利用硫铁矿尾矿制作造纸填料级高岭土

据测试分析，叙永硫铁矿尾矿，高岭石粘土中的高岭石占50%～70%，黄铁矿25%～40%，其次为多水高岭石、地开石等。根据对原岩取样分析，含黄铁矿高岭土原岩的Al、Si含量完全可以利用，但Ti含量偏高。采用浮选工艺，即可达到提高黄铁矿回收率，其尾砂高岭石粘土又可直接用作耐火粘土和烧砖用粘土原料。尾砂磨砂后通过浮选可除去绝大部分黄铁矿，再经超细粒浮选。黄铁矿可以几乎除去，除TiO2结果不理想，白度较低，将其产物再经还原漂白、氧化还原漂白后再煅烧，其白度可高达80%，可满足造纸填料级高岭土对白度的要求。利用硫铁矿尾矿制作造…     

高岭土煅烧增白及其深加工

1高岭土煅烧结构特性变化高岭土在煅烧过程中发生一系列脱水和结构特性的变化。在110℃时各种吸附水排除；110～400℃层间水排除；500～600℃之间发生分解和失去结构水而形成偏高岭石；980℃±尖晶石化；约1100℃±奠来石化。由于高岭土煅烧转变为莫来石、方石英的高温相变过程中，一面保持着某种程度的结构连续性，一面进行反应。高岭土煅烧过程的反应方程式如下：在银烧过程中，高岭土的结构特性发生了一系列的变化。高岭石经过偏高岭石到AI－St尖晶石的层结构关系见图1。由上述可知，高岭土银烧加工的温度不同，其产品的脱水和结构特性…     

煅烧温度对煤矸石活性的影响及机理研究

通过煅烧活化煤矸石,考察煅烧温度对煤矸石活性的影响,分析煅烧温度影响煤矸石活性的内在机理。结果表明:煅烧能够活化煤矸石,煅烧到750℃并保温2 h的煤矸石活性最好,其水泥胶砂28 d抗压强度比为76.6%。煅烧温度升高,煤矸石颗粒尺寸减小,1 050℃煅烧煤矸石颗粒尺寸最小,其分级颗粒分布峰值位于30μm附近。煤矸石脱除羟基转变为偏高岭石的相变温度为529.1℃,偏高岭石重新结晶转变为莫来石的相变温度为1 015.2℃,热失重为15.55%。750℃煅烧煤矸石的红外光谱振动最强。煅烧改变煤矸石的~(27)Al-O、~(29)Si-O配位数,750℃煅烧煤矸石活性最好。     

煅烧高岭岩粉体在造纸涂料中的应用

东北某煤系高岭岩属古生代浅变质岩系,高岭石的矿物形态为片状、鳞片状.主要矿物高岭石含量＞90%,杂质矿物为石英、赤铁矿、褐铁矿、碳酸盐类矿物、金红石等.利用先超微细磨矿后煅烧工艺,获得了白度92.1%、-2μm含量91.8%的"双90"级煅烧高岭土产品.产品性能达到造纸涂料要求.     

云南临沧硅藻土特征及其选矿工艺研究

以云南临沧硅藻土为研究对象,分析其组成、热解、形貌等特征,介绍煅烧、重选分离方法和化学浸渍法对矿物分离及影响,设计选矿工艺,分析重选沉降及化学提纯工艺参数,对提纯后硅藻土样品进行物相、形貌、化学成分、粒径及比表面积表征。结果表明,云南临沧硅藻土含有伊利石、石英、高岭石、长石杂质相,SiO_2含量(质量分数)为59.29%。原矿进行煅烧,重力沉降分离,矿浆质量分数30%,擦洗时间为1 h,pH值为12,分散剂用量0.3%;再进行化学酸浸,盐酸质量分数10%,酸浸时间2 h,温度70℃,能将SiO_2含量提高至98.03%,达到国家硅藻土的优质产品标准DA-l。     

淮南李一矿主要高岭土矿层的组成特征研究

位于淮南矿区石盒子组底部的高岭石泥岩分布稳定,特征明显。借助 X射线衍射分析手段,发现了矿石以高岭石、石英为主,含少量的蒙脱石、伊利石和菱铁矿;利用化学分析定量研究了矿石的化学组成,确定了该岩石为一高岭石含量较高的高岭土矿床。     

淮南李-矿主要高岭土矿层的组成特征研究

位于淮南矿区石盒子组底部的高岭石泥岩分布稳定,特征明显.借助X射线衍射分析手段,发现了矿石以高岭石、石英为主,含少量的蒙脱石、伊利石和菱铁矿;利用化学分析定量研究了矿石的化学组成,确定了该岩石为一高岭石含量较高的高岭土矿床.     

大同煤田煤系高岭土矿地质特征及成因探讨

大同煤田盆地中广泛分布沉积型高岭土矿，赋存层位主要为石炭系太原组和二叠系山西组，矿石类型有软质高岭土和硬质高岭土。为更好探究高岭土矿地质特征及成因，对山西宁武—静乐盆地大同煤田煤系高岭土矿床的样品进行了分析，通过测试研究发现，区域内高岭石含量16.8%～99%，其次为石英，含量变化由1.0%到77.7%，伊利石含量最少，并通过XDR衍射图谱得知区域内团块状高岭土的结晶度最高。综上研究认为研究区高岭土矿床为阴山古陆陆源碎屑经历风化—搬运—沉积后，最终在沼泽环境中经淋滤作用进一步富集形成。     

锦州高岭岩制取造纸涂料试验研究

锦州煤系高岭岩属古生代浅变质岩系,高岭石的矿物形态为片状、鳞片状。主要矿物高岭石含量＞90％,杂质矿物为石英、赤铁矿及褐铁矿、碳酸盐类矿物、金红石等。利用先超微细磨矿后煅烧工艺,取得了白度92．1％、－2μm含量91．8％的“双90”级煅烧高岭土产品。产品性能达到造纸涂料要求。     

神东矿区煤矸石综合利用研究

针对煤矸石大量堆积占用大量土地且严重污染环境的问题,对神东矿区12个排矸场的煤矸石进行采样,在对煤矸石的化学成分、矿物组成、发热量等参数分析的基础上,对煤矸石进行分类综合利用。结果表明:神东矿区煤矸石化学成分以SiO2、Al2O3和Fe2O3为主,其中SiO2含量大于50%的煤矸石适合开发硅系列化工产品;Al2O3与SiO2含量之和大于70%,且Al2O3含量达到20%的煤矸石,可生产高附加值化工产品;高岭石含量大于50%的煤矸石适合煅烧高岭土;发热量达到5 000 kJ/kg以上的煤矸石,可以掺加煤泥、分选中煤后用于煤矸石发电。     

平顶山矿区一矿煤矸石特征及其利用途径分析

采集平顶山矿区一矿煤矸石山混合矸,经过粉碎、研磨、缩分后,采用常规化学分析、XRF、XRD、SEM、EDS、FTIR和DSC-TG研究煤矸石的化学组成和矿物组成,用高纯锗γ能谱法检测煤矸石的放射性,根据GB/T212-2008、GB/T213-2008对煤矸石进行工业分析和发热量测定.结果表明:煤矸石的主要化学成分为SiO2、Al2O3,以及Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、TiO2、MnO等;矿物组分为高岭石、石英、白云母、白云石、方解石、伊利石和微量黄铁矿,并含有较多的有机碳.煤矸石放射性符合国标A类装修材料的要求,碳含量和发热量达到三类煤矸石要求,可以用来制备烧结砖、水泥和轻集料等建材制品.     

准格尔煤田高铝煤物质组成及成因

利用煤岩学、矿物学和地球化学等研究方法,在分析准格尔煤田的构造背景和聚煤环境的基础上,研究了准格尔煤田6号煤层的煤岩煤质特征、煤和夹矸中无机矿物组成、分布及赋存特征,并探讨其成因。研究表明,6号煤层有机显微组分中惰质组、镜质组、壳质组平均含量分别为59 %、28 %、13 %,与华北其他地区晚古生代煤相比,其中的惰质组含量偏高,反映6号煤层形成时地表水供给充分;煤中无机显微组分及夹矸中主要矿物为高岭石和勃姆石,还有少量的石英、方解石、菱铁矿、黄铁矿、硬石膏、锐钛矿和磷锶铝矾等;6号煤层中部富集大量勃姆石,上部和下部则主要富集高岭石;高岭石成因主要有胶体沉积结晶、陆源搬运沉积和火山灰蚀变3种,勃姆石成因主要有氧化铝胶体沉淀结晶和高岭石脱硅蚀变2种。     

煤矸石粗集料理化性质和形状特征对混凝土强度的影响

随着天然集料的日益缺乏以及国家对固体废弃物再利用的高度重视,煤矸石集料的应用已引起广泛关注,但不同地区煤矸石粗集料理化性质和形状特征差异较大,会显著影响混凝土性能。本文选取陕西省不同矿区的煤矸石,采用宏观指标(压碎指标、吸水率、坚固性、表观密度、含泥量)和细观指标(矿物组成、化学成分、微观形貌和内部孔结构)评价煤矸石粗集料的理化性质,并分析了两者之间的关联性。针对煤矸石与天然碎石的形状差异,提出了球度、角数和纹理指数等煤矸石粗集料形状统计指标,并结合煤矸石粗集料宏观指标分析了对混凝土工作性与强度的影响规律。研究结果表明,石英、高岭石和伊利石含量高、微观形貌密实、孔隙率小的煤矸石粗集料,吸水率和压碎指标较低;与天然碎石相比,煤矸石粗集料球度较低,多呈不规则形状,角数和纹理指数高,表现为棱角较多且尖锐、表面更粗糙;压碎指标和吸水率低的煤矸石集料配制的混凝土,和易性好、强度高;当煤矸石粗集料压碎指标差异小时,其形状统计指标决定了混凝土强度,球度越高、角数和纹理指数越小,混凝土强度越低。     

宁东煤田中部侏罗纪煤的矿物学特征

样品采自鄂尔多斯盆地西部宁东煤田的7个井田,共26个样品,包括25个煤样和1个矸石样。对所采的25个煤样做了工业分析、全硫分析和发热量分析,并运用低温灰化-X射线衍射(LTA-XRD)仪、光学显微镜、扫描电镜(SEM)以及能谱仪(EDS)等设备对样品矿物成分、化学成分、微形貌特征等方面进行了研究,探讨了煤中矿物的物质来源。研究表明,宁东煤田中部侏罗纪煤属中等挥发分煤,具有中灰、低硫、中低发热量的特征,其(低温灰化后)矿物组成为:33.1%高岭石、22.8%伊利石、21.5%石英、13.2%钠长石、6.6%鲕绿泥石、2.8%方解石。另外在扫描电镜下还发现了极少量的黄铁矿、菱铁矿、钛铁矿、黄铜矿、锆石。高岭石、伊利石、鲕绿泥石、石英、钠长石源自贺兰山脉片麻岩、麻粒岩和花岗岩的风化产物。     

煤矸石去除矿井水中水溶性有机物及氨氮的实验研究

煤矸石去除矿井水中污染物的有效性对于评价目前煤矿区实施的地下水库技术及实现矿井水的高效综合利用具有重要意义。以神华神东煤炭集团公司补连塔煤矿取得的煤矸石为水处理剂、取得的矿井水作为研究对象,通过柱实验研究室温条件下煤矸石对矿井水中有机物和氨氮的去除效果。研究结果表明:在6.44个孔隙体积数(PV数)的矿井水的淋滤实验过程中,煤矸石对矿井水中DOC的去除能力可达到64%,这与煤矸石中高岭石、白云母、伊利石和绿泥石等铝硅酸盐矿物对有机物的吸附、降解作用有关,但其对矿井水中芳香族化合物的阻滞及去除能力小。实验过程中煤矸石对氨氮的去除效率逐渐下降但仍能达到81%,因此研究用煤矸石对矿井水中氨氮有着较高的去除能力,这主要是由于煤矸石中含有的伊利石及高岭石均具有一定的阳离子交换容量而对氨氮起到吸附作用。试验中后期,流出液pH值高于了原水值,这与氨氮的水解作用有关,出水ORP显著下降,这说明在模拟的水-岩系统中还原环境不断增强,有机物的降解作用得到增强。     

不同焙烧法对煤矸石中铝浸出效果的影响

煤矸石中铝的溶解性质不仅受焙烧温度的影响,与焙烧方式也密切相关。通过X衍射分析研究了直接焙烧时,煤矸石中矿物成分的变化以及温度对主要含铝矿高岭石物相转化的影响,结合铝的溶出试验,确定在700℃焙烧,用氢氧化钠碱液可将煤矸石中95%以上的铝溶出。采用石灰石法时,铝的溶出效果受焙烧温度和石灰石与煤矸石的配比影响。在较低的温度即600℃,当石灰石与煤矸石配比在2.06时,铝的溶出率也可达90%以上,在温度为900℃,当石灰石与煤矸石配比大于理论计算值时,铝的利用率可达99%。     

云南某萤石矿浮选试验研究

云南某萤石矿为石英硫化矿型萤石矿,脉石矿物主要为石英,其次为高岭石和少量黄铁矿等。针对该矿的矿石性质,以碳酸钠为调整剂,水玻璃和ADC为抑制剂,R703为捕收剂,采用预先脱硫,一次粗选、七次精选和中矿集中再选,再选精矿返回粗选的闭路工艺流程,可以获得高品位的萤石精矿,Ca F2品位为97.14%,Si O2和Ca CO3含量小于1.0%,Ca F2回收率为81.38%。     

煤矸石还原酸性废水中Cr(Ⅵ)的机理分析

通过试验探讨了煤矸石与Cr(Ⅵ)反应的动力学行为以及作用机制。研究表明,煤矸石还原Cr(Ⅵ)的过程分为两个阶段:第一阶段为煤矸石中的菱铁矿和黄铁矿与氢离子作用生成Fe(Ⅱ)、S、H₂S,由于该阶段为固—液反应,反应速率与传质速率密切相关,在搅拌条件下反应速率常数为0.169 mg/(L·min),远大于静态条件下的反应速率常数0.048 mg/(L·min);第二阶段为Cr(Ⅵ)的还原,通过元素分析,结合红外和XRD表征,说明菱铁矿和黄铁矿中的铁和硫元素最终被Cr(Ⅵ)氧化成Fe（Ⅲ）和硫酸根,而Cr(Ⅵ)被还原成低毒性的Cr(Ⅲ)。菱铁矿和黄铁矿均是煤矸石常见成分,根据上述研究和分析,将煤矸石用于含Cr(Ⅵ)废水的处理,不仅提高了煤矸石的综合利用效率,同时为处理含Cr(Ⅵ)废水提供了低廉高效的方法。      

江西某金矿伴生伊利石选矿试验研究

为实现低品位伊利石矿开发利用,以江西某金矿伴生伊利石矿为研究对象,利用XRD、SEM、粒度检测等手段对其物化特性进行表征,通过湿法分级提纯、磁选、漂白等多工艺组合,探索合理的选矿工艺流程。结果表明,原矿系伊利石/高岭石共生和石英矿物伴生的高硅铁低铝砂型伊利石矿,伊利石和石英呈片状和粒状分布,且具有不规则性; 铁含量高且不易除去,对精矿产率影响较大; 经湿法分级提纯、磁选、漂白等多工艺组合提纯所得伊利石粒径2~5 μm,白度80.7%,Al₂O₃品位由2.03%提高至28.81%,能满足陶瓷、橡塑等领域应用要求。     

铜陵硫酸渣物相结构研究

铜陵硫酸渣研究结果表明，其含铁矿物主要是赤铁矿，约占６０％。脉石主要是石英约占２５％。赤铁矿和石英晶体不纯，含有少量其他元素。含铁矿物和脉石相互包裹及连生现象严重，影响选矿效果。硫酸渣中硫多数以可溶性硫酸盐存在，水溶脱硫率可达８０％以上。