Влияние активационного измельчения алюмосиликатов на их состав и структуру
Фазовый и гранулометрический составы модифицирован ных алюмосиликатов
Улучшение свойств сорбентов связано с изменением характеристик исходных алюмосиликатов в результате их механической переработки в электромассклассификаторе. Результаты определения фазового состава полученных концентратов модифицированных алюмосиликатов представлены в табл. 15.
Таблица 15
Фазовый состав модифицированных алюмосиликатов_______
|
Шифр концентрата |
Содержание, % |
||||||||
|
ОКТ |
Ц |
ГМ (в т.ч. ММ) |
ОКТ+ +ММ |
ОКТ+ +Ц+ММ |
Са |
Кв |
Сл |
ПШ |
|
|
МКА-1 |
39 |
20 |
17(17) |
56 |
76 |
12 |
5 |
6 |
1 |
|
МКА-2 |
36 |
21 |
26 (24) |
60 |
83 |
12 |
2 |
2 |
1 |
|
МЖА-1 |
21 |
22 |
44 (42) |
63 |
85 |
1 |
9 |
2 |
1 |
|
МЖА-2 |
16 |
22 |
51 (50) |
66 |
88 |
1 |
6 |
2 |
2 |
Наибольшее изменение фазового состава в результате электромассклассификации природных алюмосиликатов наблюдается в концентрате МКА-2. Содержание монтмориллонита увеличилось с 21 до 24 %, ОКТ - с 31 до 36 %, суммарное содержание ОКТ+Ц - с 52 до 60 % и ОКТ+Ц+ММ - с 71 до 83 %. При этом количество кальцита снизилось с 17 до 12 %, кварца - с 4 до 2 %. В меньшей степени отличается от фазового состава природного алюмосиликата состав концентрата МКА-1. Например, суммарное содержание полезных минералов с точки зрения адсорбционных свойств (цеолитГопал-кристобалит+монтмориллонит) составляет в нем 76 % (увеличилось лишь на 5 %).
Для модифицированных железосодержащих алюмосиликатов можно отметить лишь незначительное повышение в концентрате МЖА-2 суммарного содержания цеолита и монтмориллонита (с 69 до 72 %) и Ц+ММ+ОКТ (с 84 до 88 %). Количество кварца практически не изменилось (снизилось от 7 до 6 %)
Химический состав концентратов МКА-1 и МКА-2 (так же, как МЖА-1 и МЖА-2) практически одинаковый. Отличие по содержанию оксидов составляет сотые и десятые доли процента. По сравнению с исходными алюмосиликатами состав модифицированных алюмосиликатов также не претерпел заметных изменений (табл. 16).
Таблица 16
Химический состав модифицированных алюмосиликатов
|
Шифр концент-рата |
Содержание, % |
||||||
|
SiO2 |
TiO2 |
А120з |
Fe2O3 |
МпО |
СаО |
||
|
МКА-1 |
60,09 |
0,36 |
6,72 |
2,10 |
0,01 |
12,38 |
|
|
МКА-2 |
60,91 |
0,29 |
6,80 |
2,05 |
0,01 |
11,58 |
|
|
МЖА-1 |
61,90 |
0,67 |
14,82 |
5,02 |
0.02 |
1.71 |
|
|
МЖА-2 |
62,74 |
0.65 |
14,55 |
4.46 |
0.02 |
1,76 |
|
|
Шифр концент-рата |
Содержание, % |
||||||
|
MgO |
Na2O |
К2О |
р2о5 |
SO3 |
пип |
Сумма |
|
|
МКА-1 |
1,15 |
0,13 |
1,32 |
0,14 |
Менее 0,05 |
15,56 |
99,96 |
|
МКА-2 |
1,19 |
0,08 |
1,21 |
0,13 |
Менее 0,05 |
15.67 |
99,92 |
|
МЖА-1 |
1,99 |
0.55 |
2,64 |
0,22 |
Менее 0,05 |
10.30 |
99,92 |
|
МЖА-2 |
1,95 |
0,51 |
2,55 |
0,46 |
Менее 0,05 |
10,28 |
99.93 |
Гранулометрический состав модифицированных алюмосиликатов изменился в лучшую сторону (табл. 17).
Таблица 17
Г ранулометрический состав модифицированных алюмосиликатов
|
Шифр концент рата |
Содержание фракции (мм), % |
||||||
|
менее 0,001 |
0,001-0,005 |
0.005-0,01 |
0,01-0,02 |
0,02-0,05 |
0,05-0,1 |
более 0,1 |
|
|
МКА-1 |
3,37 |
29,48 |
13,93 |
13,85 |
20,05 |
12,54 |
6,78 |
|
МКА-2 |
6,48 |
65,40 |
19,07 |
6,24 |
2,26 |
0,49 |
0,06 |
|
МЖА-1 |
3.71 |
27,01 |
21,50 |
27,94 |
19,82 |
0,02 |
- |
|
МЖА-2 |
6.33 |
49,13 |
26,74 |
15,58 |
2.22 |
- |
- |
Из анализа полученных данных следует, что в концентрате МКА-1 содержание фракции менее 100 мкм составляет 93,22 %, в том числе фракции менее 10 мкм - 54 %.
В концентрате МКА-2 основной (содержание равно 90,95 %) является фракция с размерами частиц менее 10 мкм. В данной фракции преобладают частицы с размерами 1-5 мкм (65,40 %).
Концентрат МЖА-1 практически полностью (99,98 %) состоит из частиц с размерами менее 50 мкм. В концентрате МЖА-2 97,78 % частиц имеют размеры менее 20 мкм, причем содержание фракции менее 1-5 мкм составляет 49,13 %.
После переработки исходных алюмосиликатов в электромасс-классификаторе их дисперсность увеличивается.
В концентрате железосодержащего алюмосиликата МЖА-2 количество частиц размерами менее 2 мкм возрастает на 8 %, менее 10 мкм - на 31 %.
В концентрате МЖА-1 дисперсность частиц практически не отличается от дисперсности исходного алюмосиликата. Аналогичные зависимости наблюдаются и для концентратов кальцийсодержащих алюмосиликатов.
В концентрате МКА-2 количество частиц менее 2 мкм увеличивается на 12 %, менее 10 мкм - на 36 %. В более крупной фракции (концентрат МКА-1) дисперсность частиц остается на уровне исходного алюмосиликата.
По результатам гранулометрического анализа определены рабочие фракции концентратов модифицированных алюмосиликатов для их применения в качестве адсорбционных материалов: для концентрата МКА-1 - фракция 0,001-0,05 мм (выход 78,31 %), для МКА-2 - фракция 0,001—0,01 мм (84,47 %), для МЖА-1 - фракция 0,001-0,05 мм (96,27 %), для МЖА-2 - фракция 0,001-0,02 мм (91,45 %).
