Le mica est l'un des principaux minéraux constitutifs des roches. Son cristal présente une structure interne lamellaire, ce qui lui confère une forme de lamelle hexagonale. Le terme « mica » désigne l'ensemble des minéraux du groupe des micas, qui comprend principalement la biotite, la phlogopite, la muscovite, la lépidolite, la séricite et la lépidolite.
Propriétés du minerai et structure minérale
Le mica est un minéral alumino-silicaté qui se divise en trois sous-groupes : la muscovite, la biotite et la lépidolite. La muscovite comprend la muscovite et, plus rarement, le mica sodique ; la biotite comprend la phlogopite, la biotite et la biotite manganèse ; la lépidolite est une fine couche de mica riche en oxyde de lithium ; la séricite est un minéral argileux présentant certaines caractéristiques de la muscovite naturelle à grains fins. Dans l’industrie, notamment dans le secteur électrique, la muscovite et la phlogopite sont couramment utilisées. Les principaux composants du mica sont le silicium, l’aluminium, le potassium, le magnésium, le lithium, l’eau cristalline et de faibles quantités de fer, de manganèse, de titane, de chrome, de sodium, de calcium, etc. Le mica présente un clivage parfait et peut être exfolié. Parmi les différents types de mica, la biotite et la phlogopite possèdent de faibles propriétés magnétiques, et d’autres feuilles de mica peuvent également contenir des impuretés telles que le fer et le manganèse et présenter de faibles propriétés magnétiques. Sa dureté Mohs est de 2 à 3, sa densité de 2,7 à 2,9 g/cm3, et ses minéraux associés courants sont la pyrite, la tourmaline, le béryl, le feldspath, le quartz, le spinelle, le diopside, la trémolite, etc. Parmi ceux-ci, le minerai de fer jaune, la tourmaline, le spinelle, le diopside, etc., présentent de faibles propriétés magnétiques.
Domaines d'application et indicateurs techniques
La muscovite possède d'excellentes propriétés physico-chimiques, telles qu'une rigidité diélectrique élevée, une résistivité élevée, de faibles pertes diélectriques, une résistance à l'arc électrique et à l'effet corona, une texture dure, une résistance mécanique élevée, une résistance aux hautes températures, aux acides et aux bases. De ce fait, elle est largement utilisée dans l'industrie et trouve de nombreuses applications. Les propriétés principales du mica phlogopite sont légèrement inférieures à celles du mica muscovite, mais il présente une résistance thermique élevée et constitue un bon isolant thermique. Le terme « mica fragmentaire » désigne de manière générale le mica fin issu des mines ainsi que les résidus de traitement et de compression. La lépidolite, également appelée phosphomica, est une matière première minérale utilisée pour l'extraction du lithium, et la séricite est largement employée dans les secteurs du caoutchouc, des plastiques, de la métallurgie, des cosmétiques, etc.
Technologie de traitement
Valorisation et purification
Les méthodes de valorisation et de purification du mica varient selon sa nature et son type. Le mica en paillettes est généralement traité par tri manuel, friction, mise en forme, etc. Le mica broyé est traité par séparation par ventilation et flottation. La biotite et la phlogopite peuvent être séparées par un puissant aimant. La muscovite, la lépidolite et la séricite présentent de faibles propriétés magnétiques. Les impuretés peuvent également être éliminées par séparation magnétique intense.
01 Sélection (pointage)
Sur le front de taille ou le tas de minerai à la mine, on sélectionne le mica séparé du monomère, généralement sous forme de mica en gros flocons.
02 Valorisation par friction
En fonction de la différence entre le coefficient de frottement de glissement des cristaux de mica lamellaires et le coefficient de frottement de roulement des particules rondes, les cristaux de mica et les particules sont séparés. Un des équipements utilisés est un trieur à plaques inclinées.
03 Amélioration de la forme
En fonction des différentes formes des cristaux de mica et de la gangue, leur capacité à passer à travers les mailles ou les trous du tamis lors du tamisage est différente, ce qui permet de séparer le mica et la gangue.
04 Sélection du vent
Après concassage du sable et du gravier, le mica se présente principalement sous forme de paillettes, tandis que les minéraux de la gangue se présentent sous forme de particules massives. Après un tri en plusieurs étapes, un équipement spécial est utilisé pour la séparation par vent, en fonction de la différence de vitesse de suspension dans le flux d'air.
05 Flottation
Actuellement, il existe deux procédés de flottation : l’un est la flottation du mica avec des collecteurs aminés en milieu acide ; l’autre est la flottation avec des collecteurs anioniques en milieu alcalin, qui doit être désenvasée avant la sélection, et doit être sélectionnée à plusieurs reprises.
06 Séparation magnétique
La biotite et la phlogopite présentent de faibles propriétés magnétiques et peuvent être sélectionnées par séparation magnétique intense. Les impuretés d'oxyde de fer et de silicate de fer sont souvent associées à la muscovite, à la séricite et à la lépidolite ; elles peuvent également être éliminées par séparation magnétique intense. Les équipements de séparation magnétique comprennent principalement des rouleaux magnétiques intenses (à sec ou à voie humide), des séparateurs magnétiques à plaques et des séparateurs magnétiques à anneaux verticaux à gradient élevé.
Se détacher
Le décapage du mica brut en feuilles de différentes spécifications est appelé décapage du mica. Actuellement, il existe trois méthodes de décapage : manuelle, mécanique et physico-chimique, utilisées pour la fabrication de feuilles épaisses, de feuilles minces et de tubes de mica.
Broyage fin et ultrafin
Il existe deux procédés de production de mica par broyage fin et ultrafin : le procédé à sec et le procédé par voie humide. Outre les équipements de concassage et de broyage, le procédé à sec nécessite également des équipements tels que le tamisage et le tri pneumatique. La production par voie humide utilise divers équipements de broyage humide et représente la principale tendance en matière de production de poudre de mica fine.
modification de surface
La modification de surface de la poudre de mica se divise en deux procédés : la modification organique et la modification par revêtement inorganique. Le mica ainsi modifié présente une meilleure résistance mécanique, un taux de retrait au moulage réduit, un meilleur rendu optique et une valeur ajoutée pour ses applications.
Date de publication : 7 mars 2022