Способ обработки каолина Советский патент 1992 года по МПК C04B33/04 

ся

с

Изобретение относится к технологии производства обогащенного каолина. Цель изобретения - увеличение выхода годного химически отбеленного каолина и исключение расхода щелочи. Способ обработки каолина включает по луч ение рядового каолина путем дезинтеграции каолина-сырца, классификации, коагулирования каолиновой суспензии известковым молоком, обезвоживания, сушки и получение химически отбеленного каолина путем iдезинтеграции каолина-сырца, классификации, фракционирования, химического отбеливания гидросульфитом натрия в кислой среде, нейтрализации каолиновой суспензии, обезвоживания и сушки каолина. При нейтрализации в каолиновую суспензию вводят фильтрат, образующийся при обезвоживании рядового каолина.

Изобретение относится к технологии производства обогащенного каолина, в частности химически отбеленного, и может быть применено в промышленности нерудных строительных материалов.

Цель изобретения - увеличение выхода годного химически отбеленного каолина и исключение расхода щелочи.

Схема обработки каолина имеет общий для двух технологий производства рядового и химически отбеленного каолина участок обработки каолина-сырца, который состоит из последовательно включенных барабана- дезинтегратора, спирального классификатора, сборной емкости, насосов и циклонов, соединенных трубопроводами.

Далее схема разделяется на две параллельные ветви.

Ветвь технологии производства химически отбеленного каолина включает циклон.

грохот, горизонтальную центрифугу, вертикальный сепаратор, отбельную ванну, вертикальный сепаратор и фильтр-пресс, соединенные трубопроводами через баки и насосы. Фильтр-пресс соединен транспортером с ленточной сушилкой.

Ветвь электролитной технологии производства обогащенного каолиона содержит циклоны и фильтр-прессы, также соединенные трубопроводами через баки и насосы. Осадок каолина из прессов подается в ленточную сушилку. Насос фильтрата соединен трубопроводом с отбельной ванной.

t Способ осуществляется следующим образом.

Исходный материал - каолин-сырец и воду подают в барабан-дезинтегратор. При вращении барабана куски сырца распускаются в воде и поток разделяется на решетке на каолиновую суспензию и крупные пески.

XI

СЛ XI О 00

Суспензия сливается в спиральный классификатор, где от нее отделяются более мелкие пески, частично классифицированную суспензию собирают в бак и насосом прокачивают через гидроциклоны, где отделяются мелкие пески. После этого поток суспензии разделяется. Одна его часть насосом подается на грохоты, где происходит процеживание суспензии и дальнейшее отделение песков от каолина. Затем суспензию в мультициклонах и горизонтальной центрифуге фрак- цинируют, отделяя от нее частицы более 10 мкм. Фракционированная суспензия далее сгущается в вертикальных сепараторах, в результате плотность ее повышается и из нее выходит осветленная вода-фугат.

После этого суспензию подают в отбельную ванну, где она последовательно смешивается с серной кислотой и гидросульфитом. Обработка этими реактивами приводит к повышению белизны каолина, при этом ее рН - 2,3-2,5.

Отбеленную суспезию в конце ванны нейтрализуют, вводя в нее фильтрат технологии электролитного обогащения каолина. Затем нейтрализованную суспензию снова сгущают в сепараторе и направляют в фильтр-пресс. Здесь влажность материала снижается до 30-32% и далее твердый оса-док-каолиновые коржи направляют в лен точную сушилку, где влажность каолина понижается--до 10-12%.

Второй поток каолиновой суспензии после классификатора и циклонов пропускают через гидроциклоны малого диаметра и собирают в емкости, куда вводят электролит- раствор Са(ОН)2. В результате происходит коагуляция частиц каолина и процесс обезвоживания суспензии в фильтр-прессе протекает быстрее. Каолиновые коржи с влажностью 28-30% из фильтр-прессз поступают в сушилку, где высушиваются до влажности 15--20%. Фильтрат прессов собирается в баке и затем насосом перекачивается в отбельную ванну по трубопроводу. Поскольку рН фильтрата составляет 11- 11,5, то он эффективно нейтрализует кмс- лую отбеленную суспензию.

Пример реализации способа. В отбельную ванну подают 62,1 м /ч фракционированной каолиновой суспензии при плотности 1120 кг/м3 (,9б), содержащей 92,7% частиц менее 2 мкм, белизна каолина - 79%. В эту же ванну рассредоточение тремя равными частями подают 75 кг/ч гидросульфита натрия и непосредствен но за первой долей Na2$204 вводят 200 кг/ч серной кислоты в расчете на 95%-ную концентрацию. При этом устанавливается рН суспензии 2,1. После перемешивания и

выдержки суспензии з ванну вводят 149 м /ч фильтрата электролитной технологии, имеющего следующую характеристику:

Содержание взвешенных частиц (каолина), кг/м315

Показатель концентрации ионов водорода рН11,0

Общее солесодержание, г/л 1,5 Общая жесткость, мг-экв/кг13

В результате перемешивания в течение

5 мин суспензия нейтрализуется, ее рН становится равным 6,5; Нейтрализованную суспензию сгущают в вертикальном сепараторе типа ПСА-3, ее плотность снова повы- шается до 1120 кг/м3. Из сепатора удаляется 150 м3/ч фугата, в котором содержится 2 кг/м3 каолина. Сгущенная суспензия обезвоживается на фильтр-прессе до влажности 32% и высушивается до влажно- сти 12% в ленточной сушилке. В результате химического отбеливания белизна каолина возросла на 3,5 по лейкометру.

Диапазон соотношений фильтраг.кис- лая суспензия можут колебаться в пределах 1,7-2,5 в зависимости от кислотности суспензии, которая связана с качеством исходного каолина-сырца.

Использование предложения позволяет

получить положительный эффект, обусловленный следующим.

наименьшее количество красящих окислов, т.е. они имеют повышенную белизну. Утилизация такого каолина в качестве фракци- онированного отбеленного позволяет достичь максимального экономического эф5 фекта.

В условиях Просяновского каолинового комбината при производительности технологии производства химически отбеленного каолина 100 тыс. т в год и электролитного обогащения 300 тыс. т в год может быть

получен экономический эффект в сумме 600 тыс. руб.

Формула-изобретения Способ обработки каолина, включающий получение рядового каолина путем дезинтеграции каолина-сырца, классификации, коагулирования каолиновой суспензии известковым молоком, обезвоживания, сушки и получение химически отбеленного каолина путем дезинтеграции каолина сырца,

классификации, фракционирования, химического отбеливания гидросульфитом натрия в кислой среде, нейтрализации каолиновой суспензии, обезвоживания и

сушки каолина, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода годного химически отбеленного каолина и исключения расхода щелочи, при нейтрализации в каолиновую суспензию вводят фильтрат. образующийся при обезвоживании рядового каолина.