中國(guó)粉體網(wǎng)訊  白度是高嶺土的主要性能參數(shù)，白度越高其利用價(jià)值就越大。天然高嶺土中常常因含有一些雜質(zhì)而影響其白度，高嶺土中的有害雜質(zhì)主要有鐵、有機(jī)質(zhì)、暗色礦物(如綠泥石、黑云母等)和含鈦礦物，其中鐵是影響高嶺土白度的主要因素，能使原料發(fā)黃或呈磚紅色，因此高嶺土使用前必須除鐵增白。

高嶺土中鐵的存在形式

為了有效地除鐵，對(duì)其賦存狀態(tài)的研究也就必不可少。按鐵的晶態(tài)可以分為晶態(tài)和非晶態(tài)兩種存在形式，微細(xì)顆粒夾雜其中的是晶態(tài)部分，包覆在高嶺土細(xì)粒表面的是非晶態(tài)部分；按鐵的價(jià)位可以分為Fe2+和Fe3+，F(xiàn)e2+通常呈薄膜狀包裹在高嶺土表面，F(xiàn)e3+則以呈游離狀態(tài)的褐鐵礦存在，F(xiàn)e2O3 的存在使高嶺土呈玫瑰紅或褐黃色，F(xiàn)e2+使高嶺土呈淡藍(lán)或淡綠色。含鐵礦物在高溫鍛燒時(shí)會(huì)變成 Fe2O3，使高嶺土顏色發(fā)黃或呈磚紅色。

高嶺土中的鐵雜質(zhì)會(huì)使高嶺土呈現(xiàn)不同的顏色，影響高嶺土的白度，降低高嶺土的使用價(jià)值，因此必須在高嶺土煅燒前或煅燒過(guò)程中采取措施將鐵除掉。高嶺土的除鐵方法較多，主要分為物理法、化學(xué)法和微生物法，物理法主要包括吸附浮選法、雙液浮選法、磁選法和凝聚、絮凝法。

物理法

1.吸附浮選法

吸附浮選法是以常見的機(jī)械攪拌式浮選機(jī)為主要設(shè)備，在一定細(xì)度的高嶺土礦漿中加入石灰石粉載體作為吸附劑，把Fe2O3從礦漿溶液中吸附到載體上, 載體可利用自身的疏水性，還可利用捕收劑造成的疏水性附著于氣泡，得到含鐵的載體泡沫產(chǎn)品及含高嶺土精礦的槽內(nèi)產(chǎn)品，從而使高嶺土與Fe2O3分離。

吸附除鐵工藝

由于吸附載體對(duì)高嶺土中的鐵有吸附作用的同時(shí)，還有吸收、凝聚、裹挾、混晶等多種作用；另外漿料體系的pH值、載體的添加時(shí)間、地點(diǎn)等因素也嚴(yán)重影響吸附浮選的分離效果，這使得吸附浮選法的應(yīng)用在一定程度上受到限制。

2. 雙液浮選法

雙液浮選法是將高嶺土調(diào)制成一定濃度的水溶液礦漿，加入pH調(diào)整劑調(diào)節(jié)pH至所需值，攪拌后加入捕收劑，繼續(xù)攪拌一定時(shí)間后加入有機(jī)溶液，再充分?jǐn)嚢韬箪o置分層、分離，得到水相產(chǎn)品(含高嶺土)和有機(jī)相產(chǎn)品(含F(xiàn)e2O3)。

雙液浮選除鐵工藝

雙液浮選中攪拌強(qiáng)度對(duì)除鐵效果影響很大。攪拌強(qiáng)度不足，則有機(jī)相不能充分分散，導(dǎo)致鐵質(zhì)礦物與有機(jī)液滴碰撞接觸的機(jī)會(huì)減少；攪拌強(qiáng)度過(guò)大，容易形成中間相(乳狀混濁液)，從而使分選效果變差，因此必須選擇合適的攪拌強(qiáng)度。該方法除鐵效果不錯(cuò)，還能使有機(jī)溶液回收再生，循環(huán)使用效果很好。

3.磁選法

磁選法是主要的物理除鐵法。高嶺土中的鐵礦物雜質(zhì)通常具有弱磁性，可用磁選法去除。 對(duì)磁鐵礦和鈦鐵礦等強(qiáng)磁性礦物可用普通磁選法去除，對(duì)弱磁性礦物，可采用高梯度強(qiáng)磁場(chǎng)磁選法，該法能去除鐵礦物中弱磁性微細(xì)顆粒及膠體顆粒，還能分離微米級(jí)順磁性物料；也可以將弱磁性礦物先焙燒使其轉(zhuǎn)變成強(qiáng)磁性氧化鐵后，再進(jìn)行磁選除去。

磁選除鐵工藝

由于高嶺土中含鐵成分的多樣性，以及目前技術(shù)和設(shè)備的限制，用磁選法除鐵的高嶺土質(zhì)量還不是很理想，不能滿足所有需要，該除鐵方法有待進(jìn)一步發(fā)展。

4．凝聚、絮凝法

調(diào)節(jié)高嶺土礦漿的pH=8~11，加入Ca2+、Mg2+等堿金屬離子能使鐵鈦雜質(zhì)選擇性凝聚，再用弱陰離子聚合電解質(zhì)進(jìn)行選擇性絮凝。用高分子絮凝劑對(duì)高嶺土進(jìn)行選擇性絮凝時(shí)，高嶺土顆粒相互絮凝沉向底部，鐵鈦雜質(zhì)因其顆粒微細(xì)而存在于上部的懸浮液中且呈紅褐色，將上部的懸浮液除去即可除去大部分的鐵鈦雜質(zhì)，再用其他方法 (如磁選)加以處理即可得到高品質(zhì)的高嶺土。

凝聚、絮凝法要求礦漿濃度低于20%，因此有大量的水分要在后續(xù)工序中脫去，而且殘留的絮凝劑也影響到最終產(chǎn)品的質(zhì)量。

小結(jié)

物理法通常用于富集高嶺土原料或者分離其中的有害物質(zhì)，首先將大部分雜質(zhì)礦物分選出來(lái)，使高嶺土得到提純。物理法的成本低，對(duì)環(huán)境影響小，但對(duì)于含量低、粒度細(xì)的雜質(zhì)礦物分離效果不明顯，對(duì)于晶格鐵更是無(wú)法分離，因此要獲得優(yōu)質(zhì)、高白度值的高嶺土，僅僅依靠物理分選法是不行的。在技術(shù)干貨|高嶺土除鐵增白方法大盤點(diǎn)（化學(xué)法）中將介紹除鐵效果更好的化學(xué)法。（粉體網(wǎng)編輯整理/橙子）