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高岭土氧化除铁法

2018-03-19 09:55:46 蒙中进出口 阅读

  高岭土作为一种性能优良的工业矿物,广泛应用于陶瓷、造纸、橡胶、塑料、建材、油漆、石油化工等,尤其在陶瓷工业中用得较多。高岭土既可作为陶瓷坯料,又可作釉料。

 

  无论陶瓷工业还是其它工业部门,对高岭土的白度都有一定要求。而自然界产出的高岭土中,往往因含有一些有机质和铁、钛、锰等元素的矿物而影响其自然白度。高岭土中的铁杂质不仅影响陶瓷产品的烧后颜色,而且还严重影响陶瓷产品的介电性能和化学稳定性。采用常规的物理选矿方法,对黄铁矿等弱磁性矿物及细颗粒含铁杂质去除效果不明显。而采用化学除铁法可以有效地除去高岭土这部分铁杂质。

 

  目前高岭土常用的化学除铁法有氧化法、还原法和汉化-还原联合法三种,其中还原法应用得最广泛。具体用哪一种方法适应要根据高岭土中含有的铁矿物类型来定。

 

  氧化除铁法

 

  当高岭土中含有黄铁矿和有机质时,常使矿物呈灰色,这些物质采用酸洗和还原法均难以除去,需要采用氧气除铁法进行漂白。

 

  氧化除铁法是用强氧化剂,在水介质中将处于还原状态的黄铁矿等氧化成可溶于水的亚铁离子;同时将深色有机质氧化,使其成为能被水洗去的无色氧化物。氧化法中所用的氧化剂有次氯酸钠、过氧化氢、高锰酸钾、氯气、臭氧等。

 

  氧化除铁效果与介质的pH值有关,还受到矿石特性、温度、药剂用量、矿浆浓度、漂白时间等因素的影响。

 

  1pH值的影响。次氯酸盐为弱酸盐,在不同pH值下其氧化能力不同。在碱性介质中较稳定,而在酸性和中性介质中不稳定,且分解迅速,生成强氧化成分。在弱酸性(Ph56)条件下,其活性最大,氧化能力最强,此时二价铁离子也相对较稳定。

 

  2、温度的影响。随着温度升高,漂白剂的水解速度加快,漂白速度也加快,所需漂白时间缩短。但温度过高时热耗量大,药剂分解速度过快,会造成浪费并污染环境。实际操作中可在常温下通过加大药剂量、调整pH值、延长漂白时间等来达到预期效果。

 

  3、药剂用量的影响。最佳药剂用量与原矿特性、杂质被氧化程度、反应温度、时间和pH值等有关,药剂用量过大或过小皆影响除铁效果。

 

  4、矿浆浓度的影响。药剂用量一定时,矿浆浓度降低则除铁漂白效果下降;若浓度过高,由于产品不洗涤,过滤后残留药剂离子过多也会影响产品性能。

 

  5、漂白时间的影响。时间越长除铁效果越好,开始时反应速度很快,随后越来越慢,合理又经济的漂白时间需要通过试验才能确定。



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