Il caolino ha abbondanti riserve nel mio paese e le riserve geologiche accertate sono di circa 3 miliardi di tonnellate, distribuite principalmente nel Guangdong, Guangxi, Jiangxi, Fujian, Jiangsu e altri luoghi.A causa delle diverse ragioni di formazione geologica, anche la composizione e la struttura del caolino proveniente da diverse aree di produzione sono diverse.Il caolino è un silicato stratificato di tipo 1:1, composto da un ottaedro e un tetraedro.I suoi componenti principali sono SiO2 e Al203.Contiene anche una piccola quantità di Fe203, Ti02, MgO, CaO, K2O e Na2O, ecc. ingrediente.Il caolino ha molte eccellenti proprietà fisiche e chimiche e caratteristiche di processo, quindi è ampiamente utilizzato nei prodotti petrolchimici, nella fabbricazione della carta, nei materiali funzionali, nei rivestimenti, nella ceramica, nei materiali resistenti all'acqua, ecc. Con il progresso della scienza e della tecnologia moderne, i nuovi usi del caolino sono in continua espansione e cominciano a penetrare nei campi alti, precisi e all'avanguardia.Il minerale di caolino contiene una piccola quantità (di solito dallo 0,5% al 3%) di minerali di ferro (ossidi di ferro, ilmenite, siderite, pirite, mica, tormalina, ecc.), Che colorano il caolino e ne influenzano la sinterizzazione Il bianco e altre proprietà limitano l'applicazione di caolino.Pertanto, l'analisi della composizione del caolino e la ricerca sulla sua tecnologia di rimozione delle impurità sono particolarmente importanti.Queste impurità colorate di solito hanno proprietà magnetiche deboli e possono essere rimosse mediante separazione magnetica.La separazione magnetica è un metodo per separare le particelle minerali in un campo magnetico utilizzando la differenza magnetica dei minerali.Per i minerali debolmente magnetici, per la separazione magnetica è richiesto un forte campo magnetico ad alto gradiente.
Struttura e principio di funzionamento del separatore magnetico per liquame ad alto gradiente HTDZ
1.1 La struttura del separatore magnetico ad alto gradiente della sospensione elettromagnetica
La macchina è composta principalmente da telaio, bobina di eccitazione raffreddata ad olio, sistema magnetico, mezzo di separazione, sistema di raffreddamento della bobina, sistema di lavaggio, sistema di ingresso e scarico del minerale, sistema di controllo, ecc.
Figura 1 Diagramma della struttura del separatore magnetico ad alto gradiente per liquame elettromagnetico
1- Bobina di eccitazione 2- Sistema magnetico 3- Separatore 4- Valvola pneumatica 5- Tubazione uscita polpa
6-Scala mobile 7-Tubo di ingresso 8-Tubo di scarico delle scorie
1.2 Caratteristiche tecniche del separatore magnetico ad alto gradiente di liquame elettromagnetico HTDZ
◎Tecnologia di raffreddamento dell'olio: L'olio di raffreddamento completamente sigillato viene utilizzato per il raffreddamento, lo scambio di calore viene effettuato utilizzando il principio dello scambio di calore olio-acqua e viene adottata una pompa dell'olio del trasformatore a disco di grande portata.L'olio di raffreddamento ha una velocità di circolazione elevata, una forte capacità di scambio termico, un basso aumento della temperatura della bobina e un'elevata intensità del campo magnetico.
◎Tecnologia di rettifica e stabilizzazione della corrente: Attraverso il modulo raddrizzatore, viene realizzata un'uscita di corrente stabile e la corrente di eccitazione viene regolata in base alle caratteristiche dei diversi materiali per garantire un'intensità del campo magnetico stabile e ottenere il miglior indice di arricchimento.
◎Tecnologia a magneti fisici ad alte prestazioni con armatura a cavità larga: Utilizzare un'armatura di ferro per avvolgere la bobina cava, progettare una struttura del circuito magnetico elettromagnetico ragionevole, ridurre la saturazione dell'armatura di ferro, ridurre le perdite di flusso magnetico e formare un'elevata intensità di campo nella cavità di smistamento.
◎Tecnologia di separazione trifase solido-liquido-gas: Il materiale nella camera di separazione è soggetto a galleggiabilità, gravità propria e forza magnetica per ottenere un adeguato effetto di arricchimento in condizioni adeguate.La combinazione di acqua di scarico e alta pressione dell'aria rende il lavaggio medio più pulito.
◎Nuova tecnologia del materiale magnetico conduttivo e magnetico inossidabile appuntito: il mezzo di cernita adotta lana d'acciaio, rete media a forma di diamante o la combinazione di lana d'acciaio e rete media a forma di diamante.Questo mezzo combina le caratteristiche dell'attrezzatura e la ricerca e lo sviluppo di acciaio inossidabile ad alta permeabilità resistente all'usura, il gradiente di induzione del campo magnetico è ampio, è più facile catturare minerali magnetici deboli, la rimanenza è piccola e il mezzo è più facile da lavare quando il minerale è scaricato.
1.3 Analisi del principio dell'apparecchiatura e analisi della distribuzione del campo magnetico
1.3.1Il principio di smistamento è: Nella bobina corazzata viene posta una certa quantità di lana di acciaio inossidabile magneticamente conduttiva (o lamiera stirata).Dopo che la bobina è stata eccitata, la lana di acciaio inossidabile magneticamente conduttiva viene magnetizzata e sulla superficie viene generato un campo magnetico altamente irregolare, vale a dire un campo magnetico magnetizzante ad alto gradiente, quando il materiale paramagnetico passa attraverso la lana d'acciaio nel serbatoio di cernita, esso riceverà una forza del campo magnetico proporzionale al prodotto del campo magnetico applicato e del gradiente del campo magnetico e sarà adsorbito sulla superficie della lana d'acciaio, invece del materiale non magnetico che farà passare direttamente il campo magnetico.Scorre nel serbatoio del prodotto non magnetico attraverso la valvola non magnetica e la tubazione.Quando il materiale debolmente magnetico raccolto dalla lana d'acciaio raggiunge un certo livello (determinato dai requisiti di processo), interrompere l'alimentazione del minerale.Scollegare l'alimentazione di eccitazione e lavare gli oggetti magnetici.Gli oggetti magnetici fluiscono nel serbatoio del prodotto magnetico attraverso la valvola magnetica e la tubazione.Quindi esegui il secondo compito e ripeti questo ciclo.
1.3.2Analisi della distribuzione del campo magnetico: utilizzare un software avanzato agli elementi finiti per simulare rapidamente la mappa della nuvola di distribuzione del campo magnetico, abbreviare il ciclo di progettazione e analisi;adottare un design ottimizzato per ridurre il consumo energetico delle apparecchiature e ridurre i costi per l'utente;scoprire potenziali problemi prima della produzione del prodotto, aumentare l'affidabilità di prodotti e progetti;simulare vari schemi di test, ridurre i tempi e le spese di test;
Caratteristiche del movimento minerale
2.1 Analisi del movimento dei materiali
Il separatore magnetico ad alto gradiente HTDZ è adatto per l'alimentazione inferiore durante la selezione del caolino.L'attrezzatura adotta lana di acciaio inossidabile multistrato (o metallo espanso) come mezzo di cernita, in modo che la traiettoria delle particelle di minerale sia irregolare nelle direzioni verticale e orizzontale.Il movimento della curva delle particelle minerali è mostrato nella Figura 1. Pertanto, l'estensione del tempo di esecuzione e della distanza dei minerali nell'area di separazione è utile per il completo assorbimento dei magneti deboli.Inoltre, la portata del liquame, la gravità e la galleggiabilità durante il processo di separazione interagiscono tra loro.L'effetto è di mantenere le particelle di minerale sempre in uno stato sciolto, ridurre l'adesione tra le particelle di minerale e migliorare l'efficienza della rimozione del ferro.Ottieni un buon effetto di smistamento.
Figura 4 Diagramma schematico del movimento minerale
1. Rete multimediale 2. Particelle magnetiche 3. Particelle non magnetiche。
2. La natura del minerale grezzo e il processo di base di arricchimento
2.1 Le proprietà di un certo materiale minerale di caolino nel Guangdong:
I minerali della ganga del caolino in una certa area del Guangdong includono quarzo, muscovite, biotite e feldspato e una piccola quantità di rosso e limonite.Il quarzo è arricchito principalmente nella granulometria +0,057 mm, il contenuto di minerali di mica e feldspato è arricchito nella granulometria media (0,02-0,6 mm) e il contenuto di caolinite e una piccola quantità di minerali scuri aumenta gradualmente man mano che la grana la dimensione diminuisce., la caolinite inizia ad essere arricchita a -0,057 mm, ed è ovviamente arricchita a una dimensione di -0,020 mm.
Tabella 1 Risultati dell'analisi multielemento del minerale di caolino%
2.2 Le principali condizioni di arricchimento applicabili all'esplorazione sperimentale di piccoli campioni
I principali fattori che influenzano il processo di separazione magnetica del separatore magnetico per liquami ad alto gradiente HTDZ sono la portata del liquame, l'intensità del campo magnetico di fondo, ecc. In questo studio sperimentale vengono testate le due condizioni principali seguenti.
2.2.1 Portata del liquame: quando la portata è elevata, la resa del concentrato è maggiore e anche il suo contenuto di ferro è elevato;quando la portata è bassa, il contenuto di ferro concentrato è basso e anche la sua resa è bassa.I dati sperimentali sono riportati nella tabella 2
Tabella 2 Risultati sperimentali della portata del liquame
Nota: il test della portata del liquame viene eseguito nelle condizioni di un campo magnetico di fondo di 1,25 T e un dosaggio di disperdente dello 0,25%.
Figura 5 Corrispondenza tra portata e Fe2O3
Figura 6 Corrispondenza tra velocità del flusso e bianco secco。
Considerando nel complesso il costo di arricchimento, la portata del liquame dovrebbe essere controllata a 12 mm/s.
2.2.2 Campo magnetico di fondo: l'intensità del campo magnetico di fondo del separatore magnetico dell'impasto liquido è coerente con la legge dell'indice di rimozione del ferro della separazione magnetica del caolino, ovvero, quando l'intensità del campo magnetico è elevata, la resa del concentrato e il contenuto di ferro di il separatore magnetico è basso e il tasso di rimozione del ferro è relativamente basso.Alto, buon effetto di rimozione del ferro.
Tabella 3 Risultati sperimentali del campo magnetico di fondo
Nota: la prova del campo magnetico di fondo viene eseguita nelle condizioni di una portata del liquame di 12 mm/s e un dosaggio di disperdente dello 0,25%.
Poiché maggiore è l'intensità del campo magnetico di fondo, maggiore è la potenza di eccitazione, maggiore è il consumo energetico dell'apparecchiatura e maggiore è il costo unitario di produzione.Considerando il costo dell'arricchimento, il campo magnetico di fondo selezionato è fissato a 1,25T.
Figura 7 Corrispondenza tra l'intensità del campo magnetico e il contenuto di Fe2O3。
2.3 Selezione del processo di base della separazione magnetica
Lo scopo principale dell'arricchimento del minerale di caolino è rimuovere il ferro e purificare.In base alla differenza magnetica di ciascun minerale, l'uso di un campo magnetico ad alto gradiente per rimuovere il ferro e purificare il caolino è efficace e il processo è semplice e facile da implementare nell'industria.Pertanto, come processo di cernita viene utilizzato un separatore magnetico per liquame ad alta pendenza, uno grossolano e uno fine.
Produzione industriale
3.1 Processo di produzione industriale del caolino
Per la rimozione del ferro dal minerale di caolino in una determinata area del Guangdong, la combinazione della serie HTDZ-1000 viene utilizzata per formare un processo di separazione magnetica grossolana.Il diagramma di flusso è mostrato in Figura 2.
3.2 Condizioni di produzione industriale
3.2.1Classificazione dei materiali: scopo principale: 1. Separare in anticipo le impurità come quarzo, feldspato e mica nel caolino attraverso un ciclone a due stadi, ridurre la pressione delle apparecchiature successive e classificare la dimensione delle particelle per soddisfare i requisiti delle apparecchiature successive.2. Poiché il mezzo di separazione del separatore magnetico dell'impasto liquido è lana d'acciaio 3#, la dimensione delle particelle deve essere inferiore a 250 mesh per garantire che non vi siano particelle rimanenti nel mezzo di lana d'acciaio per evitare che il mezzo di lana d'acciaio blocchi il mezzo di lana d'acciaio , che influiscono sull'indice di arricchimento e sul lavaggio medio e sulla capacità di elaborazione delle apparecchiature, ecc.
3.2.2Condizioni operative di separazione magnetica: il flusso di processo adotta un processo a circuito aperto grossolano e uno fine e un processo a circuito aperto grossolano e uno fine.Secondo l'esperimento di esempio, l'intensità del campo di fondo del separatore magnetico dell'impasto liquido ad alto gradiente per operazioni di sgrossatura è 0,7 T, il separatore magnetico ad alto gradiente per l'operazione di selezione è 1,25 T e viene utilizzato un separatore magnetico HTDZ-1000 per l'impasto liquido di sgrossatura .Dotato di un separatore magnetico per liquame selezionato HTDZ-1000.
3.3 Risultati della produzione industriale
La produzione industriale di caolino per la rimozione del ferro in un determinato luogo nel Guangdong, la torta campione di prodotto prodotta dal separatore magnetico ad alto gradiente della sospensione HTDZ è mostrata nella Figura 3 e i dati sono mostrati nella Tabella 2.
Torta 1: è la torta campione di minerale grezzo che entra nel separatore magnetico dell'impasto liquido di separazione grossolana
Torta 2: torta campione approssimativamente selezionata
Torta 3, Torta 4, Torta 5: campioni selezionati
Tabella 2 Risultati della produzione industriale (risultati campionamento e rottura torte alle 20:30 del 6 novembre)
Figura 3 Un campione di torta prodotta dal caolino in un determinato luogo del Guangdong
I risultati della produzione mostrano che il contenuto di Fe2O3 del concentrato può essere ridotto di circa il 50% attraverso due separazioni magnetiche ad alto gradiente dell'impasto liquido e si può ottenere un buon effetto di rimozione del ferro.
应用案例
Orario postale: 27 marzo 2021