U caolinu hà riserve abbundanti in u mo paese, è e riserve geologiche pruvate sò circa 3 miliardi di tunnellate, distribuite principalmente in Guangdong, Guangxi, Jiangxi, Fujian, Jiangsu è altri lochi. A causa di e diverse ragioni di furmazione geologica, a cumpusizione è a struttura di u caolinu da diverse zone di pruduzzione sò ancu diverse. U caolinu hè un silicatu stratificatu di tipu 1: 1, chì hè cumpostu da un ottaedru è un tetraedru. I so cumpunenti principali sò SiO2 è Al203. Contene ancu una piccula quantità di Fe203, Ti02, MgO, CaO, K2O è Na2O, ecc. cumpunente. U caolinu hà parechje proprietà fisiche è chimiche eccellenti è caratteristiche di prucessu, dunque hè largamente adupratu in petrolchimica, fabricazione di carta, materiali funziunali, rivestimenti, ceramica, materiali resistenti à l'acqua, ecc. Cù l'avanzamentu di a scienza è a tecnulugia muderna, i novi usi di u caolinu sò in costante espansione, è cumincianu à penetrà in i campi alti, precisi è d'avanguardia. U minerale di caolinu cuntene una piccula quantità (di solitu da 0,5% à 3%) di minerali di ferru (ossidi di ferru, ilmenite, siderite, pirite, mica, tormalina, ecc.), chì culuriscenu u caolinu è affettanu a so bianchezza di sinterizazione è altre proprietà limitanu l'applicazione di u caolinu. Dunque, l'analisi di a cumpusizione di u caolinu è a ricerca nantu à a so tecnulugia di rimuzione di l'impurità sò particularmente impurtanti. Queste impurità culurite anu di solitu proprietà magnetiche debuli è ponu esse eliminate per separazione magnetica. A separazione magnetica hè un metudu di separazione di e particelle minerali in un campu magneticu utilizendu a differenza magnetica di i minerali. Per i minerali debulemente magnetichi, hè necessariu un campu magneticu forte à gradiente altu per a separazione magnetica.
Struttura è principiu di funziunamentu di u separatore magneticu di fanghi à altu gradiente HTDZ
1.1 A struttura di u separatore magneticu à gradiente altu di fanghi elettromagnetichi
A macchina hè cumposta principalmente da quadru, bobina d'eccitazione raffreddata à oliu, sistema magneticu, mediu di separazione, sistema di raffreddamentu di bobina, sistema di lavaggio, sistema d'entrata è di scarica di minerale, sistema di cuntrollu, ecc.
Figura 1 Diagramma di struttura di u separatore magneticu à altu gradiente per fanghi elettromagnetichi
1- Bobina d'eccitazione 2- Sistema magneticu 3- Mezzu di separazione 4- Valvula pneumatica 5- Tubazione di uscita di a polpa
6-Scala mobile 7-Tubu d'entrata 8-Tubu di scaricu di scoria
1.2 Caratteristiche tecniche di u separatore magneticu à gradiente altu di fanghi elettromagnetichi HTDZ
◎Tecnulugia di raffreddamentu à l'oliuL'oliu di raffreddamentu cumpletamente sigillatu hè utilizatu per u raffreddamentu, u scambiu di calore hè realizatu utilizendu u principiu di u scambiu di calore oliu-acqua, è hè aduttata una pompa d'oliu per trasformatore à discu à grande flussu. L'oliu di raffreddamentu hà una velocità di circulazione rapida, una forte capacità di scambiu di calore, un bassu aumentu di a temperatura di a bobina è una alta forza di u campu magneticu.
◎Tecnulugia di rettifica attuale è di stabilizazione attualeAttraversu u modulu raddrizzatore, si ottiene una corrente di uscita stabile, è a corrente d'eccitazione hè aghjustata secondu e caratteristiche di i diversi materiali per assicurà una forza di campu magneticu stabile è ottene u megliu indice di beneficiazione.
◎Tecnulugia di magneti fisichi d'altu rendimentu blindati à grande cavitàAduprate un'armatura di ferru per imballà a bobina cava, cuncepisce una struttura di circuitu magneticu elettromagneticu raghjonevule, riduce a saturazione di l'armatura di ferru, riduce a perdita di flussu magneticu è forma una alta forza di campu in a cavità di classificazione.
◎Tecnulugia di separazione trifase solidu-liquidu-gasU materiale in a camera di separazione hè sottumessu à a galleggiabilità, a gravità propria è a forza magnetica per ottene un effettu di beneficazione adattatu in cundizioni adatte. A cumbinazione di l'acqua di scaricamentu è di l'alta pressione di l'aria rende u fluidu di lavaggio più pulitu.
◎Nova tecnulugia di materiali magnetici è conduttivi magnetici in acciaio inox appuntitiU mediu di classificazione adotta lana d'acciaio, maglia media in forma di diamante, o a cumminazione di lana d'acciaio è maglia media in forma di diamante. Stu mediu combina e caratteristiche di l'equipaggiu, è a ricerca è u sviluppu di l'acciaio inox resistente à l'usura è à alta permeabilità. U gradiente d'induzione di u campu magneticu hè grande, hè più faciule di catturà i minerali magnetichi debuli, a remanenza hè chjuca, è u mediu hè più faciule da lavà quandu u minerale hè scaricatu.
1.3 Analisi di u principiu di l'equipaggiu è analisi di a distribuzione di u campu magneticu
1.3.1U principiu di classificazione hèIn a bobina blindata, una certa quantità di lana d'acciaio inox magneticamente conduttiva (o metallu allargatu) hè piazzata. Dopu chì a bobina hè eccitata, a lana d'acciaio inox magneticamente conduttiva hè magnetizzata, è un campu magneticu assai irregulare hè generatu nantu à a superficia, vale à dì u campu magneticu magnetizzante à gradiente altu, quandu u materiale paramagneticu passa per a lana d'acciaio in u tank di classificazione, riceverà una forza di campu magneticu proporzionale à u pruduttu di u campu magneticu applicatu è u gradiente di u campu magneticu, è serà adsorbitu nantu à a superficia di a lana d'acciaio, invece di u materiale non magneticu chì passa direttamente u campu magneticu. Scorre in u tank di pruduttu non magneticu attraversu a valvula non magnetica è a pipeline. Quandu u materiale debulemente magneticu raccoltu da a lana d'acciaio ghjunghje à un certu livellu (determinatu da i requisiti di u prucessu), smette di alimentà u minerale. Scollegate l'alimentazione di eccitazione è lavate l'uggetti magnetichi. L'uggetti magnetichi scorrenu in u tank di pruduttu magneticu attraversu a valvula magnetica è a pipeline. Dopu eseguite u secondu compitu, è ripetite stu ciclu.
1.3.2Analisi di a distribuzione di u campu magneticuAduprate un software avanzatu à elementi finiti per simulà rapidamente a mappa di e nuvole di distribuzione di u campu magneticu, accorcià u ciclu di cuncepimentu è analisi; aduttà un cuncepimentu ottimizatu per riduce u cunsumu energeticu di l'equipaggiu è riduce i costi di l'utilizatori; scopre i prublemi potenziali prima di a fabricazione di u produttu, Aumentà l'affidabilità di i prudutti è di i prughjetti; simulà diversi schemi di prova, riduce u tempu è e spese di prova;
Caratteristiche di u muvimentu minerale
2.1 Analisi di u muvimentu di u materiale
U separatore magneticu à altu gradiente HTDZ hè adattatu per l'alimentazione più bassa durante a classificazione di u caolinu. L'equipaggiu adotta lana d'acciaio inox multistratu (o metallu espansu) cum'è mezu di classificazione, in modu chì a traiettoria di e particelle di minerale sia irregulare in e direzzione verticale è orizzontale. U muvimentu curvu di e particelle minerali hè mostratu in a Figura 1. Dunque, allargà u tempu di corsa è a distanza di i minerali in l'area di separazione hè utile per l'adsorbimentu cumpletu di magneti debuli. Inoltre, a velocità di flussu di a fanghiglia, a gravità è a galleggiabilità durante u prucessu di separazione interagiscenu trà di elli. L'effettu hè di mantene e particelle di minerale in un statu scioltu in ogni mumentu, riduce l'adesione trà e particelle di minerale è migliurà l'efficienza di a rimozione di u ferru. Ottene un bon effettu di classificazione.
Figura 4 Schema di u muvimentu di i minerali
1. Rete mediatica 2. Particelle magnetiche 3. Particelle non magnetiche.
2. A natura di u minerale crudu è u prucessu basicu di beneficiazione
2.1 E pruprietà di un certu materiale minerale di caolinu in Guangdong:
I minerali di ganga di caolinu in una certa zona di Guangdong includenu quarzu, muscovite, biotite è feldspatu, è una piccula quantità di rossu è limonite. U quarzu hè principalmente arricchitu in a dimensione di granu +0,057 mm, u cuntenutu di mica è minerali di feldspatu hè arricchitu in a dimensione media di granu (0,02-0,6 mm), è u cuntenutu di caolinite è una piccula quantità di minerali scuri aumenta gradualmente à misura chì a dimensione di granu diminuisce. , A caolinite cumencia à esse arricchita à -0,057 mm, è hè ovviamente arricchita à a dimensione di -0,020 mm.
Tavula 1 Risultati di l'analisi multi-elementu di u minerale di caolinu%
2.2 E principali cundizioni di beneficiazione applicabili à l'esplorazione sperimentale di picculi campioni
I principali fattori chì influenzanu u prucessu di separazione magnetica di u separatore magneticu di fanghi à gradiente altu HTDZ sò a velocità di flussu di fanghi, a forza di u campu magneticu di fondu, ecc. E duie cundizioni principali seguenti sò testate in questu studiu sperimentale.
2.2.1 Flussu di fanghi: Quandu u flussu hè grande, u rendimentu di u concentratu hè più altu, è ancu u so cuntenutu di ferru hè altu; quandu u flussu hè bassu, u cuntenutu di ferru di u concentratu hè bassu, è ancu u so rendimentu hè bassu. I dati sperimentali sò mostrati in a Tavula 2.
Tavula 2 Risultati sperimentali di a velocità di flussu di fanghi
Nota: A prova di flussu di fanghi hè realizata in cundizioni di un campu magneticu di fondu di 1,25 T è una dosa di disperdente di 0,25%.
Figura 5 Currispundenza trà a velocità di flussu è Fe2O3
Figura 6 Currispundenza trà a velocità di u flussu è u biancu seccu.
Cunsiderendu u costu di beneficiazione in modu cumpletu, a velocità di flussu di fanghi deve esse cuntrullata à 12 mm / s.
2.2.2 Campu magneticu di fondu: L'intensità di u campu magneticu di fondu di u separatore magneticu di fanghi hè coerente cù a lege di l'indice di rimuzione di u ferru di a separazione magnetica di caolinu, vale à dì, quandu l'intensità di u campu magneticu hè alta, u rendimentu di u concentratu è u cuntenutu di ferru di u separatore magneticu sò tramindui bassi, è a velocità di rimuzione di u ferru hè relativamente bassa. Altu, bon effettu di rimuzione di u ferru.
Tavula 3 Risultati sperimentali di u campu magneticu di fondu
Nota: A prova di u campu magneticu di fondu hè realizata in cundizioni di una velocità di flussu di fanghi di 12 mm/s è una dosa di disperdente di 0,25%.
Perchè più alta hè l'intensità di u campu magneticu di fondu, più grande hè a putenza d'eccitazione, più altu hè u cunsumu energeticu di l'equipaggiu, è più altu hè u costu di pruduzzione unitariu. Cunsiderendu u costu di beneficiazione, u campu magneticu di fondu sceltu hè fissatu à 1,25 T.
Figura 7 Currispundenza trà a forza di u campu magneticu è u cuntenutu di Fe2O3.
2.3 Selezzione di u prucessu basicu di separazione magnetica
U scopu principale di a ricchezza di u minerale di caolinu hè di caccià u ferru è di purificà. Sicondu a differenza magnetica di ogni minerale, l'usu di un campu magneticu à altu gradiente per caccià u ferru è purificà u caolinu hè efficace, è u prucessu hè simplice è faciule da implementà in l'industria. Dunque, un separatore magneticu di fanghi à altu gradiente, unu grossu è unu finu, hè adupratu cum'è prucessu di classificazione.
Pruduzzione industriale
3.1 Prucessu di pruduzzione industriale di caolinu
Per a rimuzione di u ferru da u minerale di caolinu in una certa zona di Guangdong, a cumminazione di a serie HTDZ-1000 hè aduprata per furmà un prucessu di separazione magnetica grossolana-fina. U diagramma di flussu hè mostratu in a Figura 2.
3.2 Cundizioni di pruduzzione industriale
3.2.1Classificazione di i materiali: scopu principale1. Separate l'impurità cum'è u quarzu, u feldspatu è a mica in u caolinu in anticipu per mezu di un ciclone à dui stadi, riduce a pressione di l'equipaggiu successivu è classificate a dimensione di e particelle per risponde à i requisiti di l'equipaggiu successivu. 2. Siccomu u mediu di separazione di u separatore magneticu di fanghi hè lana d'acciaio 3#, a dimensione di e particelle deve esse inferiore à 250 mesh per assicurà chì ùn ci sianu particelle rimanenti in u mediu di lana d'acciaio per impedisce à u mediu di lana d'acciaio di bluccà u mediu di lana d'acciaio, affettendu l'indice di beneficiazione è u lavaggiu di u mediu È a capacità di trasfurmazione di l'equipaggiu, ecc.
3.2.2Cundizioni operative di a separazione magneticaU flussu di u prucessu adotta una prova grossa è una prova fina è un prucessu à circuitu apertu grossu è una prova fina. Sicondu l'esperimentu di mostra, a forza di u campu di fondu di u separatore magneticu di fanghi à altu gradiente per l'operazione di sgrossatura hè 0,7 T, u separatore magneticu à altu gradiente per l'operazione di selezzione hè 1,25 T, è si usa un separatore magneticu HTDZ-1000 per a fanghia di sgrossatura. Equipatu cù un separatore magneticu di fanghi selezziunati HTDZ-1000.
3.3 Risultati di a pruduzzione industriale
A pruduzzione industriale di caolinu per a rimuzione di u ferru in un certu locu in Guangdong, a torta di mostra di pruduttu prodotta da u separatore magneticu à gradiente altu di fanghi HTDZ hè mostrata in a Figura 3, è i dati sò mostrati in a Tavula 2.
Torta 1: Hè a torta di campione di minerale crudu chì entra in u separatore magneticu di fanghi di separazione grossolana
Torta 2: Esempiu di torta selezziunatu apprussimativamente
Torta 3, Torta 4, Torta 5: Campioni selezziunati
Tavula 2 Risultati di a pruduzzione industriale (risultati di u campionamentu è di a rottura di e torte à 20:30 u 6 di nuvembre)
Figura 3 Un esempiu di torta prudutta da caolinu in un certu locu in Guangdong
I risultati di a pruduzzione mostranu chì u cuntenutu di Fe2O3 di u concentratu pò esse riduttu di circa 50% per via di duie separazioni magnetiche à altu gradiente di a pasta, è si pò ottene un bon effettu di rimuzione di u ferru.
应用案例
Data di publicazione: 27 di marzu di u 2021