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        江西黑滑石增白試驗(yàn)的研究

        2015-03-31 23:34:46李濟(jì)王明華
        佛山陶瓷 2015年1期
        關(guān)鍵詞:影響

        李濟(jì) 王明華

        摘 要:本文分析了江西黑滑石中的鐵對(duì)陶瓷白度的影響,并從混礦、加入NaCl、改變不同燒制工藝及磁選等方面分析對(duì)滑石增白的影響。

        關(guān)鍵詞:黑滑石;增白;影響

        1 前言

        對(duì)于江西省內(nèi)眾多黑滑石投資者來說,面對(duì)逐年上升的燒滑石的價(jià)格和基本平穩(wěn)的黑滑石價(jià)格(廣豐滑石不在其內(nèi)),如何提升自己礦山品質(zhì),進(jìn)入燒滑石市場(chǎng),是非常值得關(guān)注的事情。而對(duì)于此,提升礦山本身的鎂含量及降低鐵含量就成了關(guān)鍵所在。筆者在與數(shù)處礦山與黑滑石投資人進(jìn)行交流后,進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn),分析了黑滑石中鐵含量及燒白工藝對(duì)陶瓷白度的影響,得到一些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),希望能給大家提供一些參考。

        2 鐵含量對(duì)黑滑石增白的影響

        鐵在很多的陶瓷產(chǎn)品里一直以來是一種有害物質(zhì)。它會(huì)降低陶瓷產(chǎn)品的白度,導(dǎo)致色差,影響陶瓷的外觀美感。在江西的眾多黑滑石中,不同礦區(qū)的黑滑石中的鐵含量也不一致。幾種黑滑石中主要成份的含量及白度如表1所示。

        由表1可知,新余黑滑石1#和萍鄉(xiāng)黑滑石2#樣品數(shù)據(jù)中鐵含量相差了0.2%,但白度卻差別不大。為了進(jìn)一步說明此問題,筆者專門從萍鄉(xiāng)世紅礦業(yè)公司中取了黑滑石的樣品,并對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行了成份分析,其具體數(shù)據(jù)表2所示。

        由表2我們可以看到,1#和5#樣品,鐵含量相差約0.27%時(shí),白度僅有6.5的差異。毫無疑問,鐵對(duì)黑滑石的白度是有一定的影響。在近乎無鐵含量時(shí)(廣豐樣品),江西黑滑石的白度值為99.1,此時(shí)白度最高。但在鐵含量較高(如:0.3%~0.7%)的中檔江西黑滑石中,鐵對(duì)滑石白度的影響不是非常顯著的。這也與廣豐一些燒滑石的技術(shù)人員所說的“會(huì)不會(huì)燒滑石,怎么燒滑石”的說法對(duì)應(yīng)起來。也就是說,對(duì)于同一品質(zhì)黑滑石而言,不同的燒成制度將會(huì)導(dǎo)致不同的白度。

        3 提高燒滑石白度的方法

        目前,江西黑滑石增白的方法有:混礦燒制、加入NaCl、改變燒成工藝、磁選等四種。

        3.1 混礦燒制增白法

        混礦燒制法是將幾種不同產(chǎn)地的滑石進(jìn)行混合,以達(dá)到提高產(chǎn)品白度的目的。如:江西某地?zé)瘡S采取80%廣豐黑滑石+20%當(dāng)?shù)鼗右曰旌蠠?,成功獲得白度為90,鎂含量為30%的一級(jí)陶瓷用燒滑石產(chǎn)品。

        3.2 加入NaCl除鐵法

        當(dāng)原料中添加NaCl,氧化鐵與氯化鈉在溫度為950 ℃條件下會(huì)發(fā)生反應(yīng),其反應(yīng)方程式如下:

        Fe2O3+6NaCl→2FeCl3↑+3Na2O(1)

        從(1)式可知,生成的FeCl3為氣體易從原料中揮發(fā)掉,從而達(dá)到了降低了滑石中的鐵含量的目的。本文分析了添加不同NaCl量對(duì)燒滑石白度的影響,如表3所示,其具體分析如圖1所示。

        由圖1可知,NaCl的加入對(duì)于燒滑石白度的提升是有一定的作用。不過如果混料不均勻,容易導(dǎo)致燒滑石出現(xiàn)黃白不均,從而導(dǎo)致燒滑石外觀品質(zhì)很差。同時(shí),也有許多廠家拒絕使用含鈉元素的燒滑石,這也使得產(chǎn)品增白后其使用范圍受到了限制。

        3.3 采用適當(dāng)?shù)臒乒に囈蕴岣吆诨钠焚|(zhì)

        筆者在實(shí)驗(yàn)室對(duì)世紅礦業(yè)公司的樣品采用不同的燒制工藝,發(fā)現(xiàn)可以得到不同的效果。不同燒制工藝對(duì)黑滑石白度的影響如表4所示。不同保溫時(shí)間對(duì)燒滑石白度的影響如圖2所示。

        由圖2可知,保溫時(shí)間對(duì)白度的提升是有一定的作用。但當(dāng)保溫時(shí)間達(dá)到4 h之后,白度并沒有隨著保溫時(shí)間的增加而增加。實(shí)驗(yàn)證明,在保溫期間,當(dāng)扇入空氣,也使得產(chǎn)品的白度有一定的提升。通過分析,發(fā)現(xiàn)其應(yīng)與江西黑滑石制品中的碳含量有關(guān)。也就是說,碳的燃盡,對(duì)于黑滑石的制品的外觀質(zhì)量是有利的。這也是為什么燒滑石廠的燒滑石的白度比實(shí)驗(yàn)室燒白度要高的原因。

        3.4 磁選法

        磁選法除鐵即在燒制滑石制品之前,安裝一條除鐵線,以期盡可能的將滑石制品中的磁性鐵去除。不過對(duì)于干法除鐵而言,除鐵效果不佳。筆者去做干法磁選試驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)鐵含量的降低是有限的。而且,將強(qiáng)磁干法除鐵后的樣品混于水后進(jìn)行攪拌,同時(shí),將磁鐵棒放入,發(fā)現(xiàn)磁鐵棒上有大量磁性物質(zhì)存在。因此,在燒滑石之前加裝強(qiáng)磁除鐵線,雖可除去部分機(jī)械鐵,但總體而言,除鐵效果不佳。

        4 結(jié)論

        (1) 混礦可以將少量次礦混于好礦之中,同樣可以提升滑石的白度。

        (2) 加入NaCl可以提升黑滑石的白度。在其制備過程中,需要注意在950 ℃附近進(jìn)行保溫,以降低鐵含量。但由于市場(chǎng)對(duì)燒滑石中的Na元素的認(rèn)識(shí)及抵制,此提升白度的方法前景不好。

        (3) 適當(dāng)?shù)臒乒に嚳梢蕴岣邿陌锥取?/p>

        (4) 磁選除鐵可以降低黑滑石中的鐵含量,但干法除鐵效率較低,不易推廣。

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