硅藻土經(jīng)過(guò)硅藻土磨粉機(jī)加工后的提純工藝
我國(guó)硅藻土資源雖然豐富，但大部分是中低品位的硅藻土，優(yōu)質(zhì)土較少，從品種和產(chǎn)品質(zhì)量上均不能滿足市場(chǎng)需求，在許多領(lǐng)域無(wú)法充分應(yīng)用。硅藻土經(jīng)過(guò)硅藻土磨粉機(jī)加工后，在各行業(yè)應(yīng)用都非常廣泛，尤其是在涂料行業(yè)中，表現(xiàn)非?！俺錾?，是綠色無(wú)毒的優(yōu)質(zhì)建筑裝修材料。
根據(jù)提純的原理不同，可以將硅藻土的提純方法分為物理提純、化學(xué)提純和物理化學(xué)提純，在實(shí)際的生產(chǎn)加工過(guò)程中可以根據(jù)不同類(lèi)型的硅藻土選擇合適的提純工藝，不但節(jié)省投資而且可以將硅藻土品質(zhì)得到有效的提升。
物理提純工藝
硅藻土的物理提純工藝?yán)霉柙逋僚c其伴生礦物在物理方面如密度、磁強(qiáng)度、沉降速度以及硬度等存在的差異，將其與伴生礦物分離，達(dá)到提純目的的方法。最常用的有擦洗法、浮選法等。
（1）擦洗法
擦洗提純是在不破壞硅藻殼的前提下將硅藻土原料顆粒打細(xì)，使固結(jié)在硅藻殼上的粘土等礦物雜質(zhì)脫離。硅藻土中含鐵礦物、石英泥、砂顆粒大，沉降快可先分離出，而粘土雜質(zhì)蒙脫石經(jīng)攪拌擦洗分散成細(xì)小的顆粒，并帶有相同的負(fù)電荷，彼此同性相斥，所以具有良好的懸浮性和分散性。同時(shí)在料漿中加入適量的分散劑強(qiáng)化其懸浮性和分散性，蒙脫石不易沉淀，硅藻土的粒子在料漿中的沉降速度要比蒙脫石的粒子快的多，以此將蒙脫石為主的懸浮液分離出，即可得以硅藻土為主的硅藻精土。由于擦洗法較為簡(jiǎn)單，效果明顯，投資成本低，目前擦洗法在硅藻土的提純加工應(yīng)用較廣。
（2）浮選法
浮選是根據(jù)礦物顆粒表面物理化學(xué)性質(zhì)的不同，從礦石中分離有用礦物的技術(shù)方法，在很多非金屬礦選礦工藝中被廣泛應(yīng)用。低品位硅藻土在經(jīng)過(guò)擦洗后如果還達(dá)不到高品位的硅藻土精礦，則可以通過(guò)浮選法剔除其中含鐵等礦物，提高硅藻土的含量。浮選后的硅藻土可以大大提高其白度和純度，效果較好，但是由于硅藻土有一定的特性，目前浮選法應(yīng)用的較少，不過(guò)在除去含鐵礦物等雜質(zhì)時(shí)，浮選則是可以考慮。
（3）熱浮選法
采用熱浮選法進(jìn)行硅藻土提純，工藝較為簡(jiǎn)單，效果也不錯(cuò)。它是依據(jù)硅藻土中的粘土礦物和有機(jī)質(zhì)炭粒與硅藻遺骸特性而研究開(kāi)發(fā)的，由于結(jié)構(gòu)不同，吸水、吸熱性能也不同。在65℃以上，根據(jù)硅藻遺骸硅藻殼活性很強(qiáng)，易與黏土和炭粒分離的特點(diǎn)，將硅藻土經(jīng)陳化、干燥后粉碎至60目左右、制漿、通蒸汽悶浸，經(jīng)40～45 min的浮沉，粗顆粒物和細(xì)砂沉降后，料漿便分成四層，自上而下；第二層便是含硅藻量高的精土，將其貧流后，精土用壓濾機(jī)縮水、干燥，便得到精土。尾礦池中的粗砂及粗土可用于生產(chǎn)建筑材料，懸浮土可用于生產(chǎn)保溫隔熱等材料。
（4）離旋—選擇性絮凝法
該方法是一種設(shè)備投資少、工藝簡(jiǎn)單、成本較低、效果較理想的一種硅藻土提純方法。它是通過(guò)離旋除去粗的碎屑礦物，然后通過(guò)加入選擇性絮凝劑，使微粒狀黏土礦物絮凝成較粗的團(tuán)塊，從而使硅藻遺骸與黏土礦物分離，達(dá)到提純的目的。這種提純方法，經(jīng)在云南某地的中品位硅藻土的提純上使用，效果很理想，通過(guò)離旋，可除去粗的碎屑礦物，然后加入選擇性絮凝劑，使微粒狀粘土礦物，絮凝為較粗的團(tuán)塊，從而使硅藻殼與粘土礦物分離。
（5）干法重力層析分離法
這是利用硅藻土中的碎屑礦物、黏土礦物和硅藻遺骸密度的差異，通過(guò)超聲波振動(dòng)和旋風(fēng)分離，將碎屑礦物、黏土礦物與硅藻遺骸分離開(kāi)來(lái)，達(dá)到提純的目的，效果比較好，可以大幅度地降低Al2O3、Fe2O3的含量。但對(duì)原料要求比較苛刻，水分含量要小于5%，粒級(jí)要小于80目，SiO2含量不低于20%，給其應(yīng)用帶來(lái)一定困難。
化學(xué)提純工藝
（1)酸浸法
這是目前制備釩催化劑載體和精細(xì)化工產(chǎn)品應(yīng)用比較多的一種方法。它是以酸：硅藻土=1：1的用量，加入硫酸或鹽酸并煮沸一定時(shí)間，使硅藻土中的Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)與酸作用，生成可溶性鹽類(lèi)，然后經(jīng)壓濾、洗滌、干燥，即得品位較高優(yōu)質(zhì)純硅藻土。至于酸的種類(lèi)、濃度、加入量、煮沸時(shí)間、溫度、精選次數(shù)，可視用途、產(chǎn)地、硅藻土的品位、雜質(zhì)含量和種類(lèi)，通過(guò)試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行確定。但用作釩催化劑載體的硅藻土，必須用硫酸，以防帶入氯離子。其他用途，可以用鹽酸。用這種方法提純硅藻土，SiO2含量可以提高20%～42%，Al2O3，Fe2O3含量可以降低幾倍，精選效果非常好；但其缺點(diǎn)是用酸量和洗滌用水量較大，并對(duì)環(huán)境有一定污染，成本也比較高，只適用于生產(chǎn)附加值高的產(chǎn)品，而不適用于量大、附加值低的產(chǎn)品。
（2）焙燒法
這是硅藻土提純比較經(jīng)濟(jì)、有效的一種方法，特別是高燒失量型硅藻土，效果。它是除去有機(jī)質(zhì)最有效、最簡(jiǎn)便的一種方法。它可以單獨(dú)使用，也可以與其他方法配合使用。硅藻土的焙燒溫度一般為600～800℃。
2.3. 物理化學(xué)綜合提純法
物理化學(xué)綜合提純法就是將物理法與化學(xué)法進(jìn)行聯(lián)合使用，對(duì)于一些低品位難處理的硅藻土的提純就必須使用物理化學(xué)綜合提純法來(lái)進(jìn)行提純。
(1)微波提純法
微波是一種波長(zhǎng)很短的電磁波，具有內(nèi)外同時(shí)加熱和選擇性加熱等特性，加熱效率高，可消除傳統(tǒng)加熱的“冷中心”的問(wèn)題，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)以及家庭等領(lǐng)域正逐步得到應(yīng)用。許多試驗(yàn)研究結(jié)果表明微波作用可以加快化學(xué)反應(yīng)。有關(guān)研究部門(mén)專(zhuān)門(mén)研究了微波作用下硅藻土的提純過(guò)程。根據(jù)熱力學(xué)理論研究了微波加快化學(xué)反應(yīng)速率的機(jī)理，研究了微波作用下硅藻土提純的影響因素和工藝條件，研究結(jié)果表明：隨著浸出時(shí)間的延長(zhǎng)，微波功率的增加，硫酸濃度的加大，硅藻土中的 Fe2O3含量減少，Fe2O3浸出率增加。采用擦洗碎解分散—分級(jí)除雜—微波酸浸除鐵工藝可以獲得成分上完全合格的助濾劑產(chǎn)品。主要提純工藝如下：擦洗碎解分散—分級(jí)除雜—微波酸浸除鐵。
（2）聯(lián)合法
采用焙燒—酸浸法可以用來(lái)低品位硅藻土制備國(guó)家一級(jí)硅藻土。一般的提純工藝如下：原硅藻土—煅燒—冷卻—酸處理—稀釋—過(guò)濾—洗滌—干燥—精硅藻土。
其他物理化學(xué)綜合提純法還有很多，如：四川米易硅藻土，曾采用過(guò)擦洗一沉降一強(qiáng)磁選一酸浸一焙燒和搗漿一沉降一酸浸一焙燒的方法，效果很好。酸浸法經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，方法可靠，工藝成熟，用途廣泛。
擦洗—沉降—強(qiáng)磁選—酸浸—焙燒和搗漿—沉降—酸浸—焙燒兩種方法，效果也不錯(cuò)，只是工序略復(fù)雜。硅藻土的重要用途之一是作功能性填料，但往往經(jīng)過(guò)提純的硅藻土白度達(dá)不到要求，因此還要進(jìn)行化學(xué)漂白。化學(xué)漂白的方法有多種，但效果較好的有酒石酸加鋁絲法、草酸法和保險(xiǎn)粉法，白度均可以達(dá)到80度以上。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷向前發(fā)展硅藻土提純又發(fā)展了酸浸法與重選、磁選、熱浮選、擦洗、等各種提純方法的新結(jié)合。
所以，著重研究解決硅藻土的提純問(wèn)題顯得尤為重要，因此，根據(jù)硅藻土的礦物結(jié)構(gòu)、礦物基本物理化學(xué)性質(zhì)，通過(guò)系統(tǒng)的基礎(chǔ)研究，通過(guò)物理和化學(xué)提純方法將中低品位的硅藻土提純?yōu)橐患?jí)土，將一級(jí)土提純?yōu)閮?yōu)級(jí)土，以及將其中的硅資源充分利用研究?？梢詾楣柙逋辆?xì)產(chǎn)品加工提供優(yōu)質(zhì)原料，進(jìn)而開(kāi)發(fā)性能優(yōu)良的硅藻土新產(chǎn)品，拓寬硅藻土的應(yīng)用領(lǐng)域，不斷為硅藻土行業(yè)創(chuàng)造新的機(jī)遇，相信我國(guó)的硅藻土應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒏訉拸V，發(fā)展前景將更加廣闊。文中提及的硅藻土磨粉機(jī)是桂林鴻程雷蒙磨粉機(jī)配置的一種，其高產(chǎn)，高效，穩(wěn)定性能得到廣大客戶(hù)的青睞，欲了解該磨粉機(jī)報(bào)價(jià)詳情，可來(lái)電咨詢(xún)，電話0773-3661663。歡迎來(lái)桂林鴻程參觀。