Zu den Kyanitmineralien gehören Kyanit, Andalusit und Sillimanit. Bei den drei handelt es sich um homogene und mehrphasige Varianten, und die chemische Formel lautet AI2SlO5, bestehend aus AI2O362,93 % und SiO237,07 %. Kyanitmineralien weisen eine hohe Feuerfestigkeit, chemische Stabilität und mechanische Festigkeit auf. Sie sind die Rohstoffe für hochwertige feuerfeste Materialien und werden häufig bei der Herstellung von feuerfesten Materialien, Hochleistungskeramik, Aluminium-Silizium-Legierungen und feuerfesten Fasern verwendet.
Erzeigenschaften und Mineralstruktur
Kyanitkristalle sind flach säulenförmig, blau oder blaugrau, glasig und perlmuttartig. Die Härte der parallelen Kristallausdehnungsrichtung beträgt 5,5 und die Härte der senkrechten Kristallausdehnungsrichtung beträgt 6,5 bis 7, daher wird es „zwei harte Steine“ genannt, und die Dichte beträgt 3,56 bis 3,68 g/cm3. Die Hauptbestandteile sind Kyanit und eine kleine Menge Sillimanit.
Andalusitkristalle sind säulenförmig, haben einen nahezu quadratischen Querschnitt und sind im Querschnitt regelmäßig kreuzförmig angeordnet. 3,2 g/cm3.
Sillimanitkristalle sind nadelartige, meist radiale und faserige Aggregate, graubraun oder graugrün, glasartig, 7-Härte und 3,23–3,27 g/cm3 Dichte.
Mineralien der Kyanitgruppe werden beim Kalzinieren bei hoher Temperatur in eine Mischung aus Mullit (auch bekannt als Mullit) und Siliziumdioxid (Cristobalit) umgewandelt und unterliegen einer Volumenausdehnung. Zu den damit verbundenen Mineralien gehören Biotit, Muskovit, Serizit, Quarz, Graphit, Plagioklas, Granat, Rutil, Pyrit, Chlorit und andere Mineralien.
Anwendungsgebiete und technische Indikatoren
Feuerfeste Materialien sind die Hauptanwendungsgebiete von Kyanitmineralien, die zur Herstellung von Ziegeln, zur Verbesserung der Hochtemperaturleistung von feuerfesten Produkten, zur Synthese von Mullit bei hohen Temperaturen sowie zur Verwendung von kristallinem und transparentem Kyanit und Andalusit als Edelsteine oder Kunsthandwerk verwendet werden können.
Hauptverwendungszwecke von Kyanitmineralien:
Anwendungsgebiet | Hauptanwendung |
Feuerfest | Herstellung von feuerfesten Steinen, Verbesserung der Hochtemperaturbeständigkeit von Steinen und ungeformten feuerfesten Materialien |
Keramik | Hochleistungskeramik, Technische Keramik |
Metallurgie | Hochfeste Silizium-Aluminium-Legierung |
Feuerfeste Faser | Feuerfeste Auskleidung, Zündkerzen-Auskleidungsisolator |
Edelstein | Kristallkörnigkeit, hell und transparent als Rohstoff für Edelsteine |
Medizin | Herstellung von Zahnersatz, Aggregat für gebrochene Knochenverbindungsplatten |
Chemisch | Hochtemperaturverarbeitungsmullit, säurebeständiges Material, Hochtemperatur-Messrohr |
Aufgrund der Leistungsunterschiede verschiedener mineralischer Rohstoffe, Verwendungszwecke und Anwendungsprozessstufen ergeben sich unterschiedliche Anforderungen an die Qualität von Kyanitkonzentraten.
Verarbeitungstechnologie – Aufbereitung und Reinigung
Die Aufbereitungsmethode und der technologische Prozess von Kyanitmineralien hängen hauptsächlich von den eingebetteten Eigenschaften der Mineralien ab, im Allgemeinen Flotation, Schwerkrafttrennung und magnetische Trennung usw.
①Flotation
Flotation ist die wichtigste Aufbereitungsmethode für Kyanitmineralien, muss jedoch im Allgemeinen mit anderen Methoden kombiniert werden, um den Anforderungen industrieller Indikatoren gerecht zu werden. Häufig werden Schwerkraftentschlammung oder Flotation nach magnetischer Trennung eingesetzt. Die Sammler verwenden Fettsäuren und deren Salze sowie einen neutralen oder schwach sauren pH-Wert des Zellstoffs. Die Haupteinflussfaktoren sind Mahlfeinheit, Verunreinigungseigenschaften, Entschlammungseffekt, chemisches System und pH-Wert des Zellstoffs.
②Erneut auswählen
Für grobkörnige eingelegte und gemischt eingelegte Kyanitmineralien wird meist die Schwerkrafttrennungsmethode verwendet, und die Schwerkrafttrennungsausrüstung umfasst einen Schütteltisch, einen Zyklon, ein schweres Medium und eine Spiralrutsche.
③Magnetische Trennmethode
Es ist eine unverzichtbare Methode zur Kyanitaufbereitung. Es wird im Allgemeinen für die Aufbereitung ausgewählter Rohstoffe zur Rückgewinnung oder Entfernung magnetischer Produkte oder für die Wiederaufbereitung von Konzentraten verwendet, um Verunreinigungen wie Eisen und Titan zu entfernen und den Konzentratgehalt zu verbessern. Zu den magnetischen Trenngeräten gehören Trommel-Magnetabscheider, Platten-Magnetabscheider, vertikale Ring-Hochgradienten-Magnetabscheider usw. Die magnetischen Trenngeräte und der Prozessablauf werden entsprechend der Stärke des Verunreinigungsmagnetismus bestimmt.
Synthetischer Mullit
Mullit ist ein hochwertiges feuerfestes Material. Es gibt zwei Verfahren zur Synthese von Mullit aus Kyanit-Rohstoffen. Eine besteht darin, direkt zu kalzinieren, um Mullitklinker mit mittlerem Aluminiumgehalt zu bilden, und die andere darin, Bauxit, Aluminiumoxid und Zirkon hinzuzufügen. Steine usw. werden bei hohen Temperaturen zu Mullit- oder Zirkon-Mullit-Klinker kalziniert.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 18. März 2022