Küaniitmineraalide hulka kuuluvad küaniit, andalusiit ja sillimaniit. Need kolm on homogeensed ja mitmefaasilised variandid ning nende keemiline valem on AI2SlO5, mis sisaldab AI2O362,93% ja SiO237,07%. Küaniitmineraalidel on kõrge tulekindlus, keemiline stabiilsus ja mehaaniline tugevus. Need on kvaliteetsete tulekindlate materjalide toorained ja neid kasutatakse laialdaselt tulekindlate materjalide, täiustatud keraamika, alumiinium-ränisulamide ja tulekindlate kiudude tootmisel.
Maagi omadused ja mineraalide struktuur
Tsüaniidi kristallid on lamedad sammasjad, sinised või sinakashallid, klaasjad ja pärljad. Paralleelse kristalli laienemissuuna kõvadus on 5,5 ja risti kristalli laienemissuuna kõvadus on 6,5–7, seega nimetatakse seda „kaheks kõvaks kiviks“ ja selle tihedus on 3,56–3,68 g/cm3. Peamised komponendid on tsüaniit ja väike kogus sillimaniiti.
Andalusiidi kristallid on sammasjad, peaaegu ruudukujulise ristlõikega ja paiknevad ristlõikes korrapärase ristikujuliselt. Tihedus 3,2 g/cm3.
Sillimaniidi kristallid on nõeljad, tavaliselt radiaalsed ja kiulised agregaadid, hallikaspruunid või hallikasrohelised, klaasjad, kõvadusega 7 ja tihedusega 3,23–3,27 g/cm3.
Küaniidirühma mineraalid muundatakse kõrgel temperatuuril kaltsineerimisel mulliidi (tuntud ka kui mulliit) ja ränidioksiidi (kristobaliit) seguks ning nende ruumala suureneb. Seotud mineraalide hulka kuuluvad biotiit, muskoviit, seritsiit, kvarts, grafiit, plagioklaas, granaat, rutiil, püriit, kloriit ja teised mineraalid.
Rakendusvaldkonnad ja tehnilised näitajad
Tulekindlad materjalid on tsüaniitmineraalide peamised rakendusvaldkonnad, mida saab kasutada telliste valmistamiseks, tulekindlate toodete kõrge temperatuuritaluvuse parandamiseks, mulliidi sünteesimiseks kõrgel temperatuuril ning kristallilist ja läbipaistvat tsüaniiti ja andalusiiti saab kasutada vääriskivide või käsitööna.
Tsüaniidi mineraalide peamised kasutusalad:
| Rakendusvaldkond | Peamine rakendus |
| Tulekindel | Tulekindlate telliste valmistamine, kõrge temperatuurikindlusega telliste, vormimata tulekindlate materjalide parandamine |
| Keraamika | Täiustatud keraamika, tehniline keraamika |
| Metallurgia | Kõrge tugevusega ränialumiiniumisulam |
| Tulekindel kiud | Tulekindel vooder, süüteküünla voodri isolaator |
| kalliskivi | Kristallide detailsus, särav ja läbipaistev vääriskivide toorainena |
| Ravim | Hambaproteeside tootmine, murdunud luude ühendusplaatide täitematerjal |
| Keemiline | Kõrgtemperatuuriline mulliit, happekindel materjal, kõrge temperatuuri mõõtetoru |
Erinevate mineraalsete toorainete, kasutusalade ja rakendusprotsesside erinevuste tõttu on tsüaniidi kontsentraatidele erinevad kvaliteedinõuded.
Töötlemistehnoloogia – rikastamine ja puhastamine
Küaniitmineraalide rikastamise meetod ja tehnoloogiline protsess sõltuvad peamiselt mineraalide omadustest, üldiselt flotatsioonist, gravitatsioonilisest eraldamisest ja magnetilisest eraldamisest jne.
①Flotatsioon
Flotatsioon on tsüaniitmineraalide peamine rikastamismeetod, kuid tööstuslike indikaatorite nõuete täitmiseks tuleb seda üldiselt kombineerida teiste meetoditega. Sageli kasutatakse gravitatsioonilist lima eemaldamist või flotatsiooni pärast magnetilist eraldamist. Kogujates kasutatakse rasvhappeid ja nende sooli, neutraalset või nõrgalt happelist tselluloosi pH väärtust, peamised mõjutavad tegurid on jahvatuspeenus, lisandite omadused, lima eemaldamise efekt, keemiline süsteem ja tselluloosi pH väärtus.
②Vali uuesti
Jämedateralise inkrusteeritud ja segatud inkrusteeritud tsüaniitmineraalide puhul kasutatakse enamasti gravitatsioonilist eraldusmeetodit ning gravitatsioonilise eraldusseadme hulka kuuluvad raputuslaud, tsüklon, raske keskkond ja spiraalne renn.
③Magnetilise eraldusmeetod
See on tsüaniidi rikastamisel asendamatu meetod. Seda kasutatakse üldiselt valitud toorainete ettevalmistamiseks magnetiliste toodete eraldamiseks või eemaldamiseks või kontsentraadi ümbertöötlemiseks lisandite, näiteks raua ja titaani eemaldamiseks ja kontsentraadi kvaliteedi parandamiseks. Magnetilise eraldusseadmete hulka kuuluvad trummelmagnetseparaator, plaadimagnetseparaator, vertikaalne rõngasmagnetseparaator jne. Magnetilise eraldusseadme ja protsessi voogu määravad lisandite magnetismi tugevus.
Sünteetiline mulliit
Mulliit on kvaliteetne tulekindel materjal. Mulliidi sünteesimiseks tsüaniidi toorainest on kaks protsessi. Üks on otsene kaltsineerimine keskmise alumiiniummulliitklinkri moodustamiseks ja teine on boksiidi, alumiiniumoksiidi ja tsirkooni lisamine. Kivid jne kaltsineeritakse kõrgel temperatuuril mulliidi või tsirkoonmulliitklinkri moodustamiseks.
Postituse aeg: 18. märts 2022