藍晶石鉱物には、藍晶石、紅柱石、珪線石が含まれます。これら3つは均質で多相の変種であり、化学式はAl2SlO5で、Al2O362.93%とSiO237.07%を含みます。藍晶石鉱物は、高い耐火性、化学的安定性、機械的強度を有しています。これらは高品質耐火材料の原料であり、耐火材料、先端セラミックス、アルミニウム-シリコン合金、耐火繊維の製造に広く使用されています。
鉱石の特性と鉱物構造
藍晶石の結晶は、平らな柱状で、青色または青灰色、ガラス質で真珠光沢を呈します。結晶の平行方向の硬度は5.5、垂直方向の硬度は6.5~7であるため、「二硬石」と呼ばれ、密度は3.56~3.68g/cm³です。主成分は藍晶石で、少量の珪線石を含みます。
アンダルサイト結晶は柱状で、断面はほぼ正方形であり、断面上で規則的な十字形に配列している。密度は3.2g/cm3。
シリマナイト結晶は針状で、通常は放射状または繊維状の集合体であり、灰褐色または灰緑色で、ガラス質、硬度7、密度3.23~3.27g/cm3である。
藍晶石グループの鉱物は、高温で焼成するとムライト(ムライトとも呼ばれる)とシリカ(クリストバライト)の混合物に変化し、体積膨張を起こします。共存する鉱物には、黒雲母、白雲母、絹雲母、石英、黒鉛、斜長石、ガーネット、ルチル、黄鉄鉱、緑泥石などがあります。
応用分野と技術指標
藍晶石鉱物の主な用途分野は耐火材料であり、レンガの製造、耐火製品の高温性能の向上、高温でのムライト合成などに使用できます。また、結晶質で透明な藍晶石や紅柱石は、宝石や工芸品として使用できます。
藍晶石鉱物の主な用途:
| 応用分野 | 主な用途 |
| 難燃性 | 耐火レンガの製造、耐熱レンガの改良、不定形耐火材料 |
| セラミックス | 先端セラミックス、技術セラミックス |
| 冶金 | 高強度シリコンアルミニウム合金 |
| 耐火性繊維 | 耐火ライニング、スパークプラグライニング絶縁体 |
| 宝石 | 結晶粒状で、宝石の原料として明るく透明。 |
| 薬 | 義歯の製造、骨折した骨の接続プレート用骨材の製造 |
| 化学薬品 | 高温処理ムライト、耐酸性材料、高温測定管 |
様々な鉱物原料の性能、用途、および加工工程レベルの違いにより、藍晶石精鉱の品質に対する要求も異なります。
加工技術 ― 選鉱と精製
藍晶石鉱物の選鉱方法と技術プロセスは、主に鉱物の埋蔵特性に依存し、一般的には浮選、重力分離、磁気分離などが用いられる。
①浮選
浮選は藍晶石鉱物の主要な選鉱方法ですが、一般的に工業指標の要件を満たすためには他の方法と組み合わせる必要があります。重力脱泥または磁気分離後の浮選がよく用いられます。捕集剤には脂肪酸とその塩類が使用され、パルプのpH値は中性または弱酸性です。主な影響要因は、粉砕度、不純物特性、脱泥効果、化学系、およびパルプのpH値です。
②再選択
粗粒の象嵌鉱物や混合象嵌の藍晶石鉱物の場合、重力分離法が主に用いられ、重力分離装置には、振動テーブル、サイクロン、重液、らせんシュートなどが含まれる。
③磁気分離法
磁気分離は、藍晶石選鉱において不可欠な方法です。一般的に、選別された原料から磁性生成物を回収または除去したり、精鉱の再処理工程で鉄やチタンなどの不純物を除去して精鉱の品位を向上させたりするために用いられます。磁気分離装置には、ドラム式磁気分離器、プレート式磁気分離器、垂直リング式高勾配磁気分離器などがあります。磁気分離装置の種類と工程の流れは、不純物の磁性の強さに応じて決定されます。
合成ムライト
ムライトは高品質の耐火材料です。藍晶石を原料としてムライトを合成する方法は2つあります。1つは直接焼成して中アルミニウムムライトクリンカーを形成する方法、もう1つはボーキサイト、アルミナ、ジルコンなどの石材を添加して高温で焼成し、ムライトまたはジルコンムライトクリンカーを形成する方法です。
投稿日時:2022年3月18日







