ไมกาเป็นแร่หลักชนิดหนึ่งที่ประกอบเป็นหิน และผลึกของมันมีโครงสร้างเป็นชั้นอยู่ภายใน จึงมีลักษณะเป็นผลึกแผ่นหกเหลี่ยม ไมกาเป็นคำทั่วไปที่ใช้เรียกกลุ่มแร่ไมกา ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยไบโอไทต์ ฟลอโกไพต์ มัสโคไวต์ เลพิโดไลต์ เซริไซต์ และเลพิโดไลต์
คุณสมบัติของแร่และโครงสร้างแร่
ไมกาเป็นแร่ซิลิเกตอะลูมิเนียม และแบ่งออกเป็นสามกลุ่มย่อย ได้แก่ มัสโคไวต์ ไบโอไทต์ และเลพิโดไลต์ มัสโคไวต์ประกอบด้วยมัสโคไวต์และโซเดียมไมกาซึ่งพบได้น้อยกว่า ไบโอไทต์ประกอบด้วยฟลอโกไพต์ ไบโอไทต์ และแมงกานีสไบโอไทต์ เลพิโดไลต์เป็นไมกาชนิดละเอียดที่มีลิเธียมออกไซด์สูง และเซริไซต์เป็นแร่ดินเหนียวที่มีลักษณะเฉพาะของมัสโคไวต์ธรรมชาติที่เป็นเม็ดละเอียด ในอุตสาหกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมไฟฟ้า มัสโคไวต์และฟลอโกไพต์เป็นที่นิยมใช้กัน ส่วนประกอบหลักของไมกา ได้แก่ ซิลิคอน อะลูมิเนียม โพแทสเซียม แมกนีเซียม ลิเธียม น้ำผลึก และธาตุอื่นๆ ในปริมาณเล็กน้อย เช่น เหล็ก แมงกานีส ไทเทเนียม โครเมียม โซเดียม แคลเซียม เป็นต้น ไมกามีการแตกตัวอย่างสมบูรณ์และสามารถลอกออกได้ ในบรรดาไมกาเหล่านั้น ไบโอไทต์และฟลอโกไพต์มีคุณสมบัติแม่เหล็กอ่อน และแผ่นไมกาอื่นๆ อาจมีสิ่งเจือปน เช่น เหล็กและแมงกานีสฝังอยู่และมีคุณสมบัติแม่เหล็กอ่อนเช่นกัน ความแข็งตามมาตราโมห์อยู่ที่ 2-3 ความหนาแน่นอยู่ที่ 2.7-2.9 กรัม/ซม³ แร่ธาตุที่พบร่วมโดยทั่วไป ได้แก่ ไพไรต์ ทัวร์มาลีน เบริล เฟลด์สปาร์ ควอตซ์ สปิเนล ไดออปไซด์ เทรโมไลต์ เป็นต้น ซึ่งในจำนวนนี้ แร่เหล็กสีเหลือง ทัวร์มาลีน สปิเนล และไดออปไซด์ มีคุณสมบัติทางแม่เหล็กอ่อน
ขอบเขตการใช้งานและตัวชี้วัดทางเทคนิค
มัสโคไวต์มีคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่ดี เช่น ความเป็นฉนวนสูง ความต้านทานสูง การสูญเสียทางไฟฟ้าต่ำ ความต้านทานต่อประกายไฟ ความต้านทานต่อโคโรนา เนื้อแข็ง ความแข็งแรงเชิงกลสูง ความต้านทานต่ออุณหภูมิสูง ความต้านทานต่อกรดและด่าง จึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม มีการใช้งานที่หลากหลาย ส่วนฟลอโกไพต์ไมกา คุณสมบัติหลักด้อยกว่ามัสโคไวต์ไมกาเล็กน้อย แต่มีความต้านทานความร้อนสูงและเป็นวัสดุฉนวนความร้อนที่ดี เศษไมกาหมายถึงไมกาละเอียดที่ได้จากการขุดและเศษเหลือจากการแปรรูปและการอัดเม็ด เลพิโดไลต์ หรือที่รู้จักกันในชื่อฟอสโฟไมกา เป็นวัตถุดิบแร่สำหรับการสกัดลิเธียม และเซริไซต์ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยาง พลาสติก โลหะวิทยา เครื่องสำอาง ฯลฯ
เทคโนโลยีการประมวลผล
การเพิ่มคุณค่าและการทำให้บริสุทธิ์
วิธีการคัดแยกและทำให้บริสุทธิ์ของแร่ไมกาแตกต่างกันไปตามลักษณะและชนิดของแร่ ไมกาแบบเกล็ดโดยทั่วไปจะใช้วิธีการคัดแยกด้วยมือ การคัดแยกด้วยแรงเสียดทาน การคัดแยกตามรูปร่าง ฯลฯ ไมกาแบบบดจะใช้วิธีการแยกด้วยลมและการลอยตัว ไบโอไทต์และฟลอโกไพต์สามารถใช้วิธีการแยกด้วยแม่เหล็กแรงสูงได้ ส่วนมัสโคไวต์ เลพิโดไลต์ และเซริไซต์มีคุณสมบัติทางแม่เหล็กอ่อน สิ่งเจือปนสามารถกำจัดออกได้ด้วยการแยกด้วยแม่เหล็กแรงสูงเช่นกัน
01 การเลือก (การชี้)
ที่หน้างานเหมืองหรือกองแร่ในหลุมเหมือง จะมีการคัดเลือกไมกาที่แยกออกจากโมโนเมอร์แล้ว ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะเหมาะสำหรับไมกาเกล็ดขนาดใหญ่
02 การเพิ่มคุณค่าด้วยแรงเสียดทาน
จากการเปรียบเทียบค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานการเลื่อนของผลึกไมกาแบบแผ่นกับค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานการกลิ้งของแร่ที่ไม่ใช่แร่หลักที่เป็นก้อนกลม ทำให้สามารถแยกผลึกไมกาและแร่ที่ไม่ใช่แร่หลักออกจากกันได้ โดยหนึ่งในอุปกรณ์ที่ใช้คือเครื่องคัดแยกแบบแผ่นเอียง
03 การเพิ่มคุณค่ารูปร่าง
เนื่องจากรูปทรงของผลึกไมกาและแร่ที่ไม่ใช่แร่หลักแตกต่างกัน ความสามารถในการผ่านช่องว่างหรือรูตะแกรงในระหว่างการร่อนจึงแตกต่างกัน ทำให้สามารถแยกไมกาและแร่ที่ไม่ใช่แร่หลักออกจากกันได้
04 การเลือกทิศทางลม
หลังจากบดทรายและกรวดแล้ว แร่ไมกาจะมีลักษณะเป็นเกล็ด ในขณะที่แร่ที่ไม่ใช่แร่หลักจะมีลักษณะเป็นอนุภาคขนาดใหญ่ หลังจากคัดแยกหลายระดับแล้ว จะใช้เครื่องมือพิเศษในการแยกด้วยลมตามความแตกต่างของความเร็วในการแขวนลอยในกระแสลม
05 การลอยตัว
ในปัจจุบัน มีกระบวนการลอยแร่สองวิธี ได้แก่ วิธีแรกคือการลอยแร่ไมกาโดยใช้สารดักจับประเภทอะมีนในสภาวะที่เป็นกรด และวิธีที่สองคือการลอยแร่โดยใช้สารดักจับประเภทประจุลบในสภาวะที่เป็นด่าง ซึ่งจำเป็นต้องกำจัดตะกอนออกก่อนการคัดเลือก และต้องคัดเลือกหลายครั้ง
06 การแยกด้วยแม่เหล็ก
ไบโอไทต์และฟลอโกไพต์มีคุณสมบัติทางแม่เหล็กอ่อน และสามารถคัดแยกได้ด้วยวิธีการใช้แม่เหล็กแรงสูง ส่วนสิ่งเจือปนอย่างเหล็กออกไซด์และเหล็กซิลิเกตมักพบร่วมกับมัสโคไวต์ เซริไซต์ และเลพิโดไลต์ ซึ่งสามารถกำจัดออกได้ด้วยการแยกด้วยแม่เหล็กแรงสูงเช่นกัน อุปกรณ์แยกด้วยแม่เหล็กส่วนใหญ่ประกอบด้วยลูกกลิ้งแม่เหล็กแรงสูงแบบแห้งและแบบเปียก เครื่องแยกแม่เหล็กแบบแผ่น และเครื่องแยกแม่เหล็กความชันสูงแบบวงแหวนแนวตั้ง
ลอกออก
การปอกเปลือกไมกาดิบให้เป็นแผ่นไมกาที่มีขนาดและคุณสมบัติต่างๆ เรียกว่าการปอกเปลือกไมกา ปัจจุบันมีวิธีการปอกเปลือกอยู่ 3 วิธี ได้แก่ การปอกเปลือกด้วยมือ การปอกเปลือกด้วยเครื่องจักร และการปอกเปลือกด้วยกระบวนการทางกายภาพและเคมี ซึ่งใช้สำหรับการแปรรูปไมกาในรูปแบบต่างๆ เช่น แผ่นหนา แผ่นบาง และท่อไมกา
การบดละเอียดและการบดละเอียดมากเป็นพิเศษ
การผลิตผงไมกาละเอียดและละเอียดมากมีสองวิธี คือ วิธีแห้งและวิธีเปียก นอกจากเครื่องบดและเครื่องโม่แล้ว วิธีแห้งยังต้องมีอุปกรณ์เสริม เช่น เครื่องคัดแยกและเครื่องร่อนด้วยลม ส่วนวิธีเปียกใช้เครื่องบดแบบเปียกหลายชนิด และเทคโนโลยีการบดแบบเปียกเป็นแนวโน้มการพัฒนาหลักในการผลิตผงไมกาละเอียด
การปรับเปลี่ยนพื้นผิว
การปรับปรุงพื้นผิวของผงไมกาแบ่งออกได้เป็นสองกระบวนการ ได้แก่ การปรับปรุงพื้นผิวด้วยสารอินทรีย์และการปรับปรุงพื้นผิวด้วยสารเคลือบอนินทรีย์ ผลิตภัณฑ์ไมกาที่ได้รับการปรับปรุงแล้วสามารถช่วยเพิ่มความแข็งแรงเชิงกลของวัสดุ ลดอัตราการหดตัวหลังการขึ้นรูป ให้ผลลัพธ์ทางแสงที่ดี และเพิ่มมูลค่าในการใช้งาน เป็นต้น
วันที่โพสต์: 7 มีนาคม 2022