硅藻土工業(yè)指標(biāo)

1、 硅藻土一、礦產(chǎn)名稱硅藻土（diatonite）二、礦床類型硅藻土礦床屬硅質(zhì)巖石生物化學(xué)沉積成因，是由硅藻類動物和其它生物的硅質(zhì)骨骼部分的堆積和隨之改造而成。我國硅藻土礦床大多形成于第三紀和第四紀，且與玄武巖密切共生。按形成條件，硅藻土礦床分為海相礦床和陸相湖泊沉積兩種類型（見表1），我國絕大多數(shù)硅藻土礦屬于后者。表1硅藻土礦床類型類型礦床特征實例海相沉積礦床硅藻土的堆積與粘土沉積物薄層互層，在中新世和上新世的平層中，這類礦床分布最廣，礦層厚度可達美國加利福尼亞州羅姆波克礦床陸相沉積礦床硅藻土巖層均一，巖石具有塊狀構(gòu)造，顏色較淺。大多形成于第三紀或第四紀，含較多的動植物化石，炭質(zhì)碎屑、粉砂質(zhì)粘

2、土層等硅藻土共生。礦層層理發(fā)育，產(chǎn)狀平緩，巖性、巖相變化不大，呈似層狀、層狀產(chǎn)出。礦床的形成與玄武巖有密切共生的關(guān)系中國吉林長白、浙江嵊縣、云南等地的礦床根據(jù)礦石中和粘土礦物含量，將礦石分為三類TOC o 1-5 h z硅藻土（粘土質(zhì)硅藻土（硅藻粘土（S礦產(chǎn)的分布情況硅藻土是一種硅質(zhì)巖石，主要分布在中國、美國、丹麥、法國、蘇聯(lián)、羅馬尼亞等國。我國硅藻土儲量3.2億噸，遠景儲量達20多億噸，主要集中在華東及東北地區(qū)，其中規(guī)模較大，工作做得較多的有吉林、浙江、云南、山東、四川等省，分布雖廣，但優(yōu)質(zhì)土僅集中于吉林長白地區(qū)，其他礦床大多數(shù)為34級土，由于雜質(zhì)含量高，不能直接深加工利用。三、礦床主要工業(yè)

3、指標(biāo)作隔熱、隔音材料用濕度為5%的粉劑，體重小于0.6噸/立方米（最好是0.20.3噸立方米）濕度小于1，二氧化硅（）制觸媒載體用（用于硫酸生產(chǎn)）制觸媒載體用（用于硫酸生產(chǎn)）TOC o 1-5 h z二氧化硅（）三氧化二鐵（）燒失量1白色陶瓷工業(yè)用二氧化硅（2）三氧化二鐵（2）（降低耐火度及使成品帶色、降低電絕緣性）。建筑材料用硅藻土工業(yè)要求見表2。表建筑材料用硅藻土工業(yè)要求品級2（）22（）（）有機物一級品二級品三級品四、礦石性質(zhì)硅藻土是一種生物成因的硅質(zhì)沉積巖，主要由古代硅藻遺體組成，其化學(xué)成份主要是SiO2，含有少量的Al2O3、Fe2O3、2、2、2和有機質(zhì)。2通常占以上，最高可達優(yōu)質(zhì)

4、硅藻土的氧化鐵含量一般為11.5%，氧化鋁含量為36%硅藻土的礦物成份主要是蛋白石及其變種，其次是粘土礦物水云母、高嶺石和礦物碎屑。礦物碎屑有石英、長石、黑云母及有機質(zhì)等。有機物含量從微量到30%以上。硅藻土的顏色為白色、灰白色、灰色和淺灰褐色等，有細膩、松散、質(zhì)輕、多孔、吸水性和滲透性強的物性。硅藻土中的硅藻有許多不同的形狀，如圓盤狀、針狀、筒狀、羽狀等。松散密度為0.3-0.5g/cm3,莫氏硬度為11.5（硅藻骨骼微粒為-R），孔隙率達-，能吸收其本身重量-倍的水，是熱、電、聲的不良導(dǎo)體，熔點。，化學(xué)穩(wěn)定性高，除溶于氫氟酸以外，不溶于任何強酸，但能溶于強堿溶液中。硅藻土的氧化硅多數(shù)是非晶

5、體，堿中可溶性硅酸含量為5080%。非晶型2加熱到。時變?yōu)榫?，堿中可溶性硅酸可減少到2030%。五、工藝特性及主要用途由于硅藻土具有細膩、松散、質(zhì)輕、多孔、吸水和滲透性強等特點，并有特殊的結(jié)構(gòu)構(gòu)造使得它具有許多特殊的技術(shù)和物理性能，如大的孔隙度，較強的吸附性、質(zhì)輕、隔音、耐磨耐熱并有一定的強度，被廣泛用于輕工、化工、建材、石油、醫(yī)藥、衛(wèi)生等部門。我國60%以上的硅藻土用于生產(chǎn)保溫材料，10%用于生產(chǎn)各種填料，用于助濾劑只占百分之幾。硅藻土主要用途列于表3。表硅藻土主要用途應(yīng)用領(lǐng)域主要用途備注工業(yè)過濾生產(chǎn)助濾劑用于酒類、煉油、油脂、涂料、肥料、酸堿、藥品、水等液體的過濾要求（不包括石英）的含量

6、大于有適當(dāng)?shù)牧＜壓托螒B(tài)特征，有害微量元素含量不應(yīng)超過規(guī)定標(biāo)準填料顏料、油漆、紙張、瀝青、塑料、橡膠等的填料加入硅藻土可提高產(chǎn)品性能保溫隔熱鍋爐、蒸餾器、熱處理爐、干燥器的保溫材料以及輕質(zhì)保溫板、保溫磚、保溫管等一般要求含量（不包括石英的含量）以上，其他化合物（包括某些有害元素）不起決定性作用建材工業(yè)普通水泥添加劑、混凝土的混合材等其他氫化作用過程中鎳催化劑、制造硫酸中釩催化劑、石油磷酸催化劑的理想載體，肥料、殺蟲劑載體、炸藥密度調(diào)節(jié)劑打研磨材料等硅藻土原礦的比表面積和孔隙度越大越好；含量在左右，某些有害兀素的含量略彳低于生產(chǎn)助濾劑的要求國內(nèi)外硅藻土產(chǎn)品結(jié)構(gòu)用途對比見表表國內(nèi)外硅藻土產(chǎn)品結(jié)構(gòu)用途

7、對比用途比例，國內(nèi)國外卜過濾材料功能填料3載體輕質(zhì)保溫材料其他3六、產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準硅藻土的產(chǎn)品規(guī)格及質(zhì)量是根據(jù)各工業(yè)部門及用戶的具體要求確定的，目前我國無統(tǒng)一的標(biāo)準，表5列出了各種用途對硅藻土質(zhì)量要求。表6列出了吉林敦化及樺甸兩地幾個產(chǎn)品的出口標(biāo)準。表各種用途對硅藻土的質(zhì)量要求用途規(guī)格或要求隔熱和隔音材料要求為粉劑，密度小于3,最好為33,濕度不大于，少含熔融鋁和其他影響硅藻土潤濕效果的金屬助濾劑硅藻土質(zhì)地純凈，硅藻含量高，藻類形態(tài)完整，雜質(zhì)含量小，不含易溶解于溶液中的物質(zhì)，用于食品過濾時，除應(yīng)符合衛(wèi)生標(biāo)準外，還應(yīng)保持原液體的香味和顏色吸附劑要求硅藻土比表面積大，容重低，能吸附比自身重倍的水填充

8、劑（填對硅藻土的顆粒大小、顏色、亮度、吸附性、值、折射率等都有一定要求料）催化劑載體載體是精制的硅藻土，顏色要求為白色。載體性能好壞主要取決于硅藻孔結(jié)構(gòu)的狀態(tài)，一般來說以直鏈藻的孔結(jié)構(gòu)為最好。用作催化劑載體的精制硅藻土以山東臨朐的硅藻土質(zhì)量最佳建筑材料供建筑材料用的硅藻土，水分不能過多其他用途陶瓷原料坯和釉面磚要求：，制造水玻璃，要求成份純凈，含量高，且呈非晶質(zhì)狀態(tài)表6吉林敦化樺甸硅藻土礦出口產(chǎn)品標(biāo)準產(chǎn)地品名級別化學(xué)成份，細度目含水量松散密度雜質(zhì)含量吉林敦化硅藻土原礦44硅澡土粉44444444焙燒級硅藻土粉吉林樺甸硅藻土粉4低于注：用于冶金、發(fā)電廠、石化、機車、造紙、玻璃、制糖、油漆、熔爐等

9、的隔熱材料。七、綜合利用工藝技術(shù)硅藻土是生物成因的硅質(zhì)沉積巖礦物，原礦中，往往拌生有大量的有機質(zhì)和粘土類礦物，而賦存于硅藻土孔隙內(nèi)的雜質(zhì)很難用常規(guī)選礦方法除去，雖然酸浸法能提高硅藻土的品位，但由于硅藻土吸附能力強，使得酸溶液中的某些雜質(zhì)又會進入硅藻，加之酸洗成本較高，又易造成嚴重的環(huán)境污染；通常硅藻土選礦加工流程為：原礦一段磨礦及干燥二段磨礦及干燥預(yù)分選旋流器分離粉狀產(chǎn)品。若需要進一步加工則送回轉(zhuǎn)窯煅燒（加熔劑或不加熔劑）-磨礦冷卻分選分級填料級或助濾劑級產(chǎn)品。由于礦石品位不同及對硅藻土產(chǎn)品的要求不同，分別采用干法或濕法選礦，其原理和應(yīng)用范圍列于表7。很多領(lǐng)域都是利用硅藻土硅殼結(jié)構(gòu)的多孔性，在

10、加工時，必須注意保護硅藻骨骸的結(jié)構(gòu)及獨特形狀，認真選擇適宜的破碎磨礦設(shè)備及工藝條件，最大可能地保護硅藻結(jié)構(gòu)完整，避免次生破碎。常用的磨礦設(shè)備是氣流粉碎機。表7硅藻土選礦方法選礦方法選礦原理應(yīng)用對象主要設(shè)備干法1.利用硅藻土與脈石密度（比重）的進行分選2.在一定的溫度下加熱干燥除去其中的有機物及易揮發(fā)物，以及大量的水分等，使硅藻土得以富集言異高品位礦石空氣分離器旋轉(zhuǎn)式干燥機濕法根據(jù)硅藻土與脈石密度（比重）的差異進行分選低品位礦石水力旋流器開發(fā)生產(chǎn)實例我國目前還沒有一個較完善的硅藻土選礦加工廠，只有幾個單位從事了低品位硅藻土的選礦提純研究，還未形成生產(chǎn)能力。云南西部某硅藻土礦選礦提純該礦為粘土硅藻

11、土，質(zhì)地較好，經(jīng)確定，硅藻土主要是舟形藻，其次是桅桿藻，月形藻園篩藻等。通過篩分分析，-25.占51,SiO的分布率為63.05%，品位為86.60%，比原土SiO284.56%有較大提2高，故可采用預(yù)先篩分除去粗粒級的辦法提高入選品位。原土的理化性質(zhì)列于表8、9。表云南西部某硅藻土礦的原土化學(xué)分析組分2222含量，5512組分含量，1表9云南西部某硅藻土礦的原土物理性質(zhì)松散密度，比表面積，2孔徑分布，活性，顯氣孔率，15152525自然堆積，度摩擦角（鐵板），度摩擦角（水泥板），度液限，555522經(jīng)磁選試驗、磁重分離試驗，選擇性絮凝磁重分離試驗、活化焙燒試驗等。其結(jié)果分別列于表（10-13

12、）表10云南西部某硅藻土礦磁選試驗結(jié)果試驗名稱及最佳條件產(chǎn)品名稱品位，回收率，2222磁場強度試驗最佳磁場強度為1精土5155聚磁介質(zhì)試驗最佳聚磁介質(zhì)2鋼毛精土11給礦濃度試驗最佳給礦濃度15精土211沖洗水量試驗最佳沖洗水量精土25515表11云南西部某硅藻土礦磁選-重選試驗結(jié)果膠管出口與最低點的距離精土品位，精土中含量，回收率，66表12云南西部某硅藻土礦選擇性絮凝-磁-重選試驗結(jié)果試驗條件產(chǎn)品名稱,品位，回收率，原礦磁力攪拌擦洗一聚凝（淀粉50g/t，濃度10%）-磁重選磁重產(chǎn)物6666硅藻精土66給礦66表13云南西部某硅藻土礦活化焙燒試驗結(jié)果活化焙燒時間試驗活化焙燒溫度試驗焙燒時間（

13、6。）焙燒前含量，焙燒后含量，焙燒溫度，。（6）焙燒前含量，焙燒后含量，666666666磁選能有效地除去原土中的，可得到含量達、FeO含量0.27%的產(chǎn)品，絮凝磁23重分離能有效2分離比磁化系數(shù)很小，粒度很細的硅藻顆粒，選擇性絮凝可將等雜質(zhì)絮凝成團聚體，使之變成較大顆粒利于磁選分離和重選分離，活化焙燒不僅可以除去硅藻土中的有機質(zhì)，起到提純作用。當(dāng)活化焙燒溫度在700800時，活化效果最好，可使精土品位提高25百分點?？傊谠罶iO2為84.56%、Al2O3為3.77%、Fe2O3為0.56%情況下采用預(yù)先分級脫雜選擇性絮凝磁重選分離流程，可以取得適合于生產(chǎn)助濾劑的硅藻土精土（見表13）。目前已用該法建廠生產(chǎn)。選礦粘土焙燒后指標(biāo)為：6、6、6、CaO0.2%、MgO0.10%。八、開發(fā)利用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢美國是硅藻土的最大生產(chǎn)國，產(chǎn)量近70萬噸，其產(chǎn)量的64%用于過濾；丹麥是歐洲硅藻土的主要生產(chǎn)國，其主要產(chǎn)品是粘土質(zhì)硅藻土，含30%的柔性粘土，煅燒后用于生產(chǎn)輕質(zhì)保溫板條和板。我國由于優(yōu)質(zhì)土很少，僅吉林長白一處，近年來硅藻土助濾劑工業(yè)發(fā)展很快，由70年代未兩條簡易生產(chǎn)線（生產(chǎn)能力1000噸左右）發(fā)展到70多條，生產(chǎn)能力10萬噸左右；其中除云南、浙江嵊縣采取物理化學(xué)法將三級土提純?yōu)橐患壨?，?nèi)蒙化德縣助濾劑廠用本地硅藻土做原料外，