云母矿资源开发阶段

一、 地质勘查

　
　　中国云母矿地质勘探至今尚无正式规范,仅在1965年地质部全国矿产资源储量委员会曾制定《白云母矿地质勘探工作几项试行规定》，据此地质勘查工作要求如下：白云母矿床勘探类型初步划分为三个类型（表4.17.7）。

表4.17.7  白云母矿床勘探类型

　　中国云母矿床的地质勘查亦如其他固体矿产一样，统一划分为普查、详查和勘探三个阶段。详查优选出靶区或矿床，再经勘探，为矿山建设设计提供可靠的依据。但是，由于白云母矿床呈脉状，储量规模小，矿体分布又相对零散，欧美某些国家及印度等都不对其进行勘探，因此中国也仅在50年代末至60年代初才对几个大型矿床曾进行勘探，其他云母矿床均为普查阶段。
　　白云母矿床的勘探工作在地表揭露的基础上，对预期工业原料云母储量大于200t的矿体一般都应进行深部勘探工作；对于小于200t的中、小型矿体应以地表勘探为主，并适当选择成矿条件较好或有代表性的矿体，进行深部检查或勘探,以了解其赋存规律,并作为此类矿体推算储量深度的地质依据。矿体的深部勘探,一般以布置一到两个中段的硐探为宜。深部控制工程以钻探为主。
　　白云母矿床勘探手段可视地表情况，采用槽探、井探或硐探。深部一般以硐探为主、钻探为辅。
　　白云母矿床的勘探工程间距见表4.17.8。

表4.17.8白云母矿床的勘探工程间距

　　据全国矿产储量委员会办公室《矿产工业要求参考手册》（修订版），矿床勘探一般工业指标要求如下：

　　1.工业原料云母

　　按工业原料云母含矿率计算：

　　边界品位（含矿率）  1kg/m³；

　　工业品位（平均含矿率）  4kg/m³。

　　可采厚度大于或等于1m，当工业原料云母含矿率高而矿体厚度不足1m时，按米含矿率计算。

　　夹石剔除厚度大于或等于0.5m（因白云母矿床矿化一般不稳定，矿体变化大，为使储量计算与开采实际情况较为接近，可放宽为1m）。

　　2.碎云母

　　1993年河北省建筑材料工业局下达灵寿山门口碎云母矿床工业指标为：边界品位（含矿率）30%,最低工业品位（平均含矿率）40%,最低可采厚度1m,夹石剔除厚度1m。

二、 矿 山 开 采

　　云母矿床的开采特点是：产品工业要求及价格对开采提出要求，片云母价值昂贵，面积越大价值越贵，开采时要保护云母晶体少受损害，回采工作面不能用耙矿设备等；云母矿石的开采量小，且又处于偏僻山区，开采手段力求简单。云母矿床采矿堆积的“云母碎”已成为近年开采利用对象。

　　云母矿床的开采方法，有露天开采法，也有地下开采法，工业原料云母的储量小于200t的矿床大多数露天开采。

　　云母矿床开采规模的划分至今尚未有规定。一般年开采矿石量在6～10万t，其服务年限相应为10～6a，算是大型矿山，其工业原料云母产量为90～200t/a。云母矿床的开采矿石量与其他矿种相比都属小型矿山。

　　云母矿床露天开采常用公路开拓、斜坡提升开拓和无沟开拓。公路开拓由于开采量小而多用5t自卸汽车，斜坡提升开拓用串车提升，无沟开拓用简易索道横跨采场提升运输。

　　地下开采常用斜井开拓或平硐开拓。

　　露天开采由于开采规模小，工艺较简单，凿岩用01－30型手持式凿岩机，也用孔径为80mm或100mm的潜孔钻机，炮孔布置要避开云母富矿带。爆破后在工作面人工拣选云母矿石和用0.5m³斗容的挖掘机装矿。工作面运输用5t自卸汽车。

　　地下开采与其他非金属矿种相比有其特殊性。由于云母矿矿石及围岩坚硬稳固，因此在留矿法、充填法及全面法等采矿方法中全部采用工作面选别回采。由于云母价值昂贵，因此将云母晶体在工作面人工选别，并集中外运。

　　为保护云母晶体，落矿时应采取选别措施。对于靠近顶板聚集成稳定的巨晶云母带，凿岩时在顶板内离矿体0.3～0.6m处打眼，再在巨晶云母带的下部拉底，炮眼内装少量炸药，使爆破后云母带呈松动状态，用钎尖撬落，对于不连续性的浸染型矿体是根据工作面的云母分布规律，不以损害云母晶体为原则，选择炮孔位置，如凿岩到一定深度后遇到云母晶体则不能继续打眼，并酌情考虑炮眼是否装药。工作面矿石的运搬，不能采用耙矿设备。

　　云母矿床的回采工艺是打眼，爆破，人工运搬至出矿天井，人工充填，天井漏矿至设于运输巷道中的矿车。

三、 选矿与加工

（一） 产品标准与选矿加工方法

　　中国目前尚无云母国家标准，现行的是建材行业标准，它们是：JC/T 585-1995剥片云母，JC/T 595-1995干磨云母粉，JC/T 596-1995湿磨云母粉，JC/T 815-1996碎云母，以及JC 467-92合成云母珠光颜料，JC 468-92高压锅炉水位计用云母片等。

　　剥片云母按用途分为介质剥片和绝缘剥片，各类剥片按有效矩形面积分为若干型号，各型号剥片按面积、厚度的分布及表面特征分为优等品和合格品两个等级；干磨云母粉按粒度分为粗粉：900、450、300μm和细粉150、75、45μm；湿磨云母粉按粒度分为30、45、75、90、125μm等产品，对每一个粒度级别产品在筛余量、含砂量、烧失量、松散密度、含水量、白度等还作了相应的规定；碎云母产品按其使用要求分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类，Ⅰ类用于抄造非煅烧型粉云母纸，Ⅱ类用于抄造煅烧型粉云母纸，Ⅲ类用于磨制云母粉。产品的细度及其他技术指标详见各标准中规定。

　　根据进入选厂云母原料性质及种类不同，有不同的选矿方法。片状云母通常采用手选、摩擦选和形状选，碎云母采用风选、水力旋流器分选或浮选将云母与脉石分开。各种选矿方法简要情况见表4.17.9。

表4.17.9云母主要选矿方法 

　　云母选矿流程根据产地及其原矿性质不同而不同，分干法和湿法两种流程，其原则流程如下：

　　干法选矿流程：原矿→粗碎→去杂→细碎→分选→产品超细碎→分级→包装

　　湿法选矿流程：原矿→洗矿→粗碎→细碎→碾磨→分选→产品脱水→干燥→分级→包装

　　广东新会环宇云母湿法加工厂流程是：片状云母→轮碾→稀浆提纯→贮存→产品脱水→干燥→分级→装袋。

　　江西某矿碎云母矿通过破碎→磨矿→脱泥（－10μm）→浮选（一粗二精）→超细磨流程，可获得白云母含量为99%的精矿，最终回收率为81%。

　　湖南某绢云母矿提纯工艺是破碎→磨矿→浮选（一粗两扫五精选流程）→过滤→干燥→装袋。

　　破碎磨碎设备常用各种颚式破碎机、爪式破碎机、球磨机、棒磨机、轮碾机、捣浆机等；分级设备常用振动筛分机、平面旋回筛、圆筒筛、高方筛、螺旋分级机、旋流器等；分选设备常用振动空气分选机、室式风选机、之形空气分选机、浮选机、水力旋流器以及按形状、摩擦分选的专用设备等。

（二） 选 矿 实 践

　　1.四川丹巴云母矿选矿厂

　　该厂位于四川省丹巴县云母矿坑口，矿石为伟晶岩型，主要生产片状云母。原矿品位9.1 kg/m³，其中片云母占44%，粒度组成100～200mm片占32.3%左右，0～20mm占34.6%。原矿中拣出大片云母后，给入固定棒条筛（筛孔为100mm），大于筛孔粒级进入颚式破碎机，然后随同筛下产物一起给入振筛机。筛机共两层筛网，上层筛网为棒条形，筛缝宽20mm；下层筛为方孔筛网，筛孔为20mm×20mm。筛分后共得三种产品，大于20mm的粒级，从中拣出云母晶体和连生体，连生体经人工破碎并拣出大于4cm^２的云母晶体；小于第一层筛筛缝、大于第二层筛孔的粒级，从中拣出云母晶体和连生体，连生体人工破碎拣出大于4cm^２的云母晶体；小于第二层筛孔的粒级作为尾矿集中堆放。这种方法处理能力可达10t/h，精矿品位99%以上。选矿回收率（机械筛选）可达95%。主要设备是：固定棒条筛、250mm×500mm颚式破碎机、振动分选机等。丹巴云母矿选矿流程见图4.17.2。

图4.17.2  四川丹巴云母矿选矿流程图

图4.17.3河北灵寿云母选矿厂工艺流程

　　2.河北灵寿云母选矿厂

　　该选矿厂位于河北灵寿县。矿石为片麻岩型，鳞片变晶结构，碎片白云母占56%～68%，钾长石及石英占10%，还有微量的磁铁矿和褐铁矿。由于地区缺水，因此选矿采用风选法，工艺流程见图4.17.3。

　　选矿主要技术经济指标：生产能力0.8～1.0t/h，原矿品位70%～75%，精矿平均品位99.06%，尾矿品位36.9%，选矿回收率82.27%，精矿产率62.75%。

　　主要设备为：爪式破碎机、平面旋回筛、高方筛、振动空气分选机、室式风选机等。

（三） 主要加工产（制）品品种、用途

　　1.片状云母产品　

　　该产品分厚片云母、薄片云母、电容器云母、电子管云母零件、规格云母等，主要用于电气工业中作各种高压和大功率电动机和发电机绝缘材料、电容器电介质材料、冲制电子管用零件及家用电器、通讯、照明等各种规格片。

　  2.云母纸

　  分煅烧云母纸、非煅烧白云母纸、非煅烧金云母纸、再生云母纸、混抄云母纸、电容器云母纸等，用于制造各种电气绝缘云母制品，广泛用于电机、电器、航天等工业中。

　　3.云母粉

　　
　　云母粉分粗、中、细、超细等四种规格，8～12目云母粉用于油毡等屋面材料及电缆包裹层；40～60目云母粉用于电焊条的药皮；60～120目用于生产云母陶瓷的基本原料；100目或更细用作油漆掺合剂、橡胶填充剂、塑料填充料等；200目或325目以下的超细云母作云母钛珠光颜料的基体。

　　4.云母钛珠光颜料

　　在微细的湿法云母细片上镀以二氧化钛或其他金属氧化膜，用于涂料、橡胶、染料、皮革、墙纸、化妆品及油漆等方面。

　　5.电气绝缘云母制品

　 
　　该产品是一层或多层剥（薄）片云母或云母纸用胶粘剂粘合而成，根据需要加入一定的补强材料。主要品种有：云母带、硬质云母板、柔软云母板和云母箔等，用于电热设备、电机、电器绝缘材料和其他绝缘件等。

　　近10年来，以天然或合成云母为原料，又研制成功除水窗云母和云母纸以外的云母陶瓷、云母增强塑料等产品，不仅为云母制品增添了新的品种系列，而且还解决了使用部门对云母制品一些特殊性能的要求．另外除开发白云母制品（产品）外，对其他如金云母、绢云母、黑云母等都作了许多研究开发工作，取得了一些成果。如由于绢云母具有良好的抗酸、抗碱、耐磨、耐热、抵御紫外线和绝缘等性能，达到一定纯度和细度的绢云母可用作橡胶用功能填料、塑料填料、各种涂料及化妆品的添加剂等，具有广泛的应用前途。