گرانیت و گرانودیوریت به شکل وسیعی در شرق دریای سیاه در ترکیه پراکنده شده است. این سنگ های گرانیتی حاوی مقدار قابل توجهی کوارتز، سدیم-فلدسپات، پتاسیم-فلدسپات ، میکا و سایر فراورده ها به صورت ناخالصی هستند. ترکیب شیمیایی متوسط این سنگ ها SiO2 = 65.00 ±5.60; K2O = 3.05 ±1.35; Na2O = 3.50 ±1.47 % می باشد. این سنگ ها دارای 21.5 ±5.2 درصد کوارتز 19.3 ±4.8 پتاسیم فلدسپات و 48.3 ±10.2 پلاژیوکلاز می باشد. اگرچه ترکیب شیمیایی این توده های گرانیتی نمی تواند مشخصات مورد نیاز در صنایع شیشه و سرامیک را برآورده کند. استفاده از برخی از روش های فراوری مواد معدنی میتواند منجر به بازیابی کوارتز، سدیم فلدسپات و پتاسیم فلدسپات به صورت فراورده های مجزا شود.این مطالعه در مورد جداسازی انتخابی فلدسپات سدیم از فلدسپات پتاسیم از گرانیت هوازده با استفاده از تکنیک های فلوتاسیون کاتیونی (HF + آمین) در حضور NaCl می باشد. مهمترین نتیجه این تحقیق تاثیر بازداشت کنندگی NaCl بر سدیم –فلدسپات است. اضافه کردن NaCl باعث کنترل جذب آمین بر روی سطح سدیم-فلدسپات در طی جذب یون های+ Na بر سطح کانی ها می شود. استفاده از NaCl باعث افزایش عیار پتاسیم- فلدسپات در کنسانتره می شود. این تحقیق به وضوح نشان می دهد که فلوتاسیون کاتیونی در محیط HF و استفاده از NaCl به عنوان بازداشت کننده می توان به شکل موثری سدیم-فلدسپات را از پتاسیم –فلدسپات های گرانیت های هوازده جدا کند.
مقدمه
کانی های فلدسپات پرکاربرد ترین ماده اولیه در صنایع شیشه وسرامیک می باشد. پتاسیم-فلدسپات عمدتا اورتوکلاز یا میکروکلین می باشد در حالی که سدیم-فلدسپات عمدتا آلبیت می باشد. پتاسیم-فلدسپات عمدتا در تولید چینی ها با مقاومت الکتریکی بالا، چینی های پوششی و شیشه های سخت همچون بروسیلیکات ها به کار می رود. فلدسپات های سدیم جهت تولید ظروف شیشه ای ، فیبرگلاس هایی همچون سفالگری و اتصالات لوله ها، کاشی های دیوار و کف، ظروف غذای نیمه شیشه ای و لوازم هنری به کار می روند. هدف اصلی از اضافه کردن فلدسپات کاهش دمای ذوب مخلوط مواد است[1]. با بررسی موقعیت یون های آلومینیوم در ساختار دو بعدی و ساده آلومینوسیلیکات های شیشه می توان به جایگاه آلومینیوم در شیشه پی برد. در شیشه ها آلومینیوم به شکل چهار وجهی معمول تر است چرا که معمولا تبلور به شکل شبکه چهار وجهی بر پایه اکسیژن همراه با پیوند قوی و محکم کووالانسی نسبت به شبکه هشت وجهی یونی بزرگ با پیوند ضعیف که می تواند بدون صرف انرژی زیادی شبکه خود را مجددا تنظیم کند ،مشکل تر است. به دلیل نیاز به یک بار مثبت منفرد جهت حفظ خنثی بودن الکتریکی در هر زمان یک (AlO4)5- چهار وجهی با یک (SiO4)4- چهاروجهی جایگزین می شود، شیشه های مضاعف Al2O3–SiO2 دارای بازه کمی از پایداری می باشند[2].شیشه های مضاعف پایدار تنها دارای 7 درصد وزنی Al2O3 می باشند. بیشتر از این مقدار یک فاز مایع از Al2O3 بدست می آید در نتیجه منجر به جدایی آن از ماتریس شیشه ای سیلیکا بالا به صورت مداوم می شود [3].
Granite and granodiorite deposits are widely scattered throughout in Eastern Black Sea region of Turkey. These granitic bodies also contain considerable amounts of quartz, Na-feldspar, K-feldspar, mica and other color-imparting ferruginous impurities. Average chemical composition of these rocks are SiO2 = 65.00 ±5.60; K2O = 3.05 ±1.35; Na2O = 3.50 ±1.47 %. Modally, these rocks contain 21.5 ±5.2 quartz; 19.3 ±4.8 K-feldspar and 48.3 ±10.2 % plagioclase. Although the chemical composition of these run-of-mine granite masses cannot meet the specifications required for the glass and ceramic industry, application of some mineral processing methods may recover quartz, Na-feldspar and K-feldspar as separate products. This study deals with the selective separation of sodium feldspar from potassium feldspar from weathered granite using cationic flotation technique (HF + amine) in the presence of NaCl. The most striking result in this experimental study is the depressive effect of NaCl on Na-feldspar. NaCl addition controls amine adsorption on sodium feldspar through adsorption of Na+ ions onto mineral surfaces. The use of NaCl in flotation was found to increase the K-feldspar grade in the concentrate. This study clearly demonstrates that an effective separation of sodium feldspar from potassium feldspar from a weathered granite can be achieved by cationic flotation in HF medium using NaCl as a depressant.
INTRODUCTION
Feldspar minerals are major commodities used in the production of glass and ceramics. K-feldspars are predominately orthoclase or microcline, whereas sodium feldspars are mostly albite. K-feldspar is generally used in the manufacture of high-strength electrical porcelain, vitreous china and hard glasses such as borosilicate glass. Na-feldspar is generally used in the manufacture of container glass, and fiber glass as well as pottery, plumbing fixtures, floor and wall tile, semi-vitreous dinnerware, and art ware. Its principal purpose is to lower the melting temperature of the mixture of materials to which it is added [1]. The essence of the role of alumina in glass can be understood by examining the position of the aluminum ion in a simplified two-dimensional diagram of the aluminosilicates glass structure. In glasses, the tetrahedral role for aluminum is much more common because it is generally more difficult to crystallize the rigid, strongly bonded covalent tetrahedral oxygenbased network than it is a loosely bonded, largely ionic octahedral network that can rearrange itself without expending much energy. Because a single positive charge is required to maintain electrical neutrality each time a (AlO4) 5- tetrahedron replaces a (SiO4) 4- tetrahedron, binary Al2O3–SiO2 glasses have a very narrow range of stability [2]. Stable binary glasses can contain only about 7 wt % Al2O3. Above this amount, a liquid phase rich in Al2O3 results in its separation from a continuous highsilica glass matrix [3].
مقدمه
آزمایشات
مواد
روش ها
نتایج و بحث
نتیجه گیری
INTRODUCTION
EXPERIMENTAL
Materials
Methods
RESULTS AND DISCUSSIONS
CONCLUSIONS