Minerały kyanitu obejmują kyanit, andaluzyt i sylimanit. Te trzy minerały są jednorodne i wielofazowe, a ich wzór chemiczny to AI2SlO5, co oznacza zawartość AI2O362,93% i SiO237,07%. Minerały kyanitu charakteryzują się wysoką ogniotrwałością, stabilnością chemiczną i wytrzymałością mechaniczną. Stanowią one surowiec do produkcji wysokiej jakości materiałów ogniotrwałych i są szeroko stosowane w produkcji materiałów ogniotrwałych, zaawansowanej ceramiki, stopów aluminium z krzemem oraz włókien ogniotrwałych.
Właściwości rudy i struktura mineralna
Kryształy kyanitu są płaskie, kolumnowe, niebieskie lub niebieskoszare, szkliste i perłowe. Twardość kryształu w kierunku równoległym wynosi 5,5, a w kierunku prostopadłym 6,5 do 7, dlatego nazywa się go „dwutwardymi kamieniami”, a gęstość wynosi 3,56 do 3,68 g/cm³. Głównymi składnikami są kyanit i niewielka ilość sylimanitu.
Kryształy andaluzytu mają kształt kolumnowy, w przekroju poprzecznym mają kształt zbliżony do kwadratu, a na przekroju poprzecznym układają się w regularny kształt krzyża. Masa kryształów wynosi 3,2 g/cm3.
Kryształy sylimanitu mają postać igieł, zwykle promienistych i włóknistych agregatów, o barwie szarobrązowej lub szarozielonej, szklistej, o twardości 7 i gęstości 3,23–3,27 g/cm3.
Minerały z grupy kyanitu ulegają przekształceniu w mieszaninę mulitu (znanego również jako mulit) i krzemionki (krystobalitu) podczas kalcynacji w wysokiej temperaturze, a następnie ulegają zwiększeniu objętości. Do minerałów towarzyszących należą biotyt, muskowit, serycyt, kwarc, grafit, plagioklaz, granat, rutyl, piryt, chloryt i inne minerały.
Obszary zastosowań i wskaźniki techniczne
Materiały ogniotrwałe stanowią główne obszary zastosowań minerałów kyanitu. Można ich używać do wyrobu cegieł, poprawy właściwości wysokotemperaturowych produktów ogniotrwałych, syntezy mulitu w wysokiej temperaturze, a krystaliczny i przezroczysty kyanit oraz andaluzyt można wykorzystywać jako kamienie szlachetne lub do wyrobu wyrobów rzemieślniczych.
Główne zastosowania minerałów kyanitu:
| Obszar zastosowania | Główna aplikacja |
| Oporny | Produkcja cegieł ogniotrwałych, poprawa odporności cegieł na wysokie temperatury, nieformowane materiały ogniotrwałe |
| Ceramika | Ceramika zaawansowana, Ceramika techniczna |
| Metalurgia | Wysokowytrzymały stop krzemowo-aluminiowy |
| Włókno ogniotrwałe | Ogniotrwała wykładzina, izolator wykładziny świecy zapłonowej |
| kamień szlachetny | Granulowa krystaliczność, jasna i przezroczysta, jako surowiec do produkcji kamieni szlachetnych |
| Medycyna | Produkcja protez zębowych, agregat do płytek łączących złamane kości |
| Chemiczny | Mulit do obróbki w wysokiej temperaturze, materiał kwasoodporny, rura pomiarowa do wysokich temperatur |
Ze względu na różnice w parametrach użytkowych różnych surowców mineralnych, zastosowań i etapów procesu, stawiane są różne wymagania dotyczące jakości koncentratów kyanitu.
Technologia przetwarzania – wzbogacanie i oczyszczanie
Metoda wzbogacania i proces technologiczny minerałów kyanitowych zależą głównie od wewnętrznych właściwości minerałów, zazwyczaj flotacji, separacji grawitacyjnej i separacji magnetycznej itp.
①Flotacja
Flotacja jest główną metodą wzbogacania minerałów kyanitu, ale zazwyczaj wymaga połączenia z innymi metodami, aby spełnić wymagania wskaźników przemysłowych. Często stosuje się odmulanie grawitacyjne lub flotację po separacji magnetycznej. Kolektory wykorzystują kwasy tłuszczowe i ich sole, neutralne lub lekko kwaśne pH pulpy, a głównymi czynnikami wpływającymi są stopień rozdrobnienia, właściwości zanieczyszczeń, efekt odmulania, układ chemiczny oraz pH pulpy.
②Wybierz ponownie
W przypadku gruboziarnistych, inkrustowanych i mieszanych minerałów kyanitu najczęściej stosowana jest metoda separacji grawitacyjnej. Sprzęt do separacji grawitacyjnej obejmuje stół wibracyjny, cyklon, medium ciężkie i zsyp spiralny.
③Metoda separacji magnetycznej
Jest to niezastąpiona metoda wzbogacania kyanitu. Jest ona powszechnie stosowana do przygotowania wybranych surowców w celu odzyskania lub usunięcia produktów magnetycznych, lub do procesów ponownego przetwarzania koncentratu w celu usunięcia zanieczyszczeń, takich jak żelazo i tytan, oraz poprawy jakości koncentratu. Urządzenia do separacji magnetycznej obejmują bębnowe separatory magnetyczne, płytowe separatory magnetyczne, pionowe pierścieniowe separatory magnetyczne o wysokim gradiencie itp. Urządzenia do separacji magnetycznej i przepływ procesu są dobierane w zależności od siły magnetyzmu zanieczyszczeń.
Syntetyczny mulit
Mullit to wysokiej jakości materiał ogniotrwały. Istnieją dwa procesy syntezy mulitu z surowców kyanitowych. Pierwszy polega na bezpośredniej kalcynacji w celu uzyskania klinkieru mulitu o średniej zawartości glinu, a drugi na dodaniu boksytu, tlenku glinu i cyrkonu. Kamienie itp. są kalcynowane w wysokich temperaturach w celu uzyskania klinkieru mulitu lub mulitu cyrkonowego.
Czas publikacji: 18 marca 2022 r.