原礦是采用水洗還是擦洗,應(yīng)該根據(jù)原礦的含泥量及砂粒表面被雜質(zhì)污染的情況來(lái)決定。如果原礦泥的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于1%砂粒表面潔凈,一般經(jīng)水采和水洗,即可使硅砂中泥的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到0.3%以下。如果原礦泥的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在2%左右或更高,而砂粒表面的污染物又較多,則一般要通過(guò)擦洗才能使硅砂的含泥量達(dá)到樹(shù)脂砂或自硬砂用砂的要求。
(2)粒度分選:目前我國(guó)硅砂粒度的分選方法,主要有水力分級(jí)和機(jī)械篩選分級(jí)兩種,其過(guò)程及特點(diǎn)見(jiàn)表2—5。
表2_5硅砂粒度分選的過(guò)程及特點(diǎn)
水力分級(jí) | 機(jī)械篩選分級(jí) |
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| 高頻振動(dòng)篩選 | 滾筒篩篩選 | 單篩分選 |
將硅砂原礦通過(guò)水采,用管道或自卸車送至廠內(nèi)加工車間,礦漿經(jīng)格柵去除樹(shù)根、礫石,然后進(jìn)行脫泥和水力淘汰分級(jí)。 水力分級(jí)設(shè)備容易維修保養(yǎng),投資小、噪聲低,脫泥效果好。分級(jí)粒度主要通過(guò)清水的流量和壓力進(jìn)行調(diào)節(jié),但每次分級(jí)只能分出兩種粒度 | 利用高頻振動(dòng),將通過(guò)初步脫泥的原砂礦漿在水流的攜帶和沖洗下進(jìn)行粒度分級(jí),同時(shí)進(jìn)一步?jīng)_走砂中殘留的泥分,并使砂水分離,最后獲得不同粒度規(guī)格的成品砂 | 將經(jīng)過(guò)擦洗或混合的礦漿送人第一個(gè)滾筒,一邊沖水一邊篩出粗砂,通過(guò)篩網(wǎng)的砂和水再進(jìn)入第二個(gè)滾筒篩。如此重復(fù)進(jìn)行,將各種粒度的砂子篩出.最后剩下的渾水在沉淀池中沉淀并溢出 | 將脫泥和烘干后的干砂,利用平篩分別篩出40、50、70、100、140等各篩號(hào)的砂粒,然后將各篩號(hào)砂按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的比例混合,并在機(jī)器中混合均勻.即可獲得粒度分布比較精確的各種規(guī)格的成品硅砂 |
(3)浮選:對(duì)于含二氧化硅量較低的硅砂,為了將砂中二氧化硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)提高到97%以上,滿足鑄鋼用砂的需求,必須對(duì)硅砂進(jìn)行浮選,以去除砂中云母、含鐵礦物及長(zhǎng)石等雜質(zhì)礦物。
浮選方法有許多種,應(yīng)該根據(jù)原礦特點(diǎn)及產(chǎn)品用途選用不同的選礦工藝。對(duì)于鑄造用硅砂,浮選主要是去除砂中的長(zhǎng)石。浮選工藝對(duì)原礦粒度、礦漿的pH值,以及捕收劑、活化劑、抑制劑的種類和性能有一定的要求,工藝比較復(fù)雜,建廠投資比較大。
浮選時(shí)一般先要去除泥塵,然后用胺類捕收劑,最后用氫氟酸和胺(或其他混合捕收劑)選出長(zhǎng)石,獲得硅砂精礦。
(4)其他加工方法
1)表面磨削。為改善砂粒表面狀態(tài),進(jìn)一步清除砂粒表面的粘附物,減少它們對(duì)粘結(jié)劑附著及混合料緊實(shí)的不利影響,提高混合料的強(qiáng)度,除了一般的擦洗外,在一些特定的條件下,可以對(duì)某些原砂進(jìn)行表面磨削處理。通常經(jīng)磨削后,角形因數(shù)降低,樹(shù)脂砂的工藝試驗(yàn)強(qiáng)度可提高20%左右。
2)化學(xué)和高溫熔燒處理。砂粒表面經(jīng)過(guò)化學(xué)處理后,對(duì)混合料的硬化性能和強(qiáng)度產(chǎn)生了顯著的影響。如對(duì)硅砂進(jìn)行凈化和鈍化處理;將原砂用復(fù)合表面活性劑進(jìn)行清洗,或?qū)⒃霸?00~(:加熱,進(jìn)行表面高溫改性處理;將硅砂在粉狀物料鏈板式連續(xù)加熱爐中,在870%:以上進(jìn)行高溫焙燒處理,以降低硅砂的發(fā)氣量和高溫膨脹量等。
(5)人造硅砂的加工:人造硅砂系由硅石或硅砂巖經(jīng)破碎、篩選后制成,與天然硅砂相比,它增加了一個(gè)從巖石到細(xì)砂粒的加工過(guò)程。硅石從礦山開(kāi)采運(yùn)入加工廠后,先經(jīng)過(guò)沖洗并去除粘土等雜質(zhì)礦物,然后用顎式破碎機(jī)將礦石破碎成小塊,再用輥式破碎機(jī)或碾壓機(jī)進(jìn)一步壓碎成砂粒,最后再進(jìn)行粒度篩選分級(jí)。
用硅石加工的砂粒其粒度比較分散,而且含一定數(shù)量的細(xì)粉。為避免硅砂粉塵對(duì)人體的危害,人工硅砂一般都采用濕篩工藝,而且要多道篩選,才能獲得符合鑄造需要的各種規(guī)格的硅砂。
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