El caolín es un mineral arcilloso común en la naturaleza. Es un mineral útil para la producción de pigmentos blancos; por lo tanto, la blancura es un índice importante que influye en el valor del caolín. El caolín contiene hierro, materia orgánica, materiales oscuros y otras impurezas. Estas impurezas hacen que el caolín presente diferentes colores, afectando su blancura. Por lo tanto, es necesario eliminar las impurezas del caolín.
Los métodos comunes de purificación del caolín incluyen la separación por gravedad, la separación magnética, la flotación, el tratamiento químico, etc. A continuación se presentan los métodos comunes de purificación del caolín:
1. Separación por gravedad
El método de separación por gravedad se basa principalmente en la diferencia de densidad entre el mineral de ganga y el caolín para eliminar las impurezas de alta densidad, como materia orgánica ligera, cuarzo, feldespato y elementos que contienen hierro, titanio y manganeso, reduciendo así la influencia de estas impurezas en la blancura. Los concentradores centrífugos se utilizan habitualmente para eliminar las impurezas de alta densidad. El grupo de hidrociclones también puede emplearse para completar el lavado y cribado del caolín durante el proceso de clasificación, logrando no solo el lavado y la clasificación, sino también la eliminación de algunas impurezas, lo que le confiere un gran valor práctico.
Sin embargo, es difícil obtener productos de caolín de calidad mediante el método de re-separación, y los productos finales de calidad deben obtenerse mediante separación magnética, flotación, calcinación y otros métodos.
2. Separación magnética
Casi todos los minerales de caolín contienen una pequeña cantidad de mineral de hierro, generalmente entre un 0,5 % y un 3 %, principalmente magnetita, ilmenita, siderita, pirita y otras impurezas colorantes. La separación magnética se basa principalmente en la diferencia magnética entre el mineral de ganga y el caolín para eliminar estas impurezas coloreadas.
Para la magnetita, la ilmenita y otros minerales magnéticos fuertes o limaduras de hierro mezclados durante el proceso, el método de separación magnética para separar el caolín es más efectivo. Para los minerales magnéticos débiles, existen dos métodos principales: uno es tostarlos para convertirlos en minerales de óxido de hierro magnéticos fuertes y luego realizar la separación magnética; el otro es utilizar un campo magnético de alto gradiente para la separación magnética. Debido a que la separación magnética no requiere el uso de agentes químicos, no causa contaminación ambiental, por lo que se utiliza ampliamente en el procesamiento de minerales no metálicos. El método de separación magnética ha resuelto eficazmente el problema de la explotación y utilización del caolín de baja ley que no tiene valor comercial debido a su alto contenido de mineral de hierro.
Sin embargo, es difícil obtener productos de caolín de alta calidad únicamente mediante separación magnética, y se necesitan tratamientos químicos y otros procesos para reducir aún más el contenido de hierro en los productos de caolín.
3. Flotación
El método de flotación utiliza principalmente las diferencias físicas y químicas entre los minerales de ganga y el caolín para tratar el mineral de caolín crudo con mayor cantidad de impurezas y menor blancura, y eliminar las impurezas que contienen hierro, titanio y carbono, con el fin de lograr una utilización integral de los recursos de caolín de baja calidad.
El caolín es un mineral arcilloso típico. Las impurezas como el hierro y el titanio suelen estar incrustadas en las partículas de caolín, por lo que el mineral en bruto debe molerse hasta alcanzar un grado de finura determinado. Los métodos de flotación más comunes para la caolinita incluyen la flotación de partículas ultrafinas, la flotación de doble capa fluida y la flotación por floculación selectiva, entre otros.
La flotación puede aumentar eficazmente la blancura del caolín, pero su desventaja es que requiere reactivos químicos y es muy costosa, además de que puede causar contaminación fácilmente.
4. Tratamiento químico
Lixiviación química: algunas impurezas del caolín pueden disolverse selectivamente con ácido sulfúrico, ácido clorhídrico, ácido nítrico y otros agentes lixiviantes para eliminarlas. Este método puede utilizarse para eliminar hematita, limonita y siderita del caolín de baja calidad.
Blanqueo químico: mediante el blanqueo, las impurezas del caolín se pueden oxidar y convertir en sustancias solubles, las cuales se eliminan mediante lavado para mejorar la blancura de los productos de caolín. Sin embargo, el blanqueo químico es relativamente costoso y generalmente se utiliza en concentrado de caolín, que requiere una purificación adicional después de la descontaminación.
Purificación por tostado: la diferencia en la composición química y la reactividad entre las impurezas y el caolín puede aprovecharse para realizar procesos como el tostado magnetizado, el tostado a alta temperatura o el tostado clorado, con el fin de eliminar impurezas como hierro, carbono y sulfuro. Este método mejora la reactividad química de los productos calcinados, aumenta considerablemente la blancura del caolín y permite obtener productos de alta calidad. Sin embargo, la purificación por tostado presenta la desventaja de un alto consumo energético y un posible riesgo de contaminación ambiental.
Es difícil obtener concentrados de caolín de alta calidad utilizando una sola tecnología. Por lo tanto, en la producción real, le sugerimos que elija un fabricante de equipos de procesamiento de minerales calificado. Realizar experimentos de procesamiento de minerales y aplicar múltiples tecnologías de procesamiento mejorará la calidad del caolín.
Fecha de publicación: 6 de abril de 2020