El caolí té reserves abundants al meu país i les reserves geològiques provades són d'uns 3.000 milions de tones, distribuïdes principalment a Guangdong, Guangxi, Jiangxi, Fujian, Jiangsu i altres llocs. A causa de les diferents raons de formació geològica, la composició i l'estructura del caolí de diferents zones productores també són diferents. El caolí és un silicat en capes de tipus 1:1, que es compon d'un octaedre i un tetraedre. Els seus components principals són SiO2 i Al203. També conté una petita quantitat d'ingredients Fe203, Ti02, MgO, CaO, K2O i Na2O, etc. El caolí té moltes propietats físiques i químiques excel·lents i característiques de procés, de manera que s'utilitza àmpliament en productes petroquímics, fabricació de paper, materials funcionals, recobriments, ceràmiques, materials resistents a l'aigua, etc. Amb l'avenç de la ciència i la tecnologia modernes, els nous usos del caolí estan en constant expansió, i comencen a penetrar en els camps alts, precisos i avantguardistes. El mineral de caolí conté una petita quantitat (normalment del 0,5% al 3%) de minerals de ferro (òxids de ferro, ilmenita, siderita, pirita, mica, turmalina, etc.), que acoloreixen el caolí i afecten la seva sinterització. La blancura i altres propietats limiten l'aplicació. de caolí. Per tant, l'anàlisi de la composició del caolí i la recerca sobre la seva tecnologia d'eliminació d'impureses són especialment importants. Aquestes impureses de colors solen tenir propietats magnètiques febles i es poden eliminar mitjançant la separació magnètica. La separació magnètica és un mètode per separar partícules minerals en un camp magnètic mitjançant la diferència magnètica dels minerals. Per als minerals feblement magnètics, es requereix un camp magnètic fort d'alt gradient per a la separació magnètica.
Estructura i principi de funcionament del separador magnètic de purins d'alt gradient HTDZ
1.1 L'estructura del separador magnètic d'alt gradient de purins electromagnètics
La màquina es compon principalment de bastidor, bobina d'excitació refrigerada per oli, sistema magnètic, mitjà de separació, sistema de refrigeració de bobina, sistema de rentat, sistema d'entrada i descàrrega de mineral, sistema de control, etc.
Figura 1 Diagrama d'estructura del separador magnètic d'alt gradient per a purins electromagnètics
1- Bobina d'excitació 2- Sistema magnètic 3- Medi separador 4- Vàlvula pneumàtica 5- Conducte de sortida de pasta
6-Escala mecànica 7-Conducta d'entrada 8-Conduit de descàrrega d'escòries
1.2 Característiques tècniques del separador magnètic d'alt gradient de purins electromagnètics HTDZ
◎Tecnologia de refrigeració d'oli: s'utilitza oli de refrigeració totalment segellat per a la refrigeració, l'intercanvi de calor es realitza mitjançant el principi d'intercanvi de calor oli-aigua i s'adopta una bomba d'oli de transformador de disc de gran cabal. L'oli de refrigeració té una velocitat de circulació ràpida, una forta capacitat d'intercanvi de calor, un baix augment de la temperatura de la bobina i una gran intensitat de camp magnètic.
◎Tecnologia de rectificació i estabilització de corrent: Mitjançant el mòdul rectificador, s'aconsegueix una sortida de corrent estable i el corrent d'excitació s'ajusta segons les característiques dels diferents materials per garantir una força estable del camp magnètic i aconseguir el millor índex de benefici.
◎Tecnologia d'imants físics d'alt rendiment blindat de cavitat gran: Utilitzeu una armadura de ferro per embolicar la bobina buida, dissenyeu una estructura de circuit magnètic electromagnètic raonable, reduïu la saturació de l'armadura de ferro, reduïu les fuites de flux magnètic i formeu una gran intensitat de camp a la cavitat de classificació.
◎Tecnologia de separació trifàsica sòlid-líquid-gas: El material de la cambra de separació està sotmès a flotabilitat, gravetat pròpia i força magnètica per aconseguir un efecte de benefici adequat en condicions adequades. La combinació d'aigua de descàrrega i alta pressió d'aire fa que el rentat mitjà sigui més net.
◎Nova tecnologia de material magnètic i conductor magnètic inoxidable inoxidable: el mitjà de classificació adopta llana d'acer, malla de mitjans en forma de diamant o la combinació de llana d'acer i malla de mitjans en forma de diamant. Aquest mitjà combina les característiques de l'equip i la investigació i desenvolupament d'acer inoxidable d'alta permeabilitat resistent al desgast, el gradient d'inducció del camp magnètic és gran, és més fàcil capturar minerals magnètics febles, la remanència és petita i el mitjà és més fàcil de rentar quan s'aboca el mineral.
1.3 Anàlisi del principi de l'equip i anàlisi de la distribució del camp magnètic
1.3.1El principi de classificació és: A la bobina blindada, es col·loca una certa quantitat de llana d'acer inoxidable magnèticament conductora (o metall expandit). Després d'excitar la bobina, la llana d'acer inoxidable conductora magnètica s'imanta i es genera un camp magnètic molt desigual a la superfície, és a dir, un camp magnètic magnetitzant d'alt gradient, quan el material paramagnètic passa a través de la llana d'acer al tanc de classificació, rebrà una força de camp magnètic proporcional al producte del camp magnètic aplicat i el gradient del camp magnètic, i s'adsorbirà a la superfície de la llana d'acer, en lloc que el material no magnètic passi directament el camp magnètic. Flueix al dipòsit del producte no magnètic a través de la vàlvula i la canonada no magnètica. Quan el material feblement magnètic recollit per la llana d'acer arriba a un cert nivell (determinat pels requisits del procés), deixeu d'alimentar el mineral. Desconnecteu la font d'alimentació d'excitació i netegeu els objectes magnètics. Els objectes magnètics flueixen al dipòsit del producte magnètic a través de la vàlvula magnètica i la canonada. Després realitza la segona tasca i repeteix aquest cicle.
1.3.2Anàlisi de distribució del camp magnètic: Utilitzeu un programari d'elements finits avançat per simular ràpidament el mapa de núvols de distribució del camp magnètic, escurçar el cicle de disseny i anàlisi; adoptar un disseny optimitzat per reduir el consum d'energia dels equips i reduir els costos d'usuari; descobrir problemes potencials abans de la fabricació del producte, augmentar la fiabilitat dels productes i projectes; simular diversos esquemes de prova, reduir el temps i les despeses de la prova;
Característiques del moviment dels minerals
2.1 Anàlisi del moviment del material
El separador magnètic d'alt gradient HTDZ és adequat per a l'alimentació inferior quan es classifica el caolí. L'equip adopta llana d'acer inoxidable multicapa (o metall expandit) com a mitjà de classificació, de manera que la trajectòria de les partícules de mineral sigui irregular en les direccions vertical i horitzontal. El moviment de la corba de les partícules minerals es mostra a la figura 1. Per tant, ampliar el temps de funcionament i la distància dels minerals a l'àrea de separació és útil per a l'adsorció total dels imants febles. A més, el flux de purins, la gravetat i la flotabilitat durant el procés de separació interactuen entre si. L'efecte és mantenir les partícules de mineral en estat solt en tot moment, reduir l'adhesió entre les partícules de mineral i millorar l'eficiència de l'eliminació del ferro. Aconsegueix un bon efecte de classificació.
Figura 4 Diagrama esquemàtic del moviment dels minerals
1. Xarxa de mitjans 2. Partícules magnètiques 3. Partícules no magnètiques。
2. La naturalesa del mineral en brut i el procés bàsic de benefici
2.1 Les propietats d'un determinat material mineral de caolí a Guangdong:
Els minerals ganga del caolí en una zona determinada de Guangdong inclouen quars, moscovita, biotita i feldspat, i una petita quantitat de vermell i limonita. El quars s'enriqueix principalment amb la mida del gra + 0,057 mm, el contingut de minerals de mica i feldespat s'enriqueix amb la mida del gra mitjà (0,02-0,6 mm) i el contingut de caolinita i una petita quantitat de minerals foscos augmenta gradualment a mesura que el gra la mida disminueix. , La caolinita comença a enriquir-se a -0,057 mm i, òbviament, s'enriqueix a -0,020 mm.
Taula 1 Resultats de l'anàlisi multielement del mineral de caolí%
2.2 Les principals condicions de benefici aplicables a l'exploració experimental de mostres petites
Els principals factors que afecten el procés de separació magnètica del separador magnètic de purins d'alt gradient HTDZ són el cabal de purins, la intensitat del camp magnètic de fons, etc. En aquest estudi experimental es posen a prova les dues condicions principals següents.
2.2.1 Caudal de purins: quan el cabal és gran, el rendiment del concentrat és més elevat i el seu contingut de ferro també és alt; quan el cabal és baix, el contingut de ferro concentrat és baix i el seu rendiment també és baix. Les dades experimentals es mostren a la taula 2
Taula 2 Resultats experimentals del cabal de purins
Nota: La prova de cabal de purins es realitza en condicions d'un camp magnètic de fons d'1,25 T i una dosi de dispersant del 0,25%.
Figura 5 Correspondència entre el cabal i el Fe2O3
Figura 6 Correspondència entre la velocitat del flux i el blanc sec.
Tenint en compte el cost de benefici de manera integral, el cabal de purins s'ha de controlar a 12 mm/s.
2.2.2 Camp magnètic de fons: la intensitat del camp magnètic de fons del separador magnètic de purins és coherent amb la llei de l'índex d'eliminació de ferro de la separació magnètica de caolí, és a dir, quan la intensitat del camp magnètic és alta, el rendiment del concentrat i el contingut de ferro de el separador magnètic és baix i la taxa d'eliminació del ferro és relativament baixa. Alt, bon efecte d'eliminació del ferro.
Taula 3 Resultats experimentals del camp magnètic de fons
Nota: La prova de camp magnètic de fons es realitza en condicions d'un cabal de purins de 12 mm/s i una dosi de dispersant del 0,25%.
Com més gran és la intensitat del camp magnètic de fons, més gran és la potència d'excitació, més gran és el consum d'energia de l'equip i més elevat és el cost de producció de la unitat. Tenint en compte el cost del benefici, el camp magnètic de fons seleccionat es fixa en 1,25 T.
Figura 7 Correspondència entre la intensitat del camp magnètic i el contingut de Fe2O3.
2.3 Selecció del procés bàsic de separació magnètica
L'objectiu principal del benefici del mineral de caolí és eliminar el ferro i purificar-lo. Segons la diferència magnètica de cada mineral, l'ús d'un camp magnètic d'alt gradient per eliminar el ferro i purificar el caolí és eficaç, i el procés és senzill i fàcil d'implementar a la indústria. Per tant, com a procés de classificació s'utilitza un separador magnètic de purins d'alt gradient, un gruixut i un altre fi.
Producció industrial
3.1 Procés de producció industrial del caolí
Per a l'eliminació de ferro del mineral de caolí en una zona determinada de Guangdong, s'utilitza la combinació de la sèrie HTDZ-1000 per formar un procés de separació magnètica gruixuda i fina. El diagrama de flux es mostra a la figura 2.
3.2 Condicions de producció industrial
3.2.1Classificació del material: finalitat principal: 1. Separeu les impureses com ara quars, feldspat i mica en caolí per endavant mitjançant un cicló de dues etapes, reduïu la pressió dels equips posteriors i classifiqueu la mida de les partícules per satisfer els requisits dels equips posteriors. 2. Com que el mitjà de separació del separador magnètic de purins és de llana d'acer de 3#, la mida de les partícules ha de ser inferior a 250 malles per assegurar-se que no quedin partícules al medi de llana d'acer per evitar que el medi de llana d'acer bloquegi el medi de llana d'acer. , afectant l'índex de benefici i el rentat mitjà i la capacitat de processament de l'equip, etc.
3.2.2Condicions de funcionament de la separació magnètica: el flux del procés adopta un procés de circuit obert gruixut i un de fi i un procés de circuit obert gruixut i un fi. Segons l'experiment de mostra, la intensitat del camp de fons del separador magnètic de purins d'alt gradient per a l'operació de desbast és de 0,7 T, el separador magnètic d'alt gradient per a l'operació de selecció és de 1,25 T i s'utilitza un separador magnètic HTDZ-1000 per a la desbastura de purins. . Equipat amb un separador magnètic de purins seleccionat HTDZ-1000.
3.3 Resultats de la producció industrial
La producció industrial de caolí per a l'eliminació de ferro en un lloc determinat de Guangdong, el pastís de mostra de producte produït pel separador magnètic d'alt gradient de purins HTDZ es mostra a la figura 3 i les dades es mostren a la taula 2.
Pastís 1: és el pastís de mostra de mineral en brut que entra al separador magnètic de purins de separació gruixuda
Pastís 2: pastís de mostra seleccionat aproximadament
Pastís 3, pastís 4, pastís 5: mostres seleccionades
Taula 2 Resultats de la producció industrial (resultats de mostreig i trencament de pastissos a les 20:30 del 6 de novembre)
Figura 3 Una mostra de pastís produïda per caolí en un lloc determinat de Guangdong
Els resultats de producció mostren que el contingut de Fe2O3 del concentrat es pot reduir al voltant d'un 50% mitjançant dues separacions magnètiques d'alt gradient de la purí, i es pot obtenir un bon efecte d'eliminació del ferro.
应用案例
Hora de publicació: 27-mar-2021