Каолиннің менің елімде мол қоры бар, ал дәлелденген геологиялық қорлар шамамен 3 миллиард тоннаны құрайды, негізінен Гуандун, Гуанси, Цзянси, Фуцзянь, Цзянсу және басқа жерлерде таралған. Әртүрлі геологиялық түзілу себептеріне байланысты әртүрлі өндіру аудандарындағы каолиннің құрамы мен құрылымы да әртүрлі. Каолин – 1:1 типті қабатты силикат, ол октаэдр мен тетраэдрден тұрады. Оның негізгі компоненттері SiO2 және Al203. Сондай-ақ оның құрамында аз мөлшерде Fe203, Ti02, MgO, CaO, K2O және Na2O және т.б. ингредиент бар. Каолиннің көптеген тамаша физикалық-химиялық қасиеттері мен технологиялық сипаттамалары бар, сондықтан ол мұнай-химияда, қағаз жасауда, функционалдық материалдарда, жабындарда, керамикада, суға төзімді материалдарда және т.б. кеңінен қолданылады. Заманауи ғылым мен техниканың дамуымен каолиннің жаңа қолданылуы үнемі кеңейіп, олар жоғары, дәл және озық өрістерге ене бастады. Каолин кенінің құрамында аз мөлшерде (әдетте 0,5%-дан 3%-ға дейін) темір минералдары (темір оксидтері, ильменит, сидерит, пирит, слюда, турмалин және т.б.) бар, олар каолинді бояйды және оның агломерациясына әсер етеді. Ақтығы және басқа қасиеттері қолдануды шектейді. каолин. Сондықтан каолиннің құрамын талдау және оны қоспалардан тазарту технологиясын зерттеу ерекше маңызды. Бұл түсті қоспалар әдетте әлсіз магниттік қасиеттерге ие және оларды магниттік бөлу арқылы жоюға болады. Магниттік сепарация - минералдардың магниттік айырмашылығын пайдалану арқылы магнит өрісіндегі минерал бөлшектерін бөлу әдісі. Әлсіз магнитті минералдар үшін магнитті бөлу үшін жоғары градиентті күшті магнит өрісі қажет.
HTDZ жоғары градиентті суспензиялы магниттік сепаратордың құрылымы мен жұмыс принципі
1.1 Жоғары градиентті магниттік сепаратордың электромагниттік суспензиясының құрылымы
Машина негізінен жақтаудан, маймен салқындатылған қоздыру катушкасынан, магниттік жүйеден, бөлу ортасынан, катушкаларды салқындату жүйесінен, шаю жүйесінен, кенді енгізу және шығару жүйесінен, басқару жүйесінен және т.б.
1-сурет Электромагниттік суспензияға арналған жоғары градиентті магниттік сепаратордың құрылымдық диаграммасы
1- Қоздыру катушкасы 2- Магниттік жүйе 3- Бөлгіш орта 4- Пневматикалық клапан 5- Целлюлозаны шығару құбыры
6-Эскалатор 7-Кіріс құбыр 8-Шлак шығару құбыры
1.2 Жоғары градиентті магниттік сепаратордың HTDZ электромагниттік суспензиясының техникалық сипаттамалары
◎Майды салқындату технологиясы: Салқындату үшін толығымен тығыздалған салқындатқыш май пайдаланылады, жылу алмасу мұнай-су жылу алмасу принципі арқылы жүзеге асырылады және үлкен ағынды дискілі трансформаторлық май сорғысы қабылданған. Салқындатқыш майдың жылдам айналу жылдамдығы, күшті жылу алмасу қабілеті, катушка температурасының төмен көтерілуі және жоғары магнит өрісінің күші бар.
◎Ағымдағы түзету және ағымдағы тұрақтандыру технологиясы: Түзеткіш модулі арқылы тұрақты ток шығысы жүзеге асырылады және тұрақты магнит өрісінің күшін қамтамасыз ету және ең жақсы байыту индексіне қол жеткізу үшін қоздыру тогы әртүрлі материалдардың сипаттамаларына сәйкес реттеледі.
◎Үлкен қуысты брондалған жоғары өнімді физикалық магнит технологиясы: Қуыс орамды орау үшін темір сауытты пайдаланыңыз, ақылға қонымды электромагниттік магниттік тізбек құрылымын жасаңыз, темір құрыштың қанықтылығын азайтыңыз, магнит ағынының ағып кетуін азайтыңыз және сұрыптау қуысында жоғары өріс күшін қалыптастырыңыз.
◎Қатты-сұйық-газды үш фазалы бөлу технологиясы: Бөлу камерасындағы материал тиісті жағдайларда тиісті байыту әсеріне қол жеткізу үшін қалқымалылыққа, меншікті гравитацияға және магниттік күшке ұшырайды. Түсіру суы мен жоғары ауа қысымының үйлесімі ортаны жууды тазартқыш етеді.
◎Тот баспайтын магниттік өткізгіш және магниттік материалдың жаңа ұшты технологиясы: сұрыптау ортасы болат жүнді, гауһар тәрізді тасушы торды немесе болат жүн мен гауһар тәріздес медиа торды біріктіреді. Бұл орта жабдықтың сипаттамаларын және тозуға төзімді жоғары өткізгіштігі бар тот баспайтын болатты зерттеу мен әзірлеуді біріктіреді, Магнит өрісінің индукциялық градиенті үлкен, әлсіз магниттік минералдарды алу оңай, қалдық аз және орта кенді тастағанда жуу оңайырақ.
1.3 Жабдықты талдау принципі және магнит өрісінің таралуын талдау
1.3.1Сұрыптау принципі: Бронды катушкаға белгілі бір мөлшерде магнит өткізгіш тот баспайтын болаттан жасалған жүн (немесе кеңейтілген металл) орналастырылған. Катушка қоздырылғаннан кейін магниттік өткізгіш тот баспайтын болаттан жасалған жүн магниттеледі және бетінде біркелкі емес магнит өрісі пайда болады, атап айтқанда, жоғары градиентті магниттелетін магнит өрісі, парамагниттік материал сұрыптау цистернасындағы болат жүн арқылы өткенде, ол қолданылатын магнит өрісі мен магнит өрісінің градиентіне пропорционалды магнит өрісінің күшін алады және ол магнит өрісінен тікелей өтетін магниттік емес материалдың орнына болат жүнінің бетіне адсорбцияланады. Ол магнитті емес клапан және құбыр желісі арқылы магнитті емес өнімнің резервуарына түседі. Болат жүнімен жиналған әлсіз магнитті материал белгілі бір деңгейге жеткенде (технологиялық талаптармен анықталады) кенді беруді тоқтатыңыз. Қоздыру қуат көзін ажыратып, магнитті заттарды шайыңыз. Магниттік объектілер магниттік клапан және құбыр арқылы магнитті өнім резервуарына түседі. Содан кейін екінші үй тапсырмасын орындап, осы циклды қайталаңыз.
1.3.2Магнит өрісінің таралуын талдау: Магниттік өрісті таратудың бұлтты картасын жылдам модельдеу, жобалау және талдау циклін қысқарту үшін кеңейтілген соңғы элементтер бағдарламалық құралын пайдаланыңыз; жабдықтың қуат тұтынуын азайту және пайдаланушы шығындарын азайту үшін оңтайландырылған дизайнды қабылдау; өнімді өндіру алдында ықтимал проблемаларды анықтау , Өнімдер мен жобалардың сенімділігін арттыру; әртүрлі сынақ схемаларын имитациялау, сынақ уақытын және шығындарды азайту;
Минералды қозғалыс сипаттамалары
2.1 Материал қозғалысын талдау
HTDZ жоғары градиентті магниттік сепаратор каолинді сұрыптау кезінде төменгі қоректену үшін қолайлы. Жабдық сұрыптау ортасы ретінде көп қабатты тот баспайтын болаттан жасалған жүнді (немесе кеңейтілген металды) қабылдайды, осылайша кен бөлшектерінің траекториясы тік және көлденең бағытта дұрыс емес. Минералды бөлшектердің қисық қозғалысы 1-суретте көрсетілген. Сондықтан бөлу аймағындағы минералдардың жұмыс уақыты мен қашықтығын ұзарту әлсіз магниттердің толық адсорбциясы үшін пайдалы. Сонымен қатар, бөлу процесі кезінде суспензия ағынының жылдамдығы, гравитация және қалқымалылық бір-бірімен әрекеттеседі. Әсері – кен бөлшектерін үнемі бос күйде ұстау, кен бөлшектерінің арасындағы адгезияны азайту және темірді жою тиімділігін арттыру. Жақсы сұрыптау әсерін алыңыз.
4-сурет Пайдалы қазбалар қозғалысының схемалық диаграммасы
1. Медиа желі 2. Магниттік бөлшектер 3. Магниттік емес бөлшектер.
2. Шикізаттың табиғаты және байытудың негізгі процесі
2.1 Гуандундағы белгілі бір каолин минералының қасиеттері:
Гуандунның белгілі бір аймағындағы каолиннің ганг минералдарына кварц, мусковит, биотит және дала шпаты, аз мөлшерде қызыл және лимонит кіреді. Кварц негізінен +0,057 мм түйіршікті өлшемде байытылған, слюда мен дала шпаты минералдарының мөлшері орташа түйіршікті өлшемде (0,02-0,6 мм) байытылған, ал каолинит пен аздаған күңгірт минералдардың мөлшері дәннің мөлшеріне қарай біртіндеп артады. мөлшері азаяды. , Каолинит -0,057 мм-де байыта бастайды және -0,020 мм өлшемде байытылғаны анық.
1-кесте Каолин кенінің көп элементті талдау нәтижелері%
2.2 Шағын үлгіні тәжірибелік барлау кезінде қолданылатын байытудың негізгі шарттары
HTDZ жоғары градиентті суспензия магниттік сепараторының магнитті бөлу процесіне әсер ететін негізгі факторлар суспензия ағынының жылдамдығы, фондық магнит өрісінің кернеулігі және т.б. Бұл эксперименталды зерттеуде келесі екі негізгі шарт сыналған.
2.2.1 Шламның шығыны: ағынның жылдамдығы үлкен болған кезде концентраттың шығымы жоғары, оның құрамындағы темір де жоғары болады; ағыны төмен болған кезде концентраттың темір мөлшері аз, оның шығымы да төмен болады. Эксперименттік мәліметтер 2-кестеде көрсетілген
2-кесте Шлам ағынының жылдамдығының тәжірибелік нәтижелері
Ескертпе: Шлам ағынының жылдамдығын сынау 1,25Т фондық магнит өрісі және 0,25% дисперсиялық мөлшерлеу жағдайында жүргізіледі.
5-сурет Ағын жылдамдығы мен Fe2O3 арасындағы сәйкестік
6-сурет Ағынның жылдамдығы мен құрғақ ақ арасындағы сәйкестік.
Байыту құнын жан-жақты ескере отырып, суспензия ағынының жылдамдығын 12 мм/с деңгейінде бақылау керек.
2.2.2 Фондық магнит өрісі: суспензия магниттік сепараторының фондық магнит өрісінің қарқындылығы каолинді магниттік сепаратордың темірді кетіру индексінің заңына сәйкес келеді, яғни магнит өрісінің қарқындылығы жоғары болған кезде концентраттың шығымы және темір мөлшері. магниттік сепаратордың екеуі де төмен, ал темірді кетіру жылдамдығы салыстырмалы түрде төмен. Темірді кетірудің жоғары, жақсы әсері.
3-кесте Фондық магнит өрісінің эксперимент нәтижелері
Ескертпе: Фондық магнит өрісінің сынағы 12мм/с суспензия ағынының жылдамдығы және 0,25% дисперсиялық мөлшерлеу жағдайында жүзеге асырылады.
Өйткені фондық магнит өрісінің қарқындылығы неғұрлым жоғары болса, соғұрлым қоздыру қуаты жоғары болады, жабдықтың энергияны тұтынуы соғұрлым жоғары болады және бірлік өндіріс құны соғұрлым жоғары болады. Байыту құнын ескере отырып, таңдалған фондық магнит өрісі 1,25Т деңгейінде белгіленеді.
7-сурет Магнит өрісінің күші мен Fe2O3 мазмұны арасындағы сәйкестік.
2.3 Магниттік сепарацияның негізгі процесін таңдау
Каолин кенін байытудың негізгі мақсаты – темірді жою және тазарту. Әрбір минералдың магниттік айырмашылығына сәйкес, темірді кетіру және каолинді тазарту үшін жоғары градиентті магнит өрісін пайдалану тиімді, ал процесс қарапайым және өнеркәсіпте оңай жүзеге асырылады. Сондықтан сұрыптау процесі ретінде жоғары градиентті суспензия магниттік сепараторы қолданылады, біреуі ірі және бір ұсақ.
Өнеркәсіптік өндіріс
3.1 Каолиндік өнеркәсіптік өндіріс процесі
Гуандундағы белгілі бір аумақта каолин кенінен темірді алу үшін HTDZ-1000 сериялы комбинациясы ірі-ұсақ магниттік бөлу процесін қалыптастыру үшін қолданылады. Схема 2-суретте көрсетілген.
3.2 Өнеркәсіптік өндіріс жағдайлары
3.2.1Материалдың классификациясы: негізгі мақсаты: 1. Каолиндегі кварц, дала шпаты және слюда сияқты қоспаларды екі сатылы циклон арқылы алдын ала бөліп алыңыз, кейінгі жабдықтың қысымын төмендетіңіз және кейінгі жабдықтың талаптарын қанағаттандыру үшін бөлшектердің өлшемін жіктеңіз. 2. Шламды магниттік сепаратордың бөлетін ортасы 3# болат жүн болғандықтан, болат жүн ортасының болат жүн ортасын бітеп тастауына жол бермеу үшін болат жүнді ортада ешқандай бөлшектер қалмауын қамтамасыз ету үшін бөлшектердің өлшемі 250 тордан төмен болуы керек. , байыту индексіне және орташа жууға әсер ететін және жабдықтың өңдеу қабілетіне және т.б.
3.2.2Магниттік бөлудің жұмыс шарттары: процесс ағыны бір дөрекі және бір жұқа сынақты және бір өрескел және бір жұқа ашық тізбек процесін қабылдайды. Үлгі экспериментіне сәйкес жоғары градиентті суспензия магниттік сепараторының фон өрісінің кернеулігі 0,7Т, іріктеу операциясы үшін жоғары градиентті магниттік сепаратор 1,25Т, ал суспензияға арналған HTDZ-1000 магниттік сепараторы қолданылады. . HTDZ-1000 таңдалған суспензия магниттік сепараторымен жабдықталған.
3.3 Өнеркәсіптік өндіріс нәтижелері
Гуандундағы белгілі бір жерде темірді кетіруге арналған каолиннің өнеркәсіптік өндірісі, HTDZ суспензиясы жоғары градиентті магниттік сепаратор арқылы өндірілген өнім үлгісі торт 3-суретте көрсетілген, ал деректер 2-кестеде көрсетілген.
1-торт: бұл ірі бөлу суспензиясының магниттік сепараторына түсетін шикі кен үлгісі торт.
2-бәліш: Шамамен таңдалған пирог үлгісі
3-бәліш, 4-бәліш, 5-бәліш: таңдалған үлгілер
2-кесте Өнеркәсіптік өндірістің нәтижелері (6 қараша сағат 20:30-дағы сынамаларды іріктеу және кесу нәтижелері)
3-сурет Гуандундағы белгілі бір жерде каолиннен жасалған торт үлгісі
Өндіріс нәтижелері концентраттың Fe2O3 құрамын суспензияны екі жоғары градиентті магниттік бөлу арқылы шамамен 50%-ға төмендетуге болатынын және темірді кетірудің жақсы әсерін алуға болатындығын көрсетеді.
应用案例
Хабарлама уақыты: 27 наурыз 2021 ж