Caolinul are rezerve abundente în țara mea, iar rezervele geologice dovedite sunt de aproximativ 3 miliarde de tone, distribuite în principal în Guangdong, Guangxi, Jiangxi, Fujian, Jiangsu și alte locuri.Din cauza diferitelor motive de formare geologică, compoziția și structura caolinului din diferite zone producătoare sunt, de asemenea, diferite.Caolinul este un silicat stratificat de tip 1:1, care este compus dintr-un octaedru și un tetraedru.Componentele sale principale sunt SiO2 și Al203.De asemenea, conține o cantitate mică de ingredient Fe203, Ti02, MgO, CaO, K2O și Na2O etc.Caolinul are multe proprietăți fizice și chimice excelente și caracteristici de proces, așa că este utilizat pe scară largă în petrochimie, fabricarea hârtiei, materiale funcționale, acoperiri, ceramică, materiale rezistente la apă etc. Odată cu progresul științei și tehnologiei moderne, noile utilizări ale caolinului se extind constant și încep să pătrundă în câmpurile înalte, precise și de ultimă oră.Minereul de caolin conține o cantitate mică (de obicei 0,5% până la 3%) de minerale de fier (oxizi de fier, ilmenit, siderit, pirita, mică, turmalină etc.), care colorează caolinul și îi afectează sinterizarea Albul și alte proprietăți limitează aplicarea de caolin.Prin urmare, analiza compoziției caolinului și cercetarea tehnologiei sale de îndepărtare a impurităților sunt deosebit de importante.Aceste impurități colorate au de obicei proprietăți magnetice slabe și pot fi îndepărtate prin separare magnetică.Separarea magnetică este o metodă de separare a particulelor minerale într-un câmp magnetic folosind diferența magnetică a mineralelor.Pentru mineralele slab magnetice, este necesar un câmp magnetic puternic cu gradient înalt pentru separarea magnetică.
Structura și principiul de funcționare al separatorului magnetic de șlam HTDZ cu gradient ridicat
1.1 Structura separatorului magnetic cu gradient ridicat de suspensie electromagnetică
Mașina este compusă în principal din cadru, bobină de excitare răcită cu ulei, sistem magnetic, mediu de separare, sistem de răcire a bobinei, sistem de spălare, sistem de intrare și evacuare a minereului, sistem de control etc.
Figura 1 Diagrama structurii separatorului magnetic cu gradient mare pentru șlam electromagnetic
1- Bobina de excitare 2- Sistem magnetic 3- Mediu de separare 4- Supapă pneumatică 5- Conductă de evacuare a pulpei
6-Scara rulantă 7-Teava de admisie 8-Teava de evacuare a zgurii
1.2 Caracteristicile tehnice ale separatorului magnetic cu gradient înalt de șlam electromagnetic HTDZ
◎Tehnologia de răcire cu ulei: Uleiul de răcire complet etanș este utilizat pentru răcire, schimbul de căldură se realizează folosind principiul schimbului de căldură ulei-apă și se adoptă o pompă de ulei de transformator cu disc cu debit mare.Uleiul de răcire are o viteză de circulație rapidă, o capacitate puternică de schimb de căldură, o creștere scăzută a temperaturii bobinei și o putere mare a câmpului magnetic.
◎Tehnologia de rectificare și stabilizare a curentului: Prin modulul redresor, se realizează o ieșire de curent stabilă, iar curentul de excitație este ajustat în funcție de caracteristicile diferitelor materiale pentru a asigura o putere stabilă a câmpului magnetic și pentru a obține cel mai bun indice de îmbunătățire.
◎Tehnologia magnetului fizic de înaltă performanță blindată cu cavitate mare: Folosiți armura de fier pentru a înfășura bobina goală, proiectați o structură rezonabilă a circuitului magnetic electromagnetic, reduceți saturația armurii de fier, reduceți scurgerea fluxului magnetic și formați o putere mare a câmpului în cavitatea de sortare.
◎Tehnologia de separare trifazată solid-lichid-gaz: Materialul din camera de separare este supus plutirii, propriei gravitații și forței magnetice pentru a obține un efect de îmbunătățire adecvat în condiții adecvate.Combinația dintre apa de descărcare și presiunea ridicată a aerului face ca spălarea medie să fie mai curată.
◎Noua tehnologie cu materiale magnetice conductoare și magnetice din inox: mediul de sortare adoptă vată de oțel, plasă media în formă de romb sau combinația de vată de oțel și plasă media în formă de romb.Acest mediu combină caracteristicile echipamentului și cercetarea și dezvoltarea oțelului inoxidabil rezistent la uzură cu permeabilitate ridicată, gradientul de inducție a câmpului magnetic este mare, este mai ușor să captați minerale magnetice slabe, remanența este mică, iar mediul este mai ușor de spălat când minereul este evacuat.
1.3 Analiza principiului echipamentului și analiza distribuției câmpului magnetic
1.3.1Principiul de sortare este: În bobina blindată, este plasată o anumită cantitate de vată de oțel inoxidabil conducătoare magnetic (sau metal expandat).După ce bobina este excitată, vata de oțel inoxidabil conducătoare magnetic este magnetizată și se generează un câmp magnetic foarte neuniform la suprafață, și anume câmp magnetic de magnetizare cu gradient înalt, atunci când materialul paramagnetic trece prin vata de oțel din rezervorul de sortare, acesta va primi o forță de câmp magnetic proporțională cu produsul dintre câmpul magnetic aplicat și gradientul câmpului magnetic și va fi adsorbită pe suprafața vatei de oțel, în loc ca materialul nemagnetic să treacă direct câmpul magnetic.Acesta curge în rezervorul de produs nemagnetic prin supapa și conducta nemagnetică.Când materialul slab magnetic colectat de vata de oțel atinge un anumit nivel (determinat de cerințele procesului), opriți alimentarea minereului.Deconectați sursa de alimentare de excitație și spălați obiectele magnetice.Obiectele magnetice curg în rezervorul de produs magnetic prin supapa magnetică și conducta.Apoi faceți a doua temă și repetați acest ciclu.
1.3.2Analiza distribuției câmpului magnetic: Utilizați software avansat cu elemente finite pentru a simula rapid harta norului de distribuție a câmpului magnetic, pentru a scurta ciclul de proiectare și analiză;adopta un design optimizat pentru a reduce consumul de energie al echipamentelor și a reduce costurile utilizatorului;descoperiți probleme potențiale înainte de fabricarea produsului, creșteți fiabilitatea produselor și proiectelor;simulați diverse scheme de testare, reduceți timpul și cheltuielile de testare;
Caracteristicile mișcării mineralelor
2.1 Analiza mișcării materialelor
Separatorul magnetic cu gradient ridicat HTDZ este potrivit pentru alimentarea inferioară la sortarea caolinului.Echipamentul adoptă vată de oțel inoxidabil multistrat (sau metal expandat) ca mediu de sortare, astfel încât traiectoria particulelor de minereu să fie neregulată în direcțiile verticale și orizontale.Mișcarea curbă a particulelor minerale este prezentată în Figura 1. Prin urmare, extinderea timpului de rulare și a distanței mineralelor în zona de separare este utilă pentru absorbția completă a magneților slabi.În plus, debitul de șlam, gravitația și flotabilitatea în timpul procesului de separare interacționează între ele.Efectul este de a menține particulele de minereu într-o stare liberă în orice moment, de a reduce aderența dintre particulele de minereu și de a îmbunătăți eficiența îndepărtării fierului.Obțineți un efect de sortare bun.
Figura 4 Diagrama schematică a mișcării mineralelor
1. Rețea media 2. Particule magnetice 3. Particule nemagnetice。
2. Natura minereului brut și procesul de bază de valorificare
2.1 Proprietățile unui anumit material mineral caolin din Guangdong:
Mineralele gangue ale caolinului dintr-o anumită zonă din Guangdong includ cuarț, moscovit, biotit și feldspat și o cantitate mică de roșu și limonit.Cuarțul este îmbogățit în principal cu dimensiunea granulelor de + 0,057 mm, conținutul de minerale de mica și feldspat este îmbogățit cu dimensiunea de granulație medie (0,02-0,6 mm), iar conținutul de caolinit și o cantitate mică de minerale întunecate crește treptat pe măsură ce boabele dimensiunea scade., Caolinitul începe să fie îmbogățit la -0,057 mm și este, evident, îmbogățit la dimensiunea -0,020 mm.
Tabelul 1 Rezultatele analizei cu mai multe elemente ale minereului de caolin%
2.2 Principalele condiții de beneficii aplicabile explorării experimentale a probelor mici
Principalii factori care afectează procesul de separare magnetică a separatorului magnetic de șlam HTDZ cu gradient înalt sunt debitul de șlam, intensitatea câmpului magnetic de fond etc. Următoarele două condiții principale sunt testate în acest studiu experimental.
2.2.1 Debitul de șlam: Când debitul este mare, randamentul concentratului este mai mare, iar conținutul său de fier este, de asemenea, ridicat;când debitul este scăzut, conținutul de fier concentrat este scăzut, iar randamentul acestuia este, de asemenea, scăzut.Datele experimentale sunt prezentate în tabelul 2
Tabelul 2 Rezultate experimentale ale debitului de șlam
Notă: Testul debitului de șlam se efectuează în condițiile unui câmp magnetic de fond de 1,25 T și o doză de dispersant de 0,25%.
Figura 5 Corespondența între debitul și Fe2O3
Figura 6 Corespondența dintre viteza curgerii și albul uscat。
Având în vedere costul de ameliorare în mod cuprinzător, debitul de șlam ar trebui să fie controlat la 12 mm/s.
2.2.2 Câmp magnetic de fundal: Intensitatea câmpului magnetic de fond al separatorului magnetic de șlam este în concordanță cu legea indicelui de îndepărtare a fierului al separării magnetice a caolinului, adică atunci când intensitatea câmpului magnetic este mare, randamentul concentratului și conținutul de fier al separatorul magnetic sunt ambele scăzute, iar rata de îndepărtare a fierului este relativ scăzută.Efect ridicat, bun de îndepărtare a fierului.
Tabelul 3 Rezultatele experimentale ale câmpului magnetic de fundal
Notă: Testul câmpului magnetic de fundal se efectuează în condițiile unui debit de șlam de 12 mm/s și o doză de dispersant de 0,25%.
Deoarece cu cât intensitatea câmpului magnetic de fundal este mai mare, cu atât puterea de excitație este mai mare, cu atât consumul de energie al echipamentului este mai mare și costul unitar de producție este mai mare.Având în vedere costul de a beneficia, câmpul magnetic de fond selectat este setat la 1,25T.
Figura 7 Corespondența dintre intensitatea câmpului magnetic și conținutul de Fe2O3.
2.3 Selectarea procesului de bază de separare magnetică
Scopul principal al ameliorării minereului de caolin este eliminarea fierului și purificarea.În funcție de diferența magnetică a fiecărui mineral, utilizarea câmpului magnetic cu gradient ridicat pentru îndepărtarea fierului și purificarea caolinului este eficientă, iar procesul este simplu și ușor de implementat în industrie.Prin urmare, un separator magnetic de șlam cu gradient înalt, unul grosier și unul fin, este utilizat ca proces de sortare.
Productie industriala
3.1 Procesul de producție industrială a caolinului
Pentru îndepărtarea fierului din minereul de caolin într-o anumită zonă din Guangdong, combinația din seria HTDZ-1000 este utilizată pentru a forma un proces de separare magnetică grosieră-fină.Diagrama de flux este prezentată în Figura 2.
3.2 Condiții de producție industrială
3.2.1Clasificarea materialelor: scop principal: 1. Separați impuritățile, cum ar fi cuarțul, feldspatul și mica în caolin în avans printr-un ciclon în două etape, reduceți presiunea echipamentelor ulterioare și clasificați dimensiunea particulelor pentru a îndeplini cerințele echipamentelor ulterioare.2. Deoarece mediul de separare al separatorului magnetic de șlam este vată de oțel 3#, dimensiunea particulelor trebuie să fie sub 250 de ochiuri pentru a se asigura că nu există particule rămase în mediul de vată de oțel pentru a preveni blocarea mediului de vată de oțel. , afectând indicele de înfrumusețare și spălare medie Și capacitatea de procesare a echipamentului etc.
3.2.2Condiții de funcționare ale separării magnetice: fluxul procesului adoptă un proces grosier și unul fin și un proces grosier și unul fin în circuit deschis.Conform experimentului eșantion, intensitatea câmpului de fundal al separatorului magnetic de șlam cu gradient înalt pentru operațiunea de degroșare este de 0,7T, separatorul magnetic cu gradient înalt pentru operațiunea de selecție este de 1,25T și este utilizat un separator magnetic HTDZ-1000 pentru degroșarea șlamului. .Echipat cu un separator magnetic de șlam selectat HTDZ-1000.
3.3 Rezultatele producției industriale
Producția industrială de caolin pentru îndepărtarea fierului într-un anumit loc din Guangdong, prăjitura de probă de produs produsă de separatorul magnetic cu gradient înalt de șlam HTDZ este prezentată în Figura 3, iar datele sunt prezentate în Tabelul 2.
Tortul 1: este prăjitura de probă de minereu brut care intră în separatorul magnetic de șlam de separare grosieră
Plăcintă 2: eșantion de plăcintă selectată aproximativ
Pie 3, Pie 4, Pie 5: Probele selectate
Tabelul 2 Rezultatele producției industriale (rezultatele prelevării și spargerii turtelor la ora 20:30 pe 6 noiembrie)
Figura 3 O probă de prăjitură produsă de caolin într-un anumit loc din Guangdong
Rezultatele producției arată că conținutul de Fe2O3 al concentratului poate fi redus cu aproximativ 50% prin două separări magnetice cu gradient înalt a suspensiei și se poate obține un efect bun de îndepărtare a fierului.
应用案例
Ora postării: 27-mar-2021