在自然界中,高岭土分布是很广的,但是高质量有经济价值的高岭土资源却只占小部分。所有有经济价值的高岭土都被少量含铁矿物所污染,其量在0.5%~3%之间。所以在高岭土生产中磁选主要除去少量含铁杂质,这些杂质会影响高岭土的白度和制品的许多性能。高岭土是一种天然的泥质矿石,而高岭土所含杂质的粒度,也和高岭土一样微细。由于它们大多都是弱磁性的,常规磁选是难以分离的,然而高梯度磁选法是可行的。
高岭土磁选工艺流程:给料-破碎-磨矿-筛分-高梯度磁选-浓缩-烘干-精矿。
磁选高岭土所需设备:振动给料机、圆锥破碎机、格子球磨机、高频振动筛、周期式高梯度磁选机、圆锥型浓缩机、真空过滤机、圆筒烘干机等。
高岭土原矿通过振动给料机进入圆锥破碎机,由于偏心套的作用动锥做旋摆运动,周期性地靠近与离开定椎,产生破碎作用,为使矿石的粒度符合浮选的要求,利用格子球磨机对物料再进行粉碎。然后利用高频振动筛进行筛分,一方面破坏了矿浆表面的张力和细粒物料在筛面上的高速振荡,加速了大密度有用矿物和析离作用,增加了小于分离粒度物料与筛孔接触的概率。从而造成了较好的分离条件,使小于分离粒度的物料,特别是比重大的物粒和矿浆一起透过筛孔成为筛下产物。
周期式高梯度磁选机是磁选高岭土常用的设备,矿浆由下部以相当慢的流速进入分选区,磁性颗粒被吸附在钢毛上,其余的矿浆通过上部的排矿阀排出。经一定时间后停止给矿,打开冲洗阀,清水从下面给入井通过分选室钢毛,把夹杂在钢毛上的非磁性颗粒冲出去。然后切断直流电源,接通电压逐渐降低的交流电使钢毛退磁后,打开上部的冲洗阀,给入高压冲洗水,吸附在钢毛上的磁性颗粒被冲洗干净,由下部排矿阀排出。完成上述过程称为一个工作周期。完成一个周期后即可开始下一周期的工作。整个机组的工作可以自动按程序进行。操作时完成一个周期需10—15min。
磁选所获取的高岭土进入圆锥型浓缩机,一般先由给料溜槽将矿浆给入池中的中心受料筒,而后再向四周辐射,矿浆中的固体颗料逐渐浓缩并沉到底部,由耙架下的刮板入池底中心的圆锥形卸料斗中,再用砂泵排出。之后使用真空过滤机进行过滤,过滤后的精矿进入圆筒烘干机进行烘干,收尘之后排出废气,获得纯度较高的高岭土。