O caolín ten abundantes reservas no meu país, e as reservas xeolóxicas probadas son duns 3.000 millóns de toneladas, distribuídas principalmente en Guangdong, Guangxi, Jiangxi, Fujian, Jiangsu e outros lugares.Debido ás diferentes razóns de formación xeolóxica, a composición e estrutura do caolín de diferentes zonas produtoras tamén son diferentes.O caolín é un silicato en capas de tipo 1:1, que está composto por un octaedro e un tetraedro.Os seus compoñentes principais son SiO2 e Al203.Tamén contén unha pequena cantidade de ingredientes Fe203, Ti02, MgO, CaO, K2O e Na2O, etc.O caolín ten moitas propiedades físicas e químicas excelentes e características de proceso, polo que é amplamente utilizado en produtos petroquímicos, fabricación de papel, materiais funcionais, revestimentos, cerámicas, materiais resistentes á auga, etc. Co avance da ciencia e tecnoloxía modernas, os novos usos do caolín. están en constante expansión, e comezan a penetrar nos campos altos, precisos e de vangarda.O mineral de caolín contén unha pequena cantidade (xeralmente do 0,5% ao 3%) de minerais de ferro (óxidos de ferro, ilmenita, siderita, pirita, mica, turmalina, etc.), que colorean o caolín e afectan á súa sinterización. A brancura e outras propiedades limitan a aplicación. de caolín.Polo tanto, a análise da composición do caolín e a investigación sobre a súa tecnoloxía de eliminación de impurezas son especialmente importantes.Estas impurezas coloreadas adoitan ter propiedades magnéticas débiles e pódense eliminar mediante separación magnética.A separación magnética é un método de separación de partículas minerais nun campo magnético mediante o uso da diferenza magnética dos minerais.Para os minerais débilmente magnéticos, é necesario un campo magnético forte de alto gradiente para a separación magnética.
Estrutura e principio de funcionamento do separador magnético de purín de alto gradiente HTDZ
1.1 A estrutura do separador magnético de alto gradiente de purín electromagnético
A máquina está composta principalmente por marco, bobina de excitación refrixerada por aceite, sistema magnético, medio de separación, sistema de refrixeración da bobina, sistema de lavado, sistema de entrada e descarga de mineral, sistema de control, etc.
Figura 1 Diagrama de estrutura do separador magnético de alto gradiente para purín electromagnético
1- Bobina de excitación 2- Sistema magnético 3- Medio separador 4- Válvula neumática 5- Tubería de saída de pasta
6-Escaleiras mecánicas 7-Tubo de entrada 8-Tubo de descarga de escorias
1.2 Características técnicas do separador magnético de alto gradiente de purín electromagnético HTDZ
◎Tecnoloxía de refrixeración de aceite: O aceite de refrixeración totalmente selado úsase para o arrefriamento, o intercambio de calor realízase mediante o principio de intercambio de calor aceite-auga e adóptase unha bomba de aceite de transformador de disco de gran caudal.O aceite de refrixeración ten unha velocidade de circulación rápida, unha forte capacidade de intercambio de calor, un baixo aumento da temperatura da bobina e unha alta intensidade de campo magnético.
◎Tecnoloxía de rectificación e estabilización de corrente: A través do módulo rectificador, realízase unha saída de corrente estable e a corrente de excitación axústase segundo as características dos diferentes materiais para garantir a intensidade do campo magnético estable e acadar o mellor índice de beneficio.
◎Tecnoloxía de imán físico de alto rendemento blindado de cavidade grande: Use unha armadura de ferro para envolver a bobina oca, deseñar unha estrutura de circuíto magnético electromagnético razoable, reducir a saturación da armadura de ferro, reducir a fuga de fluxo magnético e formar unha alta intensidade de campo na cavidade de clasificación.
◎Tecnoloxía de separación trifásica sólido-líquido-gas: O material da cámara de separación está sometido a flotabilidade, gravidade propia e forza magnética para conseguir un efecto de beneficio axeitado nas condicións adecuadas.A combinación de auga de descarga e alta presión de aire fai que o lavado medio sexa máis limpo.
◎Nova tecnoloxía de material magnético e condutor magnético inoxidable de punta: o medio de clasificación adopta la de aceiro, malla de medios en forma de diamante ou a combinación de la de aceiro e malla de medios en forma de diamante.Este medio combina as características do equipo e a investigación e desenvolvemento de aceiro inoxidable de alta permeabilidade resistente ao desgaste, o gradiente de indución do campo magnético é grande, é máis fácil capturar minerais magnéticos débiles, a remanencia é pequena e o medio é máis fácil de lavar cando se descarga o mineral.
1.3 Análise do principio do equipamento e análise da distribución do campo magnético
1.3.1O principio de clasificación é: Na bobina blindada colócase unha certa cantidade de la de aceiro inoxidable condutor magnéticamente (ou metal expandido).Despois de que a bobina se excite, a la de aceiro inoxidable condutora magnéticamente imantase e xérase un campo magnético moi desigual na superficie, é dicir, un campo magnético magnetizante de alto gradiente, cando o material paramagnético atravesa a la de aceiro no tanque de clasificación. recibirá unha forza de campo magnético proporcional ao produto do campo magnético aplicado e o gradiente de campo magnético, e será adsorbido na superficie da la de aceiro, en lugar de que o material non magnético pase directamente o campo magnético.Desemboca no tanque do produto non magnético a través da válvula non magnética e a canalización.Cando o material débilmente magnético recollido pola la de aceiro alcanza un certo nivel (determinado polos requisitos do proceso), deixe de alimentar o mineral.Desconecte a fonte de alimentación de excitación e lave os obxectos magnéticos.Os obxectos magnéticos flúen ao tanque do produto magnético a través da válvula magnética e a canalización.Despois realiza a segunda tarefa, e repite este ciclo.
1.3.2Análise da distribución do campo magnético: Use un software avanzado de elementos finitos para simular rapidamente o mapa de nubes de distribución do campo magnético, acurtar o ciclo de deseño e análise;adoptar un deseño optimizado para reducir o consumo de enerxía dos equipos e reducir os custos dos usuarios;descubrir problemas potenciais antes da fabricación do produto, aumentar a fiabilidade dos produtos e proxectos;simular varios esquemas de proba, reducir o tempo e os gastos da proba;
Características dos movementos minerais
2.1 Análise do movemento de materiais
O separador magnético de alto gradiente HTDZ é axeitado para a alimentación inferior ao clasificar o caolín.O equipo adopta la de aceiro inoxidable multicapa (ou metal expandido) como medio de clasificación, polo que a traxectoria das partículas de mineral é irregular nas direccións vertical e horizontal.O movemento da curva das partículas minerais móstrase na figura 1. Polo tanto, ampliar o tempo de execución e a distancia dos minerais na área de separación é útil para a total adsorción dos imáns débiles.Ademais, a taxa de fluxo de purín, a gravidade e a flotabilidade durante o proceso de separación interactúan entre si.O efecto é manter as partículas de mineral en estado solto en todo momento, reducir a adhesión entre as partículas de mineral e mellorar a eficiencia da eliminación de ferro.Obter un bo efecto de clasificación.
Figura 4 Diagrama esquemático do movemento dos minerais
1. Rede de medios 2. Partículas magnéticas 3. Partículas non magnéticas.
2. A natureza do mineral en bruto e o proceso básico de beneficio
2.1 As propiedades dun determinado material mineral de caolín en Guangdong:
Os minerais de ganga do caolín nunha determinada área de Guangdong inclúen cuarzo, moscovita, biotita e feldespato, e unha pequena cantidade de vermello e limonita.O cuarzo está enriquecido principalmente no tamaño de gran de + 0,057 mm, o contido de minerais de mica e feldespato enriquece o tamaño de gran medio (0,02-0,6 mm) e o contido de caolinita e unha pequena cantidade de minerais escuros aumenta gradualmente a medida que o gran tamaño diminúe., A caolinita comeza a enriquecerse en -0,057 mm, e obviamente enriquece a -0,020 mm de tamaño.
Táboa 1 Resultados da análise de elementos múltiples do mineral de caolín%
2.2 As principais condicións de beneficio aplicables á exploración experimental de mostra pequena
Os principais factores que afectan ao proceso de separación magnética do separador magnético de puríns de alto gradiente HTDZ son o caudal de purín, a intensidade do campo magnético de fondo, etc. Neste estudo experimental probáronse as dúas condicións principais seguintes.
2.2.1 Caudal de purín: cando o caudal é grande, o rendemento do concentrado é maior e o seu contido en ferro tamén é alto;cando o caudal é baixo, o contido de ferro concentrado é baixo e o seu rendemento tamén é baixo.Os datos experimentais móstranse na táboa 2
Táboa 2 Resultados experimentais do caudal de purín
Nota: a proba de caudal da suspensión realízase nas condicións dun campo magnético de fondo de 1,25 T e unha dosificación de dispersante do 0,25%.
Figura 5 Correspondencia entre o caudal e o Fe2O3
Figura 6 Correspondencia entre a velocidade do fluxo e o branco seco.
Tendo en conta o custo de beneficio de forma integral, o caudal de purín debe controlarse a 12 mm/s.
2.2.2 Campo magnético de fondo: a intensidade do campo magnético de fondo do separador magnético de purín é consistente coa lei do índice de eliminación de ferro da separación magnética de caolín, é dicir, cando a intensidade do campo magnético é alta, o rendemento de concentrado e o contido de ferro de o separador magnético son baixos e a taxa de eliminación de ferro é relativamente baixa.Alto, bo efecto de eliminación de ferro.
Táboa 3 Resultados experimentais do campo magnético de fondo
Nota: a proba do campo magnético de fondo realízase baixo as condicións dun caudal de suspensión de 12 mm/s e unha dosificación de dispersante do 0,25%.
Porque canto maior sexa a intensidade do campo magnético de fondo, maior será a potencia de excitación, maior será o consumo de enerxía do equipo e maior será o custo unitario de produción.Tendo en conta o custo do beneficio, o campo magnético de fondo seleccionado establécese en 1,25T.
Figura 7 Correspondencia entre a intensidade do campo magnético e o contido de Fe2O3.
2.3 Selección do proceso básico da separación magnética
O obxectivo principal do beneficio do mineral de caolín é eliminar o ferro e purificalo.Segundo a diferenza magnética de cada mineral, o uso de campo magnético de alto gradiente para eliminar o ferro e purificar o caolín é eficaz e o proceso é sinxelo e fácil de implementar na industria.Polo tanto, como proceso de clasificación úsase un separador magnético de purín de alto gradiente, un groso e outro fino.
Produción industrial
3.1 Proceso de produción industrial do caolín
Para a eliminación de ferro do mineral de caolín nunha determinada área de Guangdong, a combinación da serie HTDZ-1000 úsase para formar un proceso de separación magnética groso-fino.O diagrama de fluxo móstrase na Figura 2.
3.2 Condicións de produción industrial
3.2.1Clasificación do material: finalidade principal: 1. Separe previamente as impurezas como cuarzo, feldespato e mica no caolín mediante un ciclón de dúas etapas, reduza a presión dos equipos posteriores e clasifique o tamaño das partículas para cumprir cos requisitos dos equipos posteriores.2. Dado que o medio de separación do separador magnético de purín é la de aceiro 3#, o tamaño das partículas debe ser inferior a 250 mallas para garantir que non queden partículas no medio de la de aceiro para evitar que o medio de la de aceiro bloquee o medio de la de aceiro. , afectando o índice de beneficio e lavado medio E a capacidade de procesamento dos equipos, etc.
3.2.2Condicións de funcionamento da separación magnética: o fluxo do proceso adopta unha proba grosa e outra fina e un proceso de circuíto aberto groso e outro fino.Segundo o experimento da mostra, a intensidade do campo de fondo do separador magnético de purín de alto gradiente para a operación de desbaste é de 0,7 T, o separador magnético de alto gradiente para a operación de selección é de 1,25 T e úsase un separador magnético HTDZ-1000 para o desbaste de purín. .Equipado cun separador magnético de purín seleccionado HTDZ-1000.
3.3 Resultados da produción industrial
A produción industrial de caolín para a eliminación de ferro nun determinado lugar de Guangdong, a mostra de produtos producida polo separador magnético de alto gradiente HTDZ móstrase na figura 3 e os datos móstranse na táboa 2.
Bolo 1: é o bolo de mostra de mineral bruto que entra no separador magnético de purín de separación grosa
Torta 2: Torta de mostra seleccionada aproximadamente
Pie 3, Pie 4, Pie 5: mostras seleccionadas
Táboa 2 Resultados da produción industrial (resultados da toma de mostras e da rotura das tortas ás 20:30 horas do 6 de novembro)
Figura 3 Unha mostra de torta producida por caolín nun determinado lugar de Guangdong
Os resultados da produción mostran que o contido de Fe2O3 do concentrado pode reducirse nun 50% a través de dúas separacións magnéticas de alto gradiente da suspensión e pódese obter un bo efecto de eliminación de ferro.
应用案例
Hora de publicación: 27-mar-2021