yīng)活性，展現(xiàn)出了良好的吸附性能。

賀洋采用聯(lián)合分級、解聚、活化等方法，對低品質(zhì)海泡石原礦進行分選改性處理，成功制備了超細海泡石粉體吸附材料。試驗結(jié)果表明：與海泡石原礦相比，制備得到超細海泡石粉體吸附材料粒度較細，比表面積較大，表面活性較高，對氨、甲醛等氣體的吸附性能更優(yōu)。

Chen等采用正硅酸乙酯和十六烷基三甲氧基硅烷為前驅(qū)體對海泡石進行改性，并通過噴涂環(huán)氧樹脂和改性海泡石的懸浮液制備涂層。研究了改性海泡石與環(huán)氧樹脂的配比對涂層形貌和疏水性的影響。結(jié)果表明：該涂層具有良好的機械耐久性，在強酸、強堿溶液中浸泡30d后仍能保持良好的超疏水性能。

資料來源：《紀慧超,董雄波,楊華明.海泡石精細化加工及在戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用[J].礦產(chǎn)保護與利用,2020,40(06):16-25》

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