Kaolin mening mamlakatimda juda ko'p zaxiralarga ega va tasdiqlangan geologik zaxiralar taxminan 3 milliard tonnani tashkil etadi, asosan Guangdong, Guangxi, Jiangxi, Fujian, Jiangsu va boshqa joylarda tarqalgan. Turli geologik shakllanish sabablari tufayli turli ishlab chiqarish hududlaridan olingan kaolinning tarkibi va tuzilishi ham har xil. Kaolin 1:1 turdagi qatlamli silikat bo'lib, u oktaedr va tetraedrdan iborat. Uning asosiy tarkibiy qismlari SiO2 va Al203. Shuningdek, u oz miqdorda Fe203, Ti02, MgO, CaO, K2O va Na2O va boshqalarni o'z ichiga oladi. Kaolin ko'plab ajoyib fizik va kimyoviy xususiyatlarga va jarayon xususiyatlariga ega, shuning uchun u neft-kimyo, qog'oz ishlab chiqarish, funktsional materiallar, qoplamalar, keramika, suvga chidamli materiallar va boshqalarda keng qo'llaniladi. Zamonaviy fan va texnologiyalarning rivojlanishi bilan kaolinning yangi qo'llanilishi doimiy ravishda kengayib bormoqda va ular yuqori, aniq va zamonaviy sohalarga kirib bormoqda. Kaolin rudasi tarkibida oz miqdorda (odatda 0,5% dan 3% gacha) temir minerallari (temir oksidlari, ilmenit, siderit, pirit, slyuda, turmalin va boshqalar) mavjud bo'lib, ular kaolinni ranglantiradi va uning sinterlanishiga ta'sir qiladi. Oqlik va boshqa xususiyatlar kaolinning qo'llanilishini cheklaydi. Shuning uchun kaolin tarkibini tahlil qilish va uning aralashmalarini olib tashlash texnologiyasini tadqiq qilish ayniqsa muhimdir. Bu rangli aralashmalar odatda kuchsiz magnit xususiyatlarga ega va ularni magnit ajratish orqali olib tashlash mumkin. Magnit ajratish - bu mineral zarralarini magnit maydonda minerallarning magnit farqidan foydalanib ajratish usuli. Kuchsiz magnitlangan minerallar uchun magnit ajratish uchun yuqori gradientli kuchli magnit maydon talab qilinadi.
HTDZ yuqori gradientli shlamli magnit ajratgichning tuzilishi va ish printsipi
1.1 Elektromagnit shlamli yuqori gradientli magnit ajratgichning tuzilishi
Mashina asosan ramka, moy bilan sovutilgan qo'zg'alish bobini, magnit tizim, ajratish muhiti, bobin sovutish tizimi, yuvish tizimi, ruda kirish va tushirish tizimi, boshqaruv tizimi va boshqalardan iborat.
1-rasm. Elektromagnit shlam uchun yuqori gradientli magnit ajratgichning strukturaviy diagrammasi
1- Qo'zg'alish bobini 2- Magnit tizim 3- Ajratuvchi muhit 4- Pnevmatik klapan 5- Pulpa chiqish quvuri
6-Eskalator 7-Kirish trubkasi 8-Shlak chiqarish trubkasi
1.2 HTDZ elektromagnit shlamli yuqori gradientli magnit ajratgichning texnik xususiyatlari
◎Yog 'sovutish texnologiyasiSovutish uchun to'liq muhrlangan sovutish moyi ishlatiladi, issiqlik almashinuvi moy-suv issiqlik almashinuvi printsipi yordamida amalga oshiriladi va katta oqimli disk transformator moy nasosi qo'llaniladi. Sovutish moyi tez aylanish tezligiga, kuchli issiqlik almashinuvi quvvatiga, past bobin harorati ko'tarilishiga va yuqori magnit maydon kuchiga ega.
◎Oqimni to'g'rilash va tokni barqarorlashtirish texnologiyasi: Rektifikator moduli orqali barqaror oqim chiqishi amalga oshiriladi va qo'zg'alish oqimi turli materiallarning xususiyatlariga muvofiq sozlanadi, bu esa barqaror magnit maydon kuchini ta'minlaydi va eng yaxshi boyitish indeksiga erishadi.
◎Katta bo'shliqli zirhli yuqori samarali jismoniy magnit texnologiyasi: Bo'shliqni o'rash uchun temir zirhdan foydalaning, oqilona elektromagnit magnit zanjir tuzilishini loyihalang, temir zirhning to'yinganligini kamaytiring, magnit oqimining oqishini kamaytiring va saralash bo'shlig'ida yuqori maydon kuchini hosil qiling.
◎Qattiq-suyuq-gaz uch fazali ajratish texnologiyasiAjratish kamerasidagi material tegishli sharoitlarda to'g'ri boyitish effektiga erishish uchun suzish kuchi, o'z tortishish kuchi va magnit kuch ta'siriga uchraydi. Suvni tushirish va yuqori havo bosimining kombinatsiyasi vositani tozalashni yanada toza qiladi.
◎Yangi tikanli zanglamaydigan magnit o'tkazuvchan va magnit material texnologiyasi: saralash vositasi po'lat jun, olmos shaklidagi media to'ri yoki po'lat jun va olmos shaklidagi media to'rining kombinatsiyasini qabul qiladi. Ushbu vosita uskunaning xususiyatlarini va aşınmaya bardoshli yuqori o'tkazuvchanlikdagi zanglamaydigan po'latni tadqiq qilish va ishlab chiqishni birlashtiradi. Magnit maydon induksiyasi gradiyenti katta, zaif magnit minerallarni ushlash osonroq, qoldiq kichik va ruda chiqarilganda muhitni yuvish osonroq.
1.3 Uskunalar printsipi tahlili va magnit maydon taqsimotini tahlil qilish
1.3.1Saralash printsipiZirhli g'altakda ma'lum miqdorda magnit o'tkazuvchan zanglamaydigan po'lat jun (yoki kengaytirilgan metall) joylashtiriladi. G'altak qo'zg'atilgandan so'ng, magnit o'tkazuvchan zanglamaydigan po'lat jun magnitlanadi va sirtda juda notekis magnit maydon, ya'ni yuqori gradientli magnitlovchi magnit maydon hosil bo'ladi. Paramagnit material saralash idishidagi po'lat jun orqali o'tganda, u qo'llaniladigan magnit maydon va magnit maydon gradientining ko'paytmasiga mutanosib magnit maydon kuchini oladi va magnit bo'lmagan material magnit maydondan to'g'ridan-to'g'ri o'tmaydi, balki po'lat jun yuzasida adsorbsiyalanadi. U magnit bo'lmagan klapan va quvur liniyasi orqali magnit bo'lmagan mahsulot idishiga oqadi. Po'lat jun tomonidan to'plangan zaif magnitlangan material ma'lum bir darajaga yetganda (jarayon talablari bilan belgilanadi), rudani to'ldirishni to'xtating. Qo'zg'alish quvvat manbaini uzing va magnit obyektlarni yuving. Magnit obyektlar magnit klapan va quvur liniyasi orqali magnit mahsulot idishiga oqadi. Keyin ikkinchi uy vazifasini bajaring va bu siklni takrorlang.
1.3.2Magnit maydon taqsimotini tahlil qilishMagnit maydon taqsimoti bulut xaritasini tezda simulyatsiya qilish, loyihalash va tahlil qilish siklini qisqartirish uchun ilg'or chekli elementli dasturiy ta'minotdan foydalaning; uskunaning quvvat sarfini kamaytirish va foydalanuvchi xarajatlarini kamaytirish uchun optimallashtirilgan dizaynni qo'llang; mahsulot ishlab chiqarishdan oldin potentsial muammolarni aniqlang, mahsulot va loyihalarning ishonchliligini oshiring; turli sinov sxemalarini simulyatsiya qiling, sinov vaqtini va xarajatlarini kamaytiring;
Mineral harakatining xususiyatlari
2.1 Materiallar harakatini tahlil qilish
HTDZ yuqori gradientli magnit ajratgich kaolinni saralashda pastki oziqlantirish uchun mos keladi. Uskuna saralash muhiti sifatida ko'p qatlamli zanglamaydigan po'latdan yasalgan jun (yoki kengaytirilgan metall) dan foydalanadi, shuning uchun ruda zarrachalarining traektoriyasi vertikal va gorizontal yo'nalishlarda notekis bo'ladi. Mineral zarrachalarining egri harakati 1-rasmda ko'rsatilgan. Shuning uchun, ajratish sohasidagi minerallarning ishlash vaqti va masofasini uzaytirish kuchsiz magnitlarning to'liq adsorbsiyasi uchun foydalidir. Bundan tashqari, ajratish jarayonida shlam oqimi tezligi, tortishish kuchi va suzish qobiliyati bir-biri bilan o'zaro ta'sir qiladi. Buning ta'siri ruda zarrachalarini har doim bo'shashgan holatda ushlab turish, ruda zarrachalari orasidagi yopishishni kamaytirish va temirni olib tashlash samaradorligini oshirishdir. Yaxshi saralash effektiga ega bo'ling.
4-rasm Mineral harakatining sxematik diagrammasi
1. Media tarmog'i 2. Magnit zarrachalar 3. Magnit bo'lmagan zarrachalar.
2. Xom rudaning tabiati va uni boyitishning asosiy jarayoni
2.1 Guangdongdagi ma'lum bir kaolin mineral materialining xususiyatlari:
Guangdongning ma'lum bir hududidagi kaolinning gang minerallari kvarts, muskovit, biotit va dala shpati, shuningdek, oz miqdordagi qizil va limonitni o'z ichiga oladi. Kvarts asosan +0,057 mm don hajmida, slyuda va dala shpati minerallarining miqdori o'rta don hajmida (0,02-0,6 mm) boyitilgan va kaolinit va oz miqdordagi to'q minerallarning miqdori don hajmi kamayishi bilan asta-sekin oshib boradi. Kaolinit -0,057 mm da boyitishdan boshlanadi va aniqki -0,020 mm o'lchamda boyitiladi.
1-jadval. Kaolin rudasining ko'p elementli tahlil natijalari%
2.2 Kichik namunani eksperimental o'rganish uchun qo'llaniladigan asosiy boyitish shartlari
HTDZ yuqori gradientli shlam magnit ajratgichining magnit ajratish jarayoniga ta'sir qiluvchi asosiy omillar shlam oqim tezligi, fon magnit maydonining kuchi va boshqalardir. Ushbu eksperimental tadqiqotda quyidagi ikkita asosiy shart sinovdan o'tkaziladi.
2.2.1 Suyuqlik oqimi tezligi: Oqim tezligi yuqori bo'lganda, konsentratning chiqishi yuqori bo'ladi va uning tarkibidagi temir miqdori ham yuqori bo'ladi; oqim tezligi past bo'lganda, konsentratning tarkibidagi temir miqdori past bo'ladi va uning chiqishi ham past bo'ladi. Tajriba ma'lumotlari 2-jadvalda keltirilgan.
2-jadval. Loy oqimi tezligining eksperimental natijalari
Eslatma: Loy oqimi tezligi sinovi 1,25T fon magnit maydoni va 0,25% dispersant dozasi sharoitida amalga oshiriladi.
5-rasm. Oqim tezligi va Fe2O3 o'rtasidagi moslik
6-rasm. Oqim tezligi va quruq oq rang o'rtasidagi moslik.
Boyitish xarajatlarini har tomonlama hisobga olgan holda, shlam oqim tezligi 12 mm/s da boshqarilishi kerak.
2.2.2 Fon magnit maydoni: Suyuq magnit ajratgichning fon magnit maydoni intensivligi kaolin magnit ajratishning temirni olib tashlash indeksi qonuniga mos keladi, ya'ni magnit maydon intensivligi yuqori bo'lganda, magnit ajratgichning konsentrat rentabelligi va temir miqdori past bo'ladi va temirni olib tashlash darajasi nisbatan past bo'ladi. Yuqori, temirni olib tashlashning yaxshi ta'siri.
3-jadval. Fon magnit maydonining eksperimental natijalari
Izoh: Fon magnit maydoni sinovi 12 mm/s suspenziya oqim tezligi va 0,25% dispersant dozasi sharoitida amalga oshiriladi.
Chunki fon magnit maydonining intensivligi qanchalik yuqori bo'lsa, qo'zg'alish kuchi shunchalik yuqori bo'ladi, uskunaning energiya sarfi shunchalik yuqori bo'ladi va birlik ishlab chiqarish tannarxi shuncha yuqori bo'ladi. Boyitish narxini hisobga olgan holda, tanlangan fon magnit maydoni 1,25T ga o'rnatiladi.
7-rasm. Magnit maydon kuchi va Fe2O3 miqdori o'rtasidagi moslik.
2.3 Magnit ajratishning asosiy jarayon tanlovi
Kaolin rudasini boyitishning asosiy maqsadi temirni olib tashlash va tozalashdir. Har bir mineralning magnit farqiga ko'ra, temirni olib tashlash va kaolinni tozalash uchun yuqori gradientli magnit maydondan foydalanish samarali bo'lib, jarayon sanoatda sodda va oson qo'llaniladi. Shuning uchun saralash jarayoni sifatida yuqori gradientli shlam magnit ajratgichi, biri qo'pol, biri mayda, ishlatiladi.
Sanoat ishlab chiqarishi
3.1 Kaolin sanoat ishlab chiqarish jarayoni
Guangdong provinsiyasining ma'lum bir hududida kaolin rudasidan temirni ajratib olish uchun HTDZ-1000 seriyali kombinatsiyasi qo'pol-mayda magnit ajratish jarayonini hosil qilish uchun ishlatiladi. Oqim sxemasi 2-rasmda ko'rsatilgan.
3.2 Sanoat ishlab chiqarish sharoitlari
3.2.1Materiallar tasnifi: asosiy maqsad: 1. Kvarts, dala shpati va slyuda kabi aralashmalarni kaolin tarkibida ikki bosqichli siklon orqali oldindan ajratib oling, keyingi uskunalarning bosimini pasaytiring va zarrachalar hajmini keyingi uskunalarning talablariga javob beradigan tarzda tasniflang. 2. Loy magnit ajratgichining ajratish muhiti 3# po'lat jun bo'lganligi sababli, po'lat jun muhitida hech qanday zarrachalar qolmasligini ta'minlash uchun zarrachalar hajmi 250 meshdan past bo'lishi kerak, bu po'lat jun muhitining po'lat jun muhitini to'sib qo'yishining oldini oladi, bu esa boyitish indeksi va muhitni yuvishga, shuningdek, uskunaning qayta ishlash quvvatiga va boshqalarga ta'sir qiladi.
3.2.2Magnit ajratishning ish sharoitlariJarayon oqimi bitta qo'pol va bitta nozik sinov va bitta qo'pol va bitta nozik ochiq elektron jarayonini qo'llaydi. Namunaviy tajribaga ko'ra, qo'pol ishlov berish uchun yuqori gradientli shlam magnit ajratgichining fon maydon kuchlanishi 0,7T, tanlash uchun yuqori gradientli magnit ajratgich 1,25T va qo'pol ishlov berish uchun HTDZ-1000 magnit ajratgichi ishlatiladi. HTDZ-1000 tanlangan shlam magnit ajratgichi bilan jihozlangan.
3.3 Sanoat ishlab chiqarish natijalari
Guangdongning ma'lum bir joyida temirni olib tashlash uchun kaolinning sanoat ishlab chiqarilishi, HTDZ shlamli yuqori gradientli magnit ajratgich tomonidan ishlab chiqarilgan mahsulot namunasi keki 3-rasmda va ma'lumotlar 2-jadvalda ko'rsatilgan.
1-tort: Bu qo'pol ajratish shlamini magnit ajratgichga kiradigan xom ruda namunasi tortidir
2-pirog: Taxminan tanlangan namunaviy pirog
3-pirog, 4-pirog, 5-pirog: Tanlangan namunalar
2-jadval. Sanoat ishlab chiqarish natijalari (6-noyabr kuni soat 20:30 da namunalar olish va keklarni sindirish natijalari)
3-rasm. Guangdongning ma'lum bir joyida kaolin tomonidan ishlab chiqarilgan namunaviy tort.
Ishlab chiqarish natijalari shuni ko'rsatadiki, konsentratdagi Fe2O3 miqdorini shlamni ikkita yuqori gradientli magnit ajratish orqali taxminan 50% ga kamaytirish mumkin va temirni olib tashlashning yaxshi effektiga erishish mumkin.
chàngāngīng
Nashr vaqti: 2021-yil 27-mart