Kaolien het oorvloedige reserwes in my land, en die bewese geologiese reserwes is ongeveer 3 miljard ton, hoofsaaklik versprei in Guangdong, Guangxi, Jiangxi, Fujian, Jiangsu en ander plekke. As gevolg van die verskillende geologiese formasieredes, is die samestelling en struktuur van kaolien uit verskillende produksiegebiede ook verskillend. Kaolien is 'n 1:1-tipe gelaagde silikaat, wat bestaan uit 'n oktaëder en 'n tetraëder. Die hoofkomponente daarvan is SiO2 en Al203. Dit bevat ook 'n klein hoeveelheid Fe203, Ti02, MgO, CaO, K2O en Na2O, ens. bestanddele. Kaolien het baie uitstekende fisiese en chemiese eienskappe en proseskenmerke, daarom word dit wyd gebruik in petrochemikalieë, papiervervaardiging, funksionele materiale, bedekkings, keramiek, waterbestande materiale, ens. Met die vooruitgang van moderne wetenskap en tegnologie brei die nuwe gebruike van kaolien voortdurend uit, en dit begin deurdring tot die hoë, presiese en baanbrekende velde. Kaolienerts bevat 'n klein hoeveelheid (gewoonlik 0.5% tot 3%) ysterminerale (ysteroksiede, ilmeniet, sideriet, piriet, mika, toermalyn, ens.), wat die kaolien kleur en die sintering daarvan beïnvloed. Witheid en ander eienskappe beperk die toepassing van kaolien. Daarom is die analise van die samestelling van kaolien en die navorsing oor die onsuiwerheidsverwyderingstegnologie daarvan besonder belangrik. Hierdie gekleurde onsuiwerhede het gewoonlik swak magnetiese eienskappe en kan deur magnetiese skeiding verwyder word. Magnetiese skeiding is 'n metode om mineraaldeeltjies in 'n magnetiese veld te skei deur die magnetiese verskil van minerale te gebruik. Vir swak magnetiese minerale is 'n hoëgradiënt sterk magnetiese veld nodig vir magnetiese skeiding.
Struktuur en werkbeginsel van HTDZ hoëgradiënt-slykmagnetiese skeier
1.1 Die struktuur van die elektromagnetiese slurry hoëgradiënt magnetiese skeier
Die masjien bestaan hoofsaaklik uit 'n raam, olieverkoelde opwekkingspoel, magnetiese stelsel, skeidingsmedium, spoelkoelstelsel, spoelstelsel, ertsinlaat- en ontladingstelsel, beheerstelsel, ens.
Figuur 1 Struktuurdiagram van hoëgradiënt magnetiese skeier vir elektromagnetiese slurry
1- Opwekkingspoel 2- Magnetiese stelsel 3- Skeidingsmedium 4- Pneumatiese klep 5- Pulpuitlaatpyplyn
6-Roltrap 7-Inlaatpyp 8-Slak-uitlaatpyp
1.2 Tegniese eienskappe van HTDZ elektromagnetiese slurry hoëgradiënt magnetiese skeier
◎OlieverkoelingstegnologieVolledig verseëlde verkoelingsolie word vir verkoeling gebruik, hitte-uitruiling word uitgevoer volgens die beginsel van olie-water-hitte-uitruiling, en 'n grootvloei-skyftransformatoroliepomp word aangewend. Die verkoelingsolie het 'n vinnige sirkulasiespoed, sterk hitte-uitruilkapasiteit, lae spoeltemperatuurstyging en hoë magnetiese veldsterkte.
◎Huidige gelykrigting en stroomstabiliseringstegnologieDeur die gelykrigtermodule word stabiele stroomuitset gerealiseer, en die opwekkingsstroom word aangepas volgens die eienskappe van verskillende materiale om stabiele magnetiese veldsterkte te verseker en die beste veredelingsindeks te bereik.
◎Grootholte gepantserde hoëprestasie fisiese magneettegnologieGebruik ysterpantser om die hol spoel toe te draai, 'n redelike elektromagnetiese magnetiese stroombaanstruktuur te ontwerp, die versadiging van die ysterpantser te verminder, magnetiese vloeislekkasie te verminder en hoë veldsterkte in die sorteerholte te vorm.
◎Vaste-vloeistof-gas driefase-skeidingstegnologieDie materiaal in die skeidingskamer word onderwerp aan dryfvermoë, eie swaartekrag en magnetiese krag om 'n behoorlike veredelingseffek onder die regte toestande te verkry. Die kombinasie van ontladingswater en hoë lugdruk maak die medium se spoelskoonmaker.
◎Nuwe stekelrige vlekvrye magnetiese geleidende en magnetiese materiaaltegnologieDie sorteermedium gebruik staalwol, diamantvormige mediagaas, of die kombinasie van staalwol en diamantvormige mediagaas. Hierdie medium kombineer die eienskappe van die toerusting, en die navorsing en ontwikkeling van slytasiebestande, hoë-deurlaatbare vlekvrye staal. Die magneetveld-induksiegradiënt is groot, dit is makliker om swak magnetiese minerale vas te vang, die remanensie is klein, en die medium is makliker om te was wanneer die erts ontlaai word.
1.3 Toerustingbeginselanalise en magnetiese veldverspreidingsanalise
1.3.1Die sorteerbeginsel isIn die gepantserde spoel word 'n sekere hoeveelheid magneties geleidende vlekvrye staalwol (of uitgebreide metaal) geplaas. Nadat die spoel opgewek is, word die magneties geleidende vlekvrye staalwol gemagnetiseer, en 'n hoogs ongelyke magnetiese veld word op die oppervlak gegenereer, naamlik 'n hoëgradiënt-magnetiserende magnetiese veld. Wanneer die paramagnetiese materiaal deur die staalwol in die sorteertenk beweeg, sal dit 'n magnetiese veldkrag eweredig aan die produk van die toegepaste magnetiese veld en die magnetiese veldgradiënt ontvang, en dit sal op die oppervlak van die staalwol geadsorbeer word, in plaas daarvan dat die nie-magnetiese materiaal direk deur die magnetiese veld beweeg. Dit vloei deur die nie-magnetiese klep en pyplyn in die nie-magnetiese produktenk. Wanneer die swak magnetiese materiaal wat deur die staalwol versamel word, 'n sekere vlak bereik (bepaal deur die prosesvereistes), stop die ertsvoer. Ontkoppel die opwekkingskragtoevoer en spoel die magnetiese voorwerpe uit. Die magnetiese voorwerpe vloei deur die magnetiese klep en pyplyn in die magnetiese produktenk. Voer dan die tweede huiswerk uit en herhaal hierdie siklus.
1.3.2Magnetiese veldverspreidingsanaliseGebruik gevorderde eindige element sagteware om die magnetiese veldverspreidingswolkkaart vinnig te simuleer, die ontwerp- en analisesiklus te verkort; geoptimaliseerde ontwerp aan te neem om toerusting se kragverbruik te verminder en gebruikerskoste te verminder; potensiële probleme voor produkvervaardiging te ontdek, die betroubaarheid van produkte en projekte te verhoog; verskeie toetsskemas te simuleer, toetstyd en -uitgawes te verminder;
Eienskappe van mineraalbeweging
2.1 Materiaalbewegingsanalise
Die HTDZ hoëgradiënt magnetiese skeier is geskik vir die laer voeding tydens die sortering van kaolien. Die toerusting gebruik meerlaagse vlekvrye staalwol (of uitgebreide metaal) as die sorteermedium, sodat die trajek van die ertsdeeltjies onreëlmatig in die vertikale en horisontale rigtings is. Die kurwebeweging van die mineraaldeeltjies word in Figuur 1 getoon. Daarom is die verlenging van die looptyd en afstand van die minerale in die skeidingsarea nuttig vir die volle adsorpsie van swak magnete. Daarbenewens tree die vloeitempo van die slurry, swaartekrag en dryfvermoë tydens die skeidingsproses met mekaar in wisselwerking. Die effek is om die ertsdeeltjies te alle tye in 'n los toestand te hou, die adhesie tussen ertsdeeltjies te verminder en die doeltreffendheid van ysterverwydering te verbeter. Verkry 'n goeie sorteereffek.
Figuur 4 Skematiese diagram van mineraalbeweging
1. Medianetwerk 2. Magnetiese deeltjies 3. Nie-magnetiese deeltjies.
2. Die aard van rou erts en die basiese proses van veredeling
2.1 Die eienskappe van 'n sekere kaolienmineraalmateriaal in Guangdong:
Die gangminerale van kaolien in 'n sekere gebied in Guangdong sluit kwarts, muskoviet, biotiet en veldspaat, en 'n klein hoeveelheid rooi en limoniet in. Kwarts word hoofsaaklik verryk in die +0.057 mm korrelgrootte, die inhoud van mika- en veldspaatminerale word verryk in die middelste korrelgrootte (0.02-0.6 mm), en die inhoud van kaoliniet en 'n klein hoeveelheid donker minerale neem geleidelik toe soos die korrelgrootte afneem. Kaoliniet begin verryk word by -0.057 mm, en is duidelik verryk by -0.020 mm grootte.
Tabel 1 Resultate van multi-element analise van kaolienerts%
2.2 Die belangrikste benefisiëringsvoorwaardes wat van toepassing is op die eksperimentele eksplorasie van klein steekproewe
Die hoof faktore wat die magnetiese skeidingsproses van die HTDZ hoëgradiënt-slurry magnetiese skeier beïnvloed, is die slurryvloeitempo, die agtergrondmagnetiese veldsterkte, ens. Die volgende twee hooftoestande word in hierdie eksperimentele studie getoets.
2.2.1 Slurryvloeitempo: Wanneer die vloeitempo groot is, is die konsentraatopbrengs hoër, en die ysterinhoud daarvan is ook hoog; wanneer die vloeitempo laag is, is die konsentraatysterinhoud laag, en die opbrengs daarvan is ook laag. Die eksperimentele data word in Tabel 2 getoon.
Tabel 2 Eksperimentele resultate van slykvloeitempo
Let wel: Die vloeitempotoets vir die slurry word uitgevoer onder die toestande van 'n agtergrondmagnetiese veld van 1.25T en 'n dispergeermiddeldosis van 0.25%.
Figuur 5 Ooreenstemming tussen vloeitempo en Fe2O3
Figuur 6 Ooreenstemming tussen vloeisnelheid en droë wit.
As die veredelingskoste omvattend in ag geneem word, moet die vloeitempo van die slyk teen 12 mm/s beheer word.
2.2.2 Agtergrondmagneetveld: Die agtergrondmagneetveldintensiteit van die magnetiese skeier van die slurry is in ooreenstemming met die wet van die ysterverwyderingsindeks van kaolienmagnetiese skeiding, dit wil sê, wanneer die magnetiese veldintensiteit hoog is, is die konsentraatopbrengs en ysterinhoud van die magnetiese skeier beide laag, en die ysterverwyderingstempo is relatief laag. Hoog, goeie effek van ysterverwydering.
Tabel 3 Eksperimentele resultate van agtergrondmagnetiese veld
Let wel: Die agtergrondmagnetiese veldtoets word uitgevoer onder die toestande van 'n slurryvloeitempo van 12 mm/s en 'n dispergeermiddeldosis van 0.25%.
Omdat hoe hoër die intensiteit van die agtergrondmagnetiese veld, hoe groter die opwekkingskrag, hoe hoër die energieverbruik van die toerusting, en hoe hoër die eenheidproduksiekoste. Met inagneming van die koste van veredeling, word die gekose agtergrondmagnetiese veld op 1.25T gestel.
Figuur 7 Ooreenstemming tussen magnetiese veldsterkte en Fe2O3-inhoud.
2.3 Basiese proseskeuse van magnetiese skeiding
Die hoofdoel van kaolienertsveredeling is om yster te verwyder en te suiwer. Volgens die magnetiese verskil van elke mineraal, is die gebruik van 'n hoëgradiënt-magnetiese veld om yster te verwyder en kaolien te suiwer effektief, en die proses is eenvoudig en maklik om in die industrie te implementeer. Daarom word 'n hoëgradiënt-slurry-magnetiese skeier, een growwe en een fyn, as die sorteerproses gebruik.
Industriële produksie
3.1 Kaolien industriële produksieproses
Vir die verwydering van yster uit kaolienerts in 'n sekere gebied in Guangdong, word die HTDZ-1000-reekskombinasie gebruik om 'n grof-fyn magnetiese skeidingsproses te vorm. Die vloeidiagram word in Figuur 2 getoon.
3.2 Industriële produksietoestande
3.2.1Materiaalklassifikasie: hoofdoel1. Skei onsuiwerhede soos kwarts, veldspaat en mika in kaolien vooraf deur 'n tweestadiumsikloon, verminder die druk van die daaropvolgende toerusting en klassifiseer die deeltjiegrootte om aan die vereistes van die daaropvolgende toerusting te voldoen. 2. Aangesien die skeidingsmedium van die magnetiese skeidingsoplossing 3# staalwol is, moet die deeltjiegrootte onder 250 maas wees om te verseker dat daar geen deeltjies in die staalwolmedium oorbly nie om te verhoed dat die staalwolmedium die staalwolmedium blokkeer, wat die veredelingsindeks en mediumwas en die verwerkingskapasiteit van die toerusting, ens. beïnvloed.
3.2.2Bedryfstoestande van magnetiese skeidingDie prosesvloei gebruik een growwe en een fyn toets en een growwe en een fyn oopkringproses. Volgens die voorbeeldeksperiment is die agtergrondveldsterkte van die hoëgradiënt-slykmagnetiese skeier vir ruwe bewerking 0.7T, die hoëgradiënt-magnetiese skeier vir seleksiebewerking is 1.25T, en 'n HTDZ-1000 magnetiese skeier vir ruwe bewerking van slyk word gebruik. Toegerus met 'n HTDZ-1000 geselekteerde slykmagnetiese skeier.
3.3 Resultate van industriële produksie
Die industriële produksie van kaolien vir ysterverwydering op 'n sekere plek in Guangdong, die produkmonsterkoek wat deur die HTDZ-slurry-hoëgradiënt-magnetiese skeier geproduseer word, word in Figuur 3 getoon, en die data word in Tabel 2 getoon.
Koek 1: Dit is die rou ertsmonsterkoek wat die growwe skeidingsslurry magnetiese skeier binnegaan
Tert 2: Rofweg geselekteerde voorbeeldtert
Pastei 3, Pastei 4, Pastei 5: Geselekteerde voorbeelde
Tabel 2 Resultate van industriële produksie (resultate van monsterneming en die breek van koeke om 20:30 op 6 November)
Figuur 3 'n Voorbeeldkoek wat met kaolien op 'n sekere plek in Guangdong vervaardig is
Die produksieresultate toon dat die Fe2O3-inhoud van die konsentraat met ongeveer 50% verminder kan word deur twee hoëgradiënt-magnetiese skeidings van die slurry, en 'n goeie ysterverwyderingseffek kan verkry word.
应用案 voorbeeld
Plasingstyd: 27 Maart 2021