Sagana ang reserba ng Kaolin sa aking bansa, at ang napatunayang reserbang heolohikal ay humigit-kumulang 3 bilyong tonelada, pangunahin na nakakalat sa Guangdong, Guangxi, Jiangxi, Fujian, Jiangsu at iba pang mga lugar. Dahil sa iba't ibang dahilan ng pormasyong heolohikal, magkakaiba rin ang komposisyon at istruktura ng kaolin mula sa iba't ibang lugar ng produksyon. Ang Kaolin ay isang 1:1 na uri ng layered silicate, na binubuo ng isang octahedron at isang tetrahedron. Ang mga pangunahing sangkap nito ay SiO2 at Al203. Naglalaman din ito ng kaunting sangkap na Fe203, TiO2, MgO, CaO, K2O at Na2O, atbp. Ang Kaolin ay may maraming mahusay na pisikal at kemikal na katangian at mga katangian ng proseso, kaya malawak itong ginagamit sa mga petrochemical, paggawa ng papel, mga functional na materyales, mga patong, mga seramika, mga materyales na hindi tinatablan ng tubig, atbp. Sa pagsulong ng modernong agham at teknolohiya, ang mga bagong gamit ng kaolin ay patuloy na lumalawak, at nagsisimula na itong tumagos sa mataas, tumpak, at makabagong larangan. Ang kaolin ore ay naglalaman ng maliit na dami (karaniwan ay 0.5% hanggang 3%) ng mga mineral na bakal (mga iron oxide, ilmenite, siderite, pyrite, mica, tourmaline, atbp.), na siyang nagbibigay ng kulay sa kaolin at nakakaapekto sa sintering nito. Ang kaputian at iba pang mga katangian ay naglilimita sa paggamit ng kaolin. Samakatuwid, ang pagsusuri sa komposisyon ng kaolin at ang pananaliksik sa teknolohiya ng pag-alis ng dumi nito ay partikular na mahalaga. Ang mga may kulay na duming ito ay karaniwang may mahinang magnetic properties at maaaring alisin sa pamamagitan ng magnetic separation. Ang magnetic separation ay isang paraan ng paghihiwalay ng mga particle ng mineral sa isang magnetic field gamit ang magnetic difference ng mga mineral. Para sa mga mineral na mahina ang magnetic, kinakailangan ang isang high-gradient strong magnetic field para sa magnetic separation.
Istruktura at prinsipyo ng paggana ng HTDZ high gradient slurry magnetic separator
1.1 Ang istruktura ng electromagnetic slurry high gradient magnetic separator
Ang makina ay pangunahing binubuo ng frame, oil-cooled excitation coil, magnetic system, separation medium, coil cooling system, flushing system, ore inlet at discharge system, control system, atbp.
Pigura 1 Diagram ng istruktura ng high gradient magnetic separator para sa electromagnetic slurry
1- Excitation coil 2- Magnetic system 3- Separating medium 4- Pneumatic valve 5- Pulp outlet pipeline
6-Escalator 7-Tubong papasok 8-Tubong panglabas ng latak
1.2 Teknikal na mga katangian ng HTDZ electromagnetic slurry high gradient magnetic separator
◎Teknolohiya ng pagpapalamig ng langis: Ginagamit para sa pagpapalamig ang ganap na selyadong langis para sa pagpapalamig, ang pagpapalitan ng init ay isinasagawa gamit ang prinsipyo ng pagpapalitan ng init ng langis-tubig, at isang malaking daloy ng disc transformer oil pump ang ginagamit. Ang langis para sa pagpapalamig ay may mabilis na sirkulasyon, malakas na kapasidad ng pagpapalitan ng init, mababang pagtaas ng temperatura ng coil, at mataas na lakas ng magnetic field.
◎Teknolohiya ng pagwawasto ng kasalukuyang at pagpapanatag ng kasalukuyangSa pamamagitan ng rectifier module, nakakamit ang matatag na output ng kuryente, at ang excitation current ay inaayos ayon sa mga katangian ng iba't ibang materyales upang matiyak ang matatag na lakas ng magnetic field at makamit ang pinakamahusay na beneficiation index.
◎Malaking lukab na may mataas na pagganap na pisikal na magnet na may balutiGumamit ng baluti na bakal upang balutin ang guwang na likid, magdisenyo ng makatwirang istruktura ng electromagnetic magnetic circuit, bawasan ang saturation ng baluti na bakal, bawasan ang pagtagas ng magnetic flux, at bumuo ng mataas na lakas ng field sa lukab ng pag-uuri.
◎Teknolohiya ng paghihiwalay na may tatlong yugto ng solid-liquid-gasAng materyal sa silid ng paghihiwalay ay sumasailalim sa buoyancy, sariling grabidad, at puwersang magnetiko upang makamit ang wastong epekto ng benepisiasyon sa ilalim ng wastong mga kondisyon. Ang kombinasyon ng tubig na naglalabas ng tubig at mataas na presyon ng hangin ay ginagawang mas malinis ang medium flushing.
◎Bagong teknolohiya ng matinik na hindi kinakalawang na magnetikong konduktibo at magnetikong materyal: ang sorting medium ay gumagamit ng steel wool, hugis-diamond media mesh, o ang kombinasyon ng steel wool at hugis-diamond media mesh. Pinagsasama ng medium na ito ang mga katangian ng kagamitan, at ang pananaliksik at pagpapaunlad ng wear-resistant high-permeability stainless steel. Malaki ang magnetic field induction gradient, mas madaling makuha ang mahihinang magnetic mineral, maliit ang remanence, at mas madaling hugasan ang medium kapag ang ore ay ibinubuga.
1.3 Pagsusuri ng prinsipyo ng kagamitan at pagsusuri ng distribusyon ng magnetic field
1.3.1Ang prinsipyo ng pag-uuri aySa armored coil, isang tiyak na dami ng magnetic conductive stainless steel wool (o expanded metal) ang inilalagay. Matapos ma-excite ang coil, ang magnetic conductive stainless steel wool ay na-magnetize, at isang napaka-hindi pantay na magnetic field ang nabubuo sa ibabaw, lalo na ang High-gradient magnetizing magnetic field. Kapag ang paramagnetic material ay dumaan sa steel wool sa sorting tank, makakatanggap ito ng magnetic field force na proporsyonal sa produkto ng inilapat na magnetic field at magnetic field gradient, at ito ay maa-adsorb sa ibabaw ng steel wool, sa halip na ang non-magnetic material ay direktang dumadaan sa magnetic field. Ito ay dumadaloy papunta sa non-magnetic product tank sa pamamagitan ng non-magnetic valve at pipeline. Kapag ang mahinang magnetic material na nakolekta ng steel wool ay umabot sa isang tiyak na antas (tinutukoy ng mga kinakailangan sa proseso), itigil ang pagpapakain ng ore. Idiskonekta ang excitation power supply at i-flush ang mga magnetic object. Ang mga magnetic object ay dumadaloy papunta sa magnetic product tank sa pamamagitan ng magnetic valve at pipeline. Pagkatapos ay isagawa ang pangalawang takdang-aralin, at ulitin ang cycle na ito.
1.3.2Pagsusuri ng distribusyon ng magnetic fieldGumamit ng advanced finite element software upang mabilis na gayahin ang magnetic field distribution cloud map, paikliin ang cycle ng disenyo at pagsusuri; gamitin ang na-optimize na disenyo upang mabawasan ang pagkonsumo ng kuryente ng kagamitan at mabawasan ang mga gastos ng gumagamit; tuklasin ang mga potensyal na problema bago ang paggawa ng produkto, dagdagan ang pagiging maaasahan ng mga produkto at proyekto; gayahin ang iba't ibang mga scheme ng pagsubok, bawasan ang oras at gastos sa pagsubok;
Mga katangian ng paggalaw ng mineral
2.1 Pagsusuri ng paggalaw ng materyal
Ang HTDZ high gradient magnetic separator ay angkop para sa mas mababang pagpapakain kapag nag-uuri ng kaolin. Ang kagamitan ay gumagamit ng multi-layer stainless steel wool (o expanded metal) bilang sorting medium, kaya ang trajectory ng mga particle ng ore ay hindi regular sa patayo at pahalang na direksyon. Ang kurba ng paggalaw ng mga particle ng mineral ay ipinapakita sa Figure 1. Samakatuwid, ang pagpapahaba ng oras ng pagpapatakbo at distansya ng mga mineral sa lugar ng paghihiwalay ay nakakatulong para sa ganap na adsorption ng mga mahihinang magnet. Bukod pa rito, ang slurry flow rate, gravity at buoyancy habang proseso ng paghihiwalay ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa. Ang epekto ay upang mapanatili ang mga particle ng ore sa isang maluwag na estado sa lahat ng oras, binabawasan ang pagdikit sa pagitan ng mga particle ng ore, at pinahusay ang kahusayan ng pag-alis ng bakal. Nakakakuha ng mahusay na epekto sa pag-uuri.
Pigura 4 Iskematikong dayagram ng paggalaw ng mineral
1. Network ng media 2. Mga partikulo na magnetiko 3. Mga partikulo na hindi magnetiko.
2. Ang katangian ng hilaw na ore at ang pangunahing proseso ng benepisiasyon
2.1 Ang mga katangian ng isang partikular na materyal na mineral na kaolin sa Guangdong:
Ang mga gangue mineral ng kaolin sa isang partikular na lugar sa Guangdong ay kinabibilangan ng quartz, muscovite, biotite at feldspar, at kaunting pula at limonite. Ang quartz ay pangunahing mayaman sa laki ng butil na +0.057mm, ang nilalaman ng mga mineral na mika at feldspar ay mayaman sa laki ng gitnang butil (0.02-0.6mm), at ang nilalaman ng kaolinite at kaunting maitim na mineral ay unti-unting tumataas habang lumiliit ang laki ng butil. , Ang Kaolinite ay nagsisimulang yumaman sa -0.057mm, at malinaw na yumaman sa laki na -0.020mm.
Talahanayan 1 Mga resulta ng pagsusuri ng maraming elemento ng kaolin ore%
2.2 Ang mga pangunahing kondisyon ng benepisiasyon na naaangkop sa eksperimental na eksplorasyon ng maliit na sample
Ang mga pangunahing salik na nakakaapekto sa proseso ng magnetic separation ng HTDZ high gradient slurry magnetic separator ay ang slurry flow rate, ang lakas ng background magnetic field, atbp. Ang sumusunod na dalawang pangunahing kondisyon ay sinubukan sa eksperimental na pag-aaral na ito.
2.2.1 Bilis ng daloy ng slurry: Kapag malaki ang bilis ng daloy, mas mataas ang ani ng concentrate, at mataas din ang nilalaman ng iron nito; kapag mababa ang bilis ng daloy, mababa ang nilalaman ng concentrate iron, at mababa rin ang ani nito. Ang datos ng eksperimento ay ipinapakita sa Talahanayan 2
Talahanayan 2 Mga resulta ng eksperimento ng bilis ng daloy ng slurry
Paalala: Ang pagsusuri sa bilis ng daloy ng slurry ay isinasagawa sa ilalim ng mga kondisyon ng isang background magnetic field na 1.25T at isang dispersant dosage na 0.25%.
Pigura 5 Pagkakaugnay sa pagitan ng bilis ng daloy at Fe2O3
Pigura 6 Pagkakaugnay sa pagitan ng bilis ng daloy at tuyong puti.
Kung isasaalang-alang ang komprehensibong gastos sa benepisiyo, ang bilis ng daloy ng slurry ay dapat kontrolin sa 12mm/s.
2.2.2 Background magnetic field: Ang intensity ng background magnetic field ng slurry magnetic separator ay naaayon sa batas ng iron removal index ng kaolin magnetic separation, ibig sabihin, kapag mataas ang intensity ng magnetic field, ang concentrate yield at iron content ng magnetic separator ay parehong mababa, at ang iron removal rate ay medyo mababa. Mataas, magandang epekto ng pag-alis ng bakal.
Talahanayan 3 Mga resulta ng eksperimento ng magnetic field sa background
Paalala: Ang pagsubok sa background magnetic field ay isinasagawa sa ilalim ng mga kondisyon ng slurry flow rate na 12mm/s at dispersant dosage na 0.25%.
Dahil mas mataas ang tindi ng magnetic field sa background, mas malaki ang excitation power, mas mataas ang konsumo ng enerhiya ng kagamitan, at mas mataas ang gastos sa produksyon ng yunit. Kung isasaalang-alang ang gastos sa benepisiasyon, ang napiling background magnetic field ay nakatakda sa 1.25T.
Pigura 7 Pagkakaugnay sa pagitan ng lakas ng magnetic field at nilalaman ng Fe2O3.
2.3 Pangunahing proseso ng pagpili ng magnetic separation
Ang pangunahing layunin ng pagpapahusay ng kaolin ore ay ang pag-alis ng bakal at paglilinis. Ayon sa magnetic difference ng bawat mineral, ang paggamit ng high gradient magnetic field upang alisin ang bakal at linisin ang kaolin ay epektibo, at ang proseso ay simple at madaling ipatupad sa industriya. Samakatuwid, isang high-gradient slurry magnetic separator, isa ay magaspang at isa ay pino, ang ginagamit bilang proseso ng pag-uuri.
Produksyong pang-industriya
3.1 Proseso ng produksyon ng industriya ng Kaolin
Para sa pag-aalis ng bakal mula sa kaolin ore sa isang partikular na lugar sa Guangdong, ginagamit ang kombinasyon ng seryeng HTDZ-1000 upang bumuo ng isang proseso ng coarse-fine magnetic separation. Ang flow chart ay ipinapakita sa Figure 2.
3.2 Mga kondisyon ng produksiyong industriyal
3.2.1Pag-uuri ng materyal: pangunahing layunin1. Paghiwalayin ang mga dumi tulad ng quartz, feldspar at mica sa kaolin nang maaga sa pamamagitan ng isang two-stage cyclone, bawasan ang presyon ng mga kasunod na kagamitan, at uriin ang laki ng particle upang matugunan ang mga kinakailangan ng mga kasunod na kagamitan. 2. Dahil ang separation medium ng slurry magnetic separator ay 3# steel wool, ang laki ng particle ay dapat na mas mababa sa 250 mesh upang matiyak na walang mga particle na natitira sa steel wool medium upang maiwasan ang pagharang ng steel wool medium sa steel wool medium, na makakaapekto sa beneficiation index at medium washing at sa kapasidad ng pagproseso ng kagamitan, atbp.
3.2.2Mga kondisyon ng pagpapatakbo ng magnetic separationAng daloy ng proseso ay gumagamit ng isang coarse at isang fine test at isang coarse at isang fine open circuit process. Ayon sa sample experiment, ang background field strength ng high-gradient slurry magnetic separator para sa roughing operation ay 0.7T, ang high-gradient magnetic separator para sa selection operation ay 1.25T, at isang HTDZ-1000 magnetic separator para sa roughing slurry ang ginagamit. Nilagyan ito ng HTDZ-1000 selected slurry magnetic separator.
3.3 Mga resulta ng produksiyong industriyal
Ang industriyal na produksiyon ng kaolin para sa pag-alis ng bakal sa isang partikular na lugar sa Guangdong, ang sample cake ng produkto na ginawa ng HTDZ slurry high gradient magnetic separator ay ipinapakita sa Figure 3, at ang datos ay ipinapakita sa Table 2.
Keyk 1: Ito ang sample cake ng hilaw na ore na pumapasok sa coarse separation slurry magnetic separator
Pie 2: Halos piling sample na pie
Pie 3, Pie 4, Pie 5: Mga piling sample
Talahanayan 2 Mga Resulta ng produksiyong industriyal (mga resulta ng pagkuha ng sample at paghati ng mga cake noong ika-8 ng Nobyembre, 20:30)
Pigura 3 Isang halimbawang keyk na gawa sa kaolin sa isang partikular na lugar sa Guangdong
Ipinapakita ng mga resulta ng produksyon na ang nilalaman ng Fe2O3 ng concentrate ay maaaring mabawasan ng humigit-kumulang 50% sa pamamagitan ng dalawang high-gradient magnetic separation ng slurry, at makakamit ang mahusay na epekto sa pag-alis ng bakal.
应用案例
Oras ng pag-post: Mar-27-2021