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锆石极耐高温,其熔点达2750℃。并耐酸腐蚀。世界上有80%的锆石直接用于铸造工业、陶瓷、玻璃工业以及制造耐火材料。少量的锆石用于铁合金、医药、油漆、制革、磨料、化工及核工业。极少量的锆石用于冶炼金属锆。
锆英石主要选矿方法
选矿方法
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主 要 特 点
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重选法
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锆英石多赋存在钛铁矿中,并往往伴生有赤铁矿、铬铁矿以及石榴石等重矿物,因此富集锆英石在最初阶段往往采用重选法,如用摇床先将重矿物与脉石(石英、长石、黑云母)等分开,然后再用其他选矿手段与其他重矿物分离
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浮选方法
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浮选常用的捕收剂为脂肪酸类,如油酸、油酸钠;矿浆调节剂以苏打为主,pH=7~8;抑制剂为硅酸钠;活化剂为硫化钠和重金属盐类如氯化锆,氯化铁
也有用草酸调节矿浆至酸性,用胺类或胺类衍生物做捕收剂
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电选法
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电选法是利用矿物导电性差异将钛铁矿、赤铁矿、铬铁矿、锡石、金红石等导电矿物与锆英石、独居石、石榴石、磷灰石等非导电矿物分离。电选前应预先脱泥分级,烘干加热及加药处理
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磁选法
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重矿物中磁性矿物有钛铁矿、赤铁矿、铬铁矿、石榴石,黑云母、独居石等;锆英石为非磁性矿物或弱磁性矿物(某些矿床中锆英石中含有铁则为弱磁性)。磁选方法分干式和湿式两种。干式磁选需将入选物料加热干燥,分级等预处理而后才能进行分选。而湿式强磁场磁选机其分选粒度较宽、粒度下限可达20μm,因此当锆英石粒度细时采用湿式磁选机较为适宜
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锆石选矿工艺流程
原矿先在湿式处理阶段用圆锥选矿机、螺旋选矿机、摇床或跳汰机等重选设备除去石英、长石、云母等脉石矿物。所得的重矿物(粗精矿),经过2~4段精选进一步排除剩余的轻矿物,再经浓缩、脱水、烘干、冷却后送干式处理段作进一步分选。干式处理段一般由弱磁选、强磁选及静电选组成。其目的在于对与锆英石共生的磁铁矿、钛铁矿、金红石和独居石等矿物进行综合回收。按矿物磁性及导电性的差异,磁铁矿可用弱磁选回收;钛铁矿、石榴石等可用强磁选回收;最后用高压静电选矿机分离出独居石、金红石和锆英石。
锆英石选别原则流程种类
伴生有益矿物种类
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原 则 流 程
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金红石、锆英石
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电选-磁选-浮选
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独居石、锆英石
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磁选-摇床-磁选
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锡石、独居石、金红石、锆英石
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磁选-摇床-磁选-摇床-电选-磁选
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锆英石的主要用途
应用领域
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主 要 用 途
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玻璃、陶瓷工业
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锆英石可作为玻璃陶瓷工业中的添加剂和遮光剂。加入20%的ZrO2可提高玻璃纤维的抗碱性和纤维的强度。含锆的玻璃折光指数高,可取代铅玻璃使用。加入锆的陶瓷还具有吸收放射性功能。钛釉中加入1~3%锆英石可提高抗碱性能而不降低其抗酸功能。含锆的陶瓷具有耐高温、高压及特殊强度
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冶金工业
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以ZrO2为基料的耐火材料强度高,稳定性好,并具有耐酸性,有较好的抗钢液的侵蚀性能,在氧化和还原气氛中稳定、热导率低,可做高温炉衬材料和高温真空冶炼贵金属和合金用的坩埚材料。也可铺砌熔炼铝、铅、铋等合金熔炼炉的炉底。细粒的锆英石和细粒方英石组成的锆方英石可广泛用作电熔炉的炉顶的耐火材料
天然锆砂粒度均匀,吸热性好,散热均匀,加热时不发生多型转化(α-β转化),因此可做铸造工业用的型砂。锆砂磨细后涂于铸型件内部,可提高铸件成品率
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原子能工业
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锆合金是原子能工业中应用较广的材料,主要用在原子能发电站核动力舰船及潜艇等的核反应堆中
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化学工业
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锆具有优异的抗腐蚀性能,用于化工设备中,如用含锆材料制成的阀门、排气机零件,以及在反应糟、蒸馏釜中的轧板均使用含锆材料
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其他工业
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含锆的涂料具有绝缘性,可做绝缘玻璃涂料,也可做防焦结涂料,难熔绝缘涂料,绝热涂料。锆英石与含铝矿物配合可制成锆—铝磨料。含锆鞣料可鞣制白色皮革。用锆化合物浸渍过的织物具有防水性,耐热性及防腐性。氧化锆陶瓷纤维可用于生产合成纸,这种纸具有抗热性能,化学惰性,绝热和隔音性能
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中国锆英石分布
据了解,世界锆资源主要赋存于海滨砂矿矿床中,只有少部分赋于积矿砂和原生矿中。世界锆英砂储量约4000万吨,其中85%分布在澳大利亚、南非、美国、印度和前苏联。我国锆矿储量居世界第九位,总储量为200 余万吨,主要集中在广东、海南、广西和四川,而云南主要是岩矿;其它如湖南、湖北、安徽、福建、江西、辽宁等,也有一些锆资源。
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