Технологическая характеристика слюдяных руд
Показатели | Технологические типы руды | ||
мусковитовые | флогопитовые | вермикулитовые | |
Содержание слюды в руде, % | 0,2–8,0 | 0,8–8,0 | |
Минеральный состав | Мусковит, кварц, полевой шпат, биотит, гранат, дистен, графит | Флогопит, апатит, магнетит, оливин | Вермикулит, диопсид, апатит, магнетит, оливин, кварц, ниобий, танталиты |
Технология обогащения | Ручная выборка, гравитационные, магнитные, флотационные процессы | Ручная выборка | Гравитационные, магнитные, флотационные процессы |
Содержание слюды в концентрате, % | 80–99,5 | 90–95 | 70–90 |
Извлечение слюды в концентрат, % |
Слюдяные руды перерабатываются в несколько стадий, основные из которых:
механическое обогащение добытого сырья с получением забойного сырца;
доводка забойного сырца до промышленного;
получение готовой продукции из промышленного сырца;
подборы слюды для отдельных промышленных изделий.
Механическое обогащение производится с целью отделения слюдосодержащих продуктов от пустой породы. На данном этапе используются следующие основные методы: избирательное измельчение; обогащение по форме; отсадка и вибропневмосепарация; пенная сепарация и флотация.
Промышленный сырец состоит из пластин мусковита произвольного контура толщиной не менее 0,1 мм, освобожденных от поверхностных загрязнений и имеющих выявленную с обеих сторон полезную площадь (без трещин, проколов, посторонних минеральных включений и «пережатостей») не менее 3 см2. Промышленный сырец по общей площади пластин разделяется на четыре размера: 100 (100 см2 и более), 50 (от 50 до 100 см2), 25 (от 25 до 50 см2) и 4 (от 4 до 25 см2). Кроме того, из мусковита повышенного качества месторождений Мамско-Чуйского района выпускается слюда размером от 4 до 50 см2 (смесь размеров 4 и 25), используемая для производства радиодеталей.
Промышленный сырец мусковита подразделяется на сорта: I – кристаллы пластинчатого строения без видимых дефектов, пригодные для производства конденсаторной слюды, радиодеталей и других высококачественных изделий; II – вся остальная слюда, используемая в основном для производства щипаной слюды.
Обогащенный сырец, выпускаемый из флогопита Алданских месторождений, по величине площади пластин делится на те же размеры, что и промышленный сырец мусковита.
Отходы (рудничный и фабричный скрап), получаемые при обработке забойного сырца до промышленного или обогащенного сырца, а также при обработке слюды на фабриках, должны рассматриваться и оцениваться как промышленный продукт.
Кристаллы слюды с площадью пластин меньше 4 см2 (мелкоразмерная слюда) извлекаются на специальных слюдовыборочных установках и используются в производстве молотой и дробленой слюды. Для этой же цели применяется и мелкочешуйчатая слюда (с размером чешуек менее 1 см по наибольшему измерению), которая может извлекаться в концентрат методами флотации или воздушной сепарации.
Переработка вермикулитовых руд осуществляется на обогатительных фабриках методами гравитационного обогащения в водной среде или по сухой схеме. В настоящее время для обогащения применяются отсадочные машины, концентрационные столы и центрифуги, а также установки воздушной сепарации.
31.Качество слюдяных руд и концентратов должно в каждом конкретном случае регламентироваться договором между поставщиком (рудником) и перерабатывающим предприятием или должно соответствовать существующим стандартам и техническим условиям. Для сведения в приложении 1 в качестве ориентировочных приведены основные стандарты и технические условия на слюды, которые использовались в странах СНГ.
Из мусковита и флогопита производится слюда, которая в зависимости от технологической обработки классифицируется на следующие виды продукции: подборы, слюда обрезная, фасонные изделия, слюда щипаная, дробленая, молотая. Два последних вида продукции получают путем размола скрапа, а также мелкоразмерной и мелкочешуйчатой слюды. Кроме того, из мусковита и флогопита изготавливаются слюдинит и слюдопласт.
Подборы (пластины произвольной формы толщиной от 100 до 400 мкм) представляют собой промежуточный продукт для производства обрезной, щипаной слюды и фасонных изделий. Отдельные виды применяются для изготовления слюдинитовой бумаги, калиброванные – для изоляторов и крепежных деталей электронных приборов.
Слюда обрезная в зависимости от назначения должна иметь ровную, слабоволнистую поверхность, не содержать пятен, проколов и минеральных включений. Для некоторых марок обрезной слюды пятнистость не нормируется. В отдельных случаях вводятся индивидуальные ограничения (например, не допускается морщинистость, наличие ступенчатых складок, включений магнетита и т. п.).
Фасонные изделия – это детали электронных приборов, клапаны для кислородно-дыхательных приборов, кольца слюдяные, шайбы для авиасвечей, детали слюдяные прокладочные. Для фасонных изделий используется в основном мусковит, в меньшей степени – флогопит с ровной или слабоволнистой поверхностью, без пятен, проколов, минеральных включений и трещин. В отдельных случаях допускаются волнистость и пятнистость.
Слюда щипаная используется для производства твердых миканитов и электрической клееной изоляции (миканиты, микаленты, микафоли, стекломиканиты и др.), применяемых в электрических машинах, приборах и аппаратах. Щипаная слюда изготавливается из флогопита и мусковита пониженного качества с пятнистостью, занимающей не более 10 % площади пластинок – I сорт, до 25 % – II сорт и до 50 % – III сорт. Поверхность пластинок может быть слабоволнистой. Среднее пробивное напряжение в зависимости от толщины пластинок должно быть не менее 1,6–4,0 кВ. Нагревостойкость для флогопита должна быть не менее: обычного – 150°С, нагревостойкого – 250 °С, высоконагревостойкого – 450 °С.
Слюда дробленая (чешуйки размером от 160 до 1500 мкм) применяется при изготовлении рубероида, кабеля и при буровых работах. Для производства дробленой слюды используются флогопит и мусковит.
Слюда молотая (порошкообразный продукт с фракциями не более 280 мкм) применяется как наполнитель в резиновой промышленности (мусковит, флогопит), в производстве обоев (мусковит), в покрытиях электродов для дуговой сварки (мусковит), как наполнитель в производстве пластмасс и красок, для изготовления влагозащитных электроизоляционных компаундов (мусковит) и в производстве микалекса.
Слюдинит и слюдопласт в зависимости от областей применения вырабатываются из рудничных или фабричных скрапов, а используемые в однослойной изоляции – из специально отобранной от промышленного или обогащенного сырца пластинчатой слюды мелких размеров высокого качества. Слюдинит и слюдопласт заменяют дорогостоящую миканитовую электроизоляцию в электрических машинах.
Требования к вермикулиту (вспученному) регламентируются соответствующим ГОСТом, в соответствии с которым вермикулит в зависимости от насыпной плотности подразделяется на марки 100, 150 и 200 (по соглашению между поставщиком и заказчиком допускается поставка вермикулита марок 250–300).
Вермикулит применяется в качестве теплоизоляционной засыпки при температуре используемых поверхностей от минус 260 до плюс 1100°С, для изготовления теплоизоляционных изделий, а также в качестве заполнителя легких бетонов и для приготовления огнезащитных, теплоизоляционных и звукопоглощающих штукатурных растворов. В качестве теплоизоляционного материала вермикулит используется в виде крошки или изделий из нее (кирпичей, плит, скорлуп, штукатурок, замазок и т. д.) для изоляции паровых котлов, обкладки печей, водонагревательных приборов, стен инкубаторов, вагонов-рефрижераторов, холодильников; в авто- и авиапромышленности и судостроении; в теплых штукатурках, изоляционных цементах. Как звукоизоляционный материал вермикулит используется для обкладки стен в студиях звукозаписи, глушителях двигателей внутреннего сгорания и т. д. Вермикулит также применяется как наполнитель пластмасс, линолеума, черепицы, резиновых изделий, для набивки обоев, при изготовлении эмалей, алюминиевых красок, золотых и бронзовых типографских красок и чернил. Кроме того, вермикулит используется в сельском хозяйстве (как удобрение, пестицид и в гидропонике).