Los minerales de cianita incluyen la cianita, la andalucita y la sillimanita. Las tres son variantes homogéneas y multifásicas, y su fórmula química es Al₂SlO₅, con un contenido de Al₂O₃ del 62,93 % y SiO₂ del 37,07 %. Los minerales de cianita poseen alta refractariedad, estabilidad química y resistencia mecánica. Son la materia prima de materiales refractarios de alta calidad y se utilizan ampliamente en la producción de materiales refractarios, cerámicas avanzadas, aleaciones de aluminio-silicio y fibras refractarias.
Propiedades del mineral y estructura mineral
Los cristales de cianita son planos, columnares, de color azul o gris azulado, vítreos y nacarados. Su dureza en la dirección paralela a la extensión del cristal es de 5,5, mientras que en la dirección perpendicular oscila entre 6,5 y 7, por lo que se la denomina "piedra de doble dureza". Su densidad es de 3,56 a 3,68 g/cm³. Sus componentes principales son la cianita y una pequeña cantidad de sillimanita.
Los cristales de andalucita son columnares, de sección transversal casi cuadrada y dispuestos en forma de cruz regular en dicha sección. 3,2 g/cm³.
Los cristales de sillimanita son agregados fibrosos, generalmente radiales y con forma de aguja, de color gris parduzco o gris verdoso, vítreos, con una dureza de 7 y una densidad de 3,23-3,27 g/cm³.
Los minerales del grupo de la cianita se transforman en una mezcla de mullita (también conocida como mullita) y sílice (cristobalita) al calcinarse a alta temperatura, y experimentan una expansión de volumen. Entre los minerales asociados se incluyen biotita, moscovita, sericita, cuarzo, grafito, plagioclasa, granate, rutilo, pirita, clorita y otros.
Áreas de aplicación e indicadores técnicos
Los materiales refractarios son los principales campos de aplicación de los minerales de cianita, que pueden utilizarse para fabricar ladrillos, mejorar el rendimiento a altas temperaturas de los productos refractarios, sintetizar mullita a alta temperatura, y la cianita y la andalucita cristalinas y transparentes pueden utilizarse como piedras preciosas o para la elaboración de artesanías.
Usos principales de los minerales de cianita:
| Campo de aplicación | Aplicación principal |
| Refractario | Fabricación de ladrillos refractarios, mejora de la resistencia a altas temperaturas de los ladrillos, materiales refractarios sin forma. |
| Cerámica | Cerámica avanzada, cerámica técnica |
| Metalurgia | aleación de silicio y aluminio de alta resistencia |
| Fibra refractaria | Revestimiento refractario, aislante del revestimiento de la bujía |
| piedra preciosa | Granularidad cristalina, brillante y transparente como materia prima para piedras preciosas. |
| Medicamento | Fabricación de prótesis dentales, agregado para placas de conexión de huesos rotos |
| Químico | Mullita procesada a alta temperatura, material resistente a los ácidos, tubo de medición de alta temperatura |
Debido a las diferencias en el rendimiento de las distintas materias primas minerales, sus usos y los niveles de los procesos de aplicación, existen diferentes requisitos para la calidad de los concentrados de cianita.
Tecnología de procesamiento: beneficio y purificación
El método de beneficio y el proceso tecnológico de los minerales de cianita dependen principalmente de las características intrínsecas de los minerales, generalmente flotación, separación por gravedad y separación magnética, etc.
① Flotación
La flotación es el principal método de beneficio para los minerales de cianita, pero generalmente debe combinarse con otros métodos para cumplir con los requisitos de los indicadores industriales. Se suelen utilizar la deslaminación por gravedad o la flotación tras la separación magnética. Los colectores emplean ácidos grasos y sus sales, y el pH de la pulpa es neutro o ligeramente ácido. Los principales factores que influyen son la finura de la molienda, las propiedades de las impurezas, el efecto de deslaminación, el sistema químico y el pH de la pulpa.
②Volver a seleccionar
Para los minerales de cianita incrustados de grano grueso y mixtos, se utiliza principalmente el método de separación por gravedad, y el equipo de separación por gravedad incluye una mesa vibratoria, un ciclón, un medio denso y una tolva en espiral.
③ Método de separación magnética
Es un método indispensable en el beneficio de la cianita. Generalmente se utiliza para la preparación de materias primas seleccionadas con el fin de recuperar o eliminar productos magnéticos, o para el reprocesamiento de concentrados, eliminando impurezas como hierro y titanio y mejorando su ley. El equipo de separación magnética incluye separadores magnéticos de tambor, separadores magnéticos de placas, separadores magnéticos de anillo vertical de alto gradiente, entre otros. El equipo y el flujo del proceso de separación magnética se determinan según la intensidad del magnetismo de las impurezas.
Mullita sintética
La mullita es un material refractario de alta calidad. Existen dos procesos para sintetizar mullita a partir de cianita. Uno consiste en la calcinación directa para formar clínker de mullita con contenido medio de aluminio, y el otro en la adición de bauxita, alúmina y zirconio. Estas piedras, entre otras, se calcinan a altas temperaturas para formar mullita o clínker de mullita con zirconio.
Fecha de publicación: 18 de marzo de 2022