高岭土的几种除铁方法_袁延英

陶瓷原材料用高岭土除铁增白技术之高温氯化法铁杂质是陶瓷生产中的有害物质，假如原材料中铁杂质含量超过肯定得水平，那么铁杂质将大大影响陶瓷产品的白度、介电性能和化学稳定性，从而影响产品的商业价值，因此对陶瓷产品来说铁杂质的含量应当要严加掌控。

粘土是用于制造陶瓷和耐火材料的一个紧要矿物原材料，其中的所含铁杂质矿物重要有以下几种：针铁矿（HFeO2）、黄铁矿（FeS2）、赤铁矿（Fe2O3）、钛铁矿（FeTiO3）、磁铁矿（Fe3O4）以及菱铁矿（FeCO3）等。

铁杂质在粘土中的存在形式多样，有的呈结核状，有的呈浸染状和网络状分布形式，结核状铁杂质可以通过淘洗的方法除去，分选度较大的铁杂质则可以采纳电磁除铁法。

当前国内正在建设资源节省型，环境友好型的和谐社会，因此节能降耗少污染就成了陶瓷行业所要急需解决的问题。

高温氯化法高温氯化法就是通过在特定的容器中通入流动的氯气，在700℃至950℃的温度下焙烧球团状的粘土，使粘土中的铁杂质与氯气反应生成气态氯化铁盐，以挥发的方式除去氯化铁盐，从而达到除去杂质的目的。

在过去的几十年中使用氯化法冶炼金属已显著增多，这是由于应用性氯化技术的成熟为提高原材料反应活性，降低生产成本供给了较好的前提。

用氯化的方法除去高岭土矿物中的铁、钛杂质，以获得肯定白度的高岭土，这种技术在造纸行业最早进展起来。

J.A.Gonzlez等进行了使用高温氯化的方法从不同的粘土和（高岭土）矿物中去除铁、钛杂质的一系列试验，他们由试验得到了高温氯化漂白粘土的最佳优化条件，并且在此条件下的除铁效率特别高，并且实现了在工业上的应用。

他们的试验结果表明，使用高温氯气从粘土矿物提取铁、钛等杂质已被证明是明确优于其他物理和化学除铁过程的，高温氯化法不仅可以除去矿物中的游离铁杂质，而且还可以除去粘土矿物中的结构铁杂质。

Chandrasekhar等使用高温氯化法处理粘土特别是高岭土中的铁和钛杂质，已获得良好的效果。

高岭土的十大加工方法2022-02-07高岭土的选矿提纯加工方法主要的目的是使高岭土的品位增加，纯度提高，白度提高。

目前高岭土的选矿提纯增白方法主要有：物理法、化学法和物理化学法。

物理法主要有水介质浮沉法、分级、磁选和超细磨矿等；化学法主要有浮选、化学提纯、微生物法漂白、煅烧加工和表面改性等；物理化学法主要有浮选等，也可以物理法和化学法配合使用。

各个地方的高岭土矿的成因和种类的不一样，其中所含的伴生矿物杂质就有所不同，选矿加工方法的选取就要有所差异，要因矿而定。

01 水介质浮沉法水介质浮沉法是指在用水作为介质的条件下，利用各种矿物在水中的浮沉速度和溶解度的不同，把有用矿物和杂质矿物分离开来的一种选矿提纯加工方法。

目前，此种方法主要用于高岭土矿中含有石英等砂质矿物的选矿提纯，在我国很多的高岭土生产企业都采用此种方法。

此方法简单、易操作，经济成本低；但是，此种方法主要去掉石英、长石、云母等碎屑矿物和岩屑等较粗粒的杂质，同时也可除去部分铁钛矿物。

对密度和溶解度与高岭土相似的杂质矿物无法去除，白度提高的不是很明显，适合于较为优质的高岭土矿的选矿提纯。

02分级分级就是利用矿物颗粒的大小或密度的差别来分离矿物，根据不同的情况，分级方法则不尽相同。

若组成矿浆的矿物粒度相差大，则一般用筛网分级；若相近，则据其密度差别进行选别。

常用的分级设备有振动筛、水簸、水力旋流器和离心机等。

分级的作用和水介质浮沉法基本相同，主要是用来除去高岭土矿中的长石和石英等杂质矿物，使得高岭土的纯度和煅烧白度得以提高。

03磁选除铁磁选是利用磁力清除物料中磁性金属杂质的方法。

磁选的应用则是利用各种矿石或物料的磁性差异，在磁力及其他力作用下进行选别的过程。

对除去磁铁矿和钛铁矿等高磁性矿物或加工过程中混入的铁屑等较为有效。

几乎所有的高岭土原矿都含有少量的铁、钛矿物，主要有铁的氧化物、钛的氧化物、钛铁矿、菱铁矿、黄铁矿、云母和电气石等。

这些着色杂质通常具有弱磁性，这样即可用磁选方法除去这些有害杂质。

去除土壤中重金属的方法
去除土壤中重金属的方法有很多种，以下是一些常见的方法：
1. 植物修复：利用某些植物对重金属的吸收和富集能力，将重金属从土壤中转移到植物体内。

这种方法对环境友好，但可能需要较长的时间来达到显著的效果。

2. 微生物修复：利用微生物的代谢活动或生物转化作用，将重金属转化为较低毒性或更稳定的形式。

一些微生物还可以将重金属固定在土壤中，减少其迁移性。

3. 化学修复：使用化学药剂来沉淀、吸附或螯合重金属，使其变得不溶或不易迁移。

例如，利用石灰、磷酸盐等物质来降低重金属的溶解度。

4. 物理修复：包括土壤冲洗、挖掘和填埋等方法。

这些方法可以将受污染的土壤移除或隔离，以减少重金属对环境的影响。

5. 土壤改良：通过添加改良剂，如有机物质、沸石等，来改变土壤的理化性质，减少重金属的活性和迁移性。

6. 生物堆肥：将有机废物与受污染的土壤混合进行堆肥，利用微生物的作用降低重金属的毒性。

7. 农艺措施：合理的农艺管理，如合理施肥、轮作、休耕等，可以减少重金属在土壤中的积累。

高岭土的几种除铁方法
袁延英
【期刊名称】《《国外金属矿选矿》》
【年(卷),期】2000(037)009
【摘要】本文介绍了近年来高岭土除铁增白的几种有效方法。

笔者用化学法产生新生液态连二亚硫酸盐对高岭土除铁增白 ,克服了用固体药剂连二亚硫酸钠除铁药剂费用高的弊病。

此方法工艺简单 ,一次性投资费用低 ,药剂总费用比用固体连二亚硫酸钠大幅度下降 ,是其药剂费用的 1 /3-1 /2。

【总页数】4页(P19-21,23)
【作者】袁延英
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TD973.2
【相关文献】
1.高岭土除铁增白方法及研究进展 [J], 刁润丽;张条兰
2.高岭土除铁增白方法 [J], 唐志阳
3.高岭土的几种除铁方法 [J], 袁延英
4.几种检测食用盐中柠檬酸铁铵含量方法的利与弊 [J], 魏瑜
5.高岭土的化学除铁增白方法研究进展 [J], 刁润丽;张晓丽
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【开发利用】我国高岭土矿中铁杂质特征及除铁技术研究进展黄艳芳1,2，付　倩1，董家乐1，张　钰1，李英杰1，孙　虎1,2(1. 郑州大学 化工学院，河南 郑州 450001；2. 中原关键金属实验室，河南 郑州 450001)【摘　要】在我国产业转型升级的背景下，高岭土消费量迅猛增长，需求结构快速向中高端演化。

然而，以煤矸石为代表的富铁高岭土资源加工利用难度大，优质高岭土产品的短缺问题已经出现，加快推进绿色高效除铁技术的发展迫在眉睫。

在明确现代工业对高岭土含铁量要求的基础上，概述了我国高岭土资源的特点，分析了典型高岭土资源中铁杂质含量与赋存形态，系统介绍了物理法、化学法、生物法等除铁技术的原理与进展情况，并通过对比分析指出了未来除铁技术可能的发展方向，以期为我国高岭土产业链的提质升级提供参考。

【关键词】高岭土；铁赋存态；除铁增白；物理法；化学法【中图分类号】TD973.2 【文献标识码】A 【文章编号】1007-9386(2023)05-0014-07Research Progress on the Characteristics of Iron Impurities and Iron RemovalTechnology in Kaolin Ore in ChinaHUANG Yan-fang 1,2, FU Qian 1, DONG Jia-le 1, ZHANG Yu 1, LI Ying-jie 1, SUN Hu 1,2(1. School of Chemical Engineering, Zhengzhou University, Zhengzhou 450001, China;2. Zhongyuan Critical Metals Laboratory, Zhengzhou 450001, China)Abstract: In the context of China's industrial transformation and upgrading, kaolin consumption is growing rapidly and the demand structure is evolving rapidly to the middle and high end. However, it is difficult to process and utilize the iron-rich kaolin resources represented by coal gangue, and the shortage of high-quality kaolin products has emerged, which makes it urgent to accelerate the development of green and efficient iron removal technology. On the basis of clarifying the requirements of modern industry on the iron content of kaolin, this work summarizes the characteristics of China's kaolin resources, analyzes the contents and occurrences of iron impurities in typical kaolin resources, systematically introduces the principles and progress of iron removal technologies such as physical methods, chemical methods and biological methods, and points out the possible development direction of future iron removal technologies through comparative analysis, with a view to providing a reference for the upgrading of China's kaolin industry chain.Key words: kaolin; iron occurrence; iron removal and whitening; physical method; chemical method高岭土是一种以高岭石(Al 4[Si 4O 10](OH)8)族黏土矿物为主的重要非金属矿产资源，具有晶粒微细、质地柔软、细腻洁白、密度小、熔点高等特性，以及良好的可塑性、耐火性等优点，广泛用于传统支柱产业和战略新兴产业[1]，如纸张涂层、橡胶填料、石油催化、电子元件、生物医药、吸附材料、太阳能储能材料等[2-5]。

高岭土的几种除铁方法袁延英＊提　要　本文介绍了近年来高岭土除铁增白的几种有效方法。

笔者用化学法产生新生液态连二亚硫酸盐对高岭土除铁增白,克服了用固体药剂连二亚硫酸钠除铁药剂费用高的弊病。

此方法工艺简单,一次性投资费用低,药剂总费用比用固体连二亚硫酸钠大幅度下降,是其药剂费用的1/3-1/2。

关键词　新生液态连二亚硫酸盐　还原增白　高岭土除铁 ＊中南工业大学 高岭土广泛地应用于陶瓷工业、造纸工业、橡胶塑料工业、建材工业、化学工业、油漆工业等许多部门。

根据其用途的不同,对高岭土的白度有着不同的要求,比如在造纸工业中,对涂布级高岭土要求白度>83%,在陶瓷工业中,制作高档瓷原料要求含Fe 2O 3<0.5%。

在高岭土加工中,应用传统的选矿工艺(常规的重选、磁选、浮选)不能使细碎和超细碎高岭土粉末中的杂质铁去除到标准含量,因此,选矿工作者另辟蹊径,寻求非传统的高岭土除铁新方法,使高岭土中杂质铁含量大大降低,实现了高岭土的深加工和经济价值的大大提高。

以下介绍去除高岭土中杂质铁,增高其白度的几种方法。

1)吸附浮选法　在细碎高岭土(细度为-43μm ,含Fe 2O 30.72%)矿浆中加入载体石灰石粉,石灰石粉作为吸附剂,把Fe 2O 3从矿浆溶液中吸附到石灰石粉载体上,载体既可依靠自身的疏水性,又可靠捕收剂造成的疏水性附着于气泡,得到含铁的载体泡沫产品与含高岭土精矿的槽内产品,从而使Fe 2O 3与高岭土分离。

吸附浮选所用设备即为常规的机械搅拌式浮选机,所用捕收剂为塔尔油,硫酸铵用于抑制高岭土,pH 调整用碳酸钠,水玻璃作为矿浆分散剂。

由于载体吸附为吸附、吸收、混晶、裹挟、凝聚等多种作用行为,因此,介质的pH 、载体的添加时间、地点等对吸附浮选影响较大。

工艺流程如图1所示。

用吸附浮选法可使高岭土中的Fe 2O 3由0.72%降至0.5%以下〔1〕。

2)双液浮选法　将高岭土矿调成一定浓度的水溶液矿浆,加入pH 调整剂调至所需的pH 值,搅拌一定时间后加入捕收剂,继续调浆一定时间后,然后图1　高岭土吸附浮选除铁流程加入有机溶液,再充分搅拌合适的时间后,静置分层、分离,得到有机相产品(含Fe 2O 3)和水相产品(含高岭土)。

去除萤石矿中高岭土的方法萤石矿是一种常见的矿石，其中可能含有较高比例的高岭土。

高岭土是一种硅酸盐矿物，具有黏性和吸附性。

在萤石矿中含有高岭土会对后续的加工和利用造成一定的困扰，因此需要采取相应的方法去除高岭土。

本文将介绍几种常用的去除萤石矿中高岭土的方法。

一、重选法重选法是一种常用的矿石分选方法，可以有效去除矿石中的杂质。

对于含有高岭土的萤石矿，可以采用湿式重选的方法。

首先，将矿石经过粉碎、磨矿等步骤得到较为细小的颗粒。

然后，将颗粒状的矿石悬浮于水中，利用重力和水的流动性质，使高岭土等杂质沉积到底部，而较为纯净的萤石矿浮于水面。

通过控制流速和倾斜度等参数，可以实现对高岭土的有效分离。

二、磁选法磁选法是一种利用磁性材料对矿石中的磁性物质进行分离的方法。

虽然高岭土本身不具备磁性，但在萤石矿中，常常存在一些含铁的杂质。

因此，可以通过磁选法将含铁杂质去除，从而间接达到去除高岭土的目的。

具体操作时，可以利用磁性材料如永磁铁、电磁铁等，将磁性杂质吸附在磁性材料上，从而实现磁性杂质的分离。

需要注意的是，磁选法只适用于含有磁性杂质的萤石矿。

三、浮选法浮选法是一种利用物理性质差异进行矿石分离的方法。

在含有高岭土的萤石矿中，高岭土与萤石的密度差异较小，不易通过重力分离。

但高岭土与萤石的湿润性质存在差异，可以通过浮选法进行分离。

具体操作时，可以利用高岭土对水的吸附性，使高岭土粒子在水中形成胶体颗粒，而萤石矿则不易吸附水分。

通过控制药剂、搅拌速度等条件，使高岭土胶体颗粒聚集在气泡上，从而实现高岭土的浮选分离。

四、化学法化学法是一种利用化学反应对矿石中的杂质进行去除的方法。

对于含有高岭土的萤石矿，可以采用酸洗的方法进行去除。

具体操作时，将矿石放入酸性溶液中，使高岭土发生化学反应，从而转变为可溶性物质，溶解于溶液中。

而萤石矿则不受酸性环境的影响，保持相对稳定。

通过控制酸性溶液的浓度和反应时间等条件，可以实现高岭土的去除。

去除萤石矿中高岭土的方法主要包括重选法、磁选法、浮选法和化学法。