A causa dell'estrazione su larga scala di risorse minerarie ferrose nel mio paese, le sue risorse limitate si stanno esaurendo sempre più. Pertanto, i requisiti per le attrezzature di lavorazione dei minerali diventano sempre più elevati, soprattutto per quanto riguarda l'utilizzo completo degli scarti di lavorazione, che è direttamente correlato alla sostenibilità delle risorse del mio paese. La questione di come attuare le politiche di risparmio energetico, riduzione dei consumi e riduzione delle emissioni proposte dallo Stato, mantenendo l'utilizzo a lungo termine delle risorse e massimizzandone il valore, è diventata una questione cruciale per l'industria mineraria.
Attualmente, l'impianto di recupero dei residui minerari utilizzato nel mio paese per la separazione magnetica dei residui di minerali ferrosi ha una potenza di circa 1600 Gs, e il recupero dei minerali debolmente magnetici presenti nei residui risulta difficoltoso. Per questo motivo, è urgente sviluppare un'apparecchiatura di arricchimento con un'elevata intensità di campo magnetico, in grado di ridurre il contenuto di ferro nei residui, al fine di massimizzare l'attuale utilizzo delle risorse minerarie del mio paese.
Dal 2005, Shandong Huate Magnetoelectric Technology Co., Ltd. si dedica alla ricerca e allo sviluppo di apparecchiature per il recupero di residui minerari mediante separazione magnetica della magnetite. Attualmente, produce un gran numero di macchine per il recupero di residui minerari magnetici, suddivise in tre serie. I prodotti, con diverse specifiche, sono diventati le principali apparecchiature per il recupero dei residui. Al fine di aumentare ulteriormente il tasso di recupero del ferro, dopo approfondite ricerche, dimostrazioni e analisi, l'utilizzo di materiali magnetici al neodimio-ferro-boro e il metodo di scarico in zona non magnetica hanno ulteriormente migliorato il tasso di recupero del ferro, semplificando le operazioni di scarico e soddisfacendo i requisiti di utilizzo.
Struttura e principio di funzionamento della macchina per il recupero di sterili autoscaricante semimagnetica a media intensità di campo
La macchina per il recupero di scarti di miniera semimagnetica a campo medio utilizza neodimio-ferro-boro come materiale magnetico. Lo spazio di separazione presenta una zona a campo magnetico medio e una zona a campo magnetico debole. I poli magnetici formano alternativamente un sistema magnetico ad anello semicircolare. Un involucro rotante è posizionato all'esterno del sistema magnetico. Il sistema magnetico è fisso, una parte dell'involucro è immersa nella polpa e le particelle magnetiche presenti nella polpa vengono continuamente assorbite mediante rotazione continua. Le particelle magnetiche continuano a ruotare insieme all'involucro, in modo che i materiali non magnetici presenti nella zona magnetica vengano continuamente rimossi. La parte superiore destra del sistema magnetico semi-anulare non è soggetta a campo magnetico. Quando i materiali magnetici entrano nella zona non magnetica, sotto l'azione dell'acqua di lavaggio e della forza di gravità, vengono scaricati nel serbatoio di concentrazione.
La macchina per il recupero di sterili autoscaricante semimagnetica a media intensità di campo è una struttura combinata a dischi, il cui numero può essere determinato in base alle esigenze di capacità di lavorazione. La sua struttura è illustrata nelle Figure 1, 2 e 3. 1- telaio; 2- serbatoio per fanghi; 3- meccanismo di regolazione dei dischi; 4- albero centrale; 5- deflettore; 6- vassoio di raccolta; 7- blocco agitatore; 8- tubo di lavaggio; 9- scivolo di contenimento; 10- riduttore; 11- motore; 12- area a forte magnetismo; 13- area a debole magnetismo; 14- disco fisso; 15- area non magnetica.
Il telaio è realizzato in acciaio saldato e serve principalmente a sostenere l'albero centrale, installare il sistema di trasmissione e montare la cisterna per il liquame.
Il disco magnetico è una struttura semimagnetica e un disco di raccolta chiuso è installato all'esterno, una piastra conduttiva magnetica è interposta tra il doppio strato di acciaio magnetico e la parte inferiore del disco di raccolta è immersa nel serbatoio della poltiglia 2.
Il disco magnetico è dotato di un campo magnetico medio, un campo magnetico debole e una zona non magnetica, ed è fissato sull'asse centrale.
Le due estremità della vaschetta di raccolta sono provviste di una pluralità di piastre guida disposte a raggiera, e sulla periferia esterna sono presenti una pluralità di blocchi di agitazione distribuiti uniformemente.
Attualmente, alcuni concentratori nel mio paese utilizzano macchine per il recupero degli scarti di miniera a dischi con campo magnetico di media intensità, ma a causa dello scarso effetto di desliming, il materiale magnetico viene risucchiato quando passa dall'area a campo magnetico medio all'area non magnetica, e il disco e il raschiatore si usurano rapidamente. Ciò comporta alcune limitazioni d'uso.
Alla luce della situazione sopra descritta, la nostra azienda adotta un disco semi-anulare a campo magnetico medio con una struttura in neodimio-ferro-boro completamente sigillata, fissato sull'asse centrale, che rimane fisso e non ruotabile. La vaschetta di raccolta rotante, la cui parte inferiore è immersa nel canale di flusso della sospensione per assorbire i materiali magnetici, è azionata da un motore e un riduttore. Il materiale magnetico assorbito attraversa il campo magnetico medio e il campo magnetico debole, per poi essere scaricato dopo aver raggiunto il campo non magnetico, risolvendo così i problemi sopra menzionati.
Tra ciascuna vaschetta di raccolta è presente uno scivolo per il materiale, che permette al materiale magnetico presente sulla vaschetta di essere lavato via e di defluire lungo lo scivolo.
Il sistema di trasmissione è composto da un motore a frequenza variabile, un riduttore, un giunto, un manicotto di trasmissione, ecc. Le parti sopra menzionate sono installate sull'albero centrale e sul telaio per realizzare la rotazione continua del vassoio di raccolta.
Il quadro di controllo è dotato di inverter, interruttori di controllo e altri componenti per controllare la velocità di rotazione del disco magnetico in qualsiasi momento.
Il magnete permanente nella zona magnetica è composto da un singolo pezzo o da più pezzi disposti nello spessore, con un disco fisso interposto tra di essi. La zona magnetica adotta più coppie di poli magnetici con polarità opposte disposte alternativamente. Durante la rotazione continua del piatto di raccolta, i materiali magnetici vengono costantemente mescolati nel piatto di raccolta e nell'acqua per essere lavati e depurati, in modo che i materiali magnetici recuperati vengano combinati con gli scarti ordinari. Rispetto alle macchine di riciclaggio, la purezza è maggiore e l'effetto di riciclaggio è migliore.
Tra il campo magnetico e la zona non magnetica del disco è presente una zona a debole campo magnetico. Quando il materiale magnetico entra nella zona non magnetica, grazie alla zona di transizione a debole campo magnetico e alla graduale diminuzione dell'area di assorbimento del campo magnetico debole, il fenomeno di migrazione inversa del materiale magnetico viene notevolmente ridotto. Il deflettore inclinato sul vassoio del materiale impedisce inoltre la migrazione inversa e la fuoriuscita del materiale, consentendo al materiale magnetico di scendere gradualmente. Grazie all'azione della gravità e dell'acqua di lavaggio, si ottiene uno scarico rapido.
Il vassoio di raccolta è una struttura cava e completamente sigillata, e la superficie per l'adsorbimento dei materiali magnetici è composta da materiali non magnetici. Sul vassoio di raccolta, la piastra di guida presenta delle nervature esterne, inclinate di un certo angolo rispetto alla superficie terminale del vassoio stesso. Lo scopo principale è quello di impedire il riflusso magnetico dei materiali e la loro fuoriuscita. Per ridurre il deposito di fanghi di minerale, attorno al vassoio di raccolta sono disposti diversi blocchi di agitazione, riducendo al contempo l'abrasione della piastra di raccolta dovuta al deposito dei fanghi.
Applicazione nella produzione industriale
Analisi dell'effetto di recupero della macchina per il recupero di sterili autoscaricante semimagnetica a media potenza
Dietro la macchina per il recupero dei residui di lavorazione, composta da ferrite e dotata di un sistema magnetico, è installata una macchina semimagnetica autoscaricante a media intensità di campo, modello YCBW-15-8, in uso presso un'azienda mineraria. Dopo oltre sei mesi di funzionamento, l'apparecchiatura opera regolarmente e l'efficacia del recupero è buona. Dopo numerosi test di campionamento, i risultati sono soddisfacenti. I risultati dei test di campionamento sono i seguenti:
Attraverso l'analisi dei dati sopra riportata:
L'effetto di recupero di questa apparecchiatura: il tenore degli scarti si riduce del 2,16% dopo la selezione, il tenore del ferro magnetico si riduce dell'1,27% dopo la selezione e il tenore medio del minerale medio è del 26,53%. L'effetto di recupero è evidente.
Prospettive di mercato e benefici economici
Attualmente, in Cina esistono numerose imprese di separazione magnetica, ma solo poche utilizzano macchine per il recupero di scarti di ferrite, mentre altre non impiegano macchine per il recupero di scarti semimagnetiche a scarico automatico con campo magnetico di media intensità. Pertanto, le prospettive di mercato sono ampie. Se il 20% degli impianti di lavorazione magnetica investisse in queste apparecchiature, calcolando sulla base di 300 unità all'anno e considerando il modello YCBW-15-8, ogni unità potrebbe recuperare 7 t/h di minerale secco all'ora, pari a 168 t/h di minerale secco al giorno, per un totale di 330 giorni lavorativi all'anno, con un recupero complessivo di 55,44 milioni di tonnellate. Di queste, 300 unità riciclierebbero un totale di 16,632 milioni di tonnellate. I benefici economici sarebbero considerevoli e l'utilizzo di queste apparecchiature potrebbe ridurre significativamente lo spreco di risorse minerarie a livello nazionale ogni anno.
Attualmente, nel mio Paese, la qualità degli scarti di minerale ferroso dopo la selezione è generalmente elevata, causando un notevole spreco di risorse. Le risorse minerarie sono fondamentali per la sopravvivenza e lo sviluppo umano. Oltre il 95% dell'energia e l'80% delle materie prime industriali nel mio Paese provengono dall'attività mineraria. Con il rapido sviluppo dell'economia, la domanda di risorse minerarie continua ad aumentare. D'altro canto, le risorse minerarie del mio Paese sono sottoposte a una forte pressione a causa della crescente scarsità. Le risorse minerarie di alta qualità e facili da selezionare sono in declino, mentre quelle di bassa qualità e difficili da selezionare sono sempre più apprezzate. Lo sviluppo e la ricerca di macchine per il recupero degli scarti di oltre 300 tonnellate hanno un effetto positivo sulla riduzione dello spreco di risorse nazionali e sull'aumento del tasso di utilizzo delle risorse minerarie. Dal punto di vista dello sviluppo e degli effetti applicativi, hanno migliorato efficacemente il tasso di recupero del minerale magnetico. Soddisfano i requisiti di progettazione e sono un prodotto meritevole di promozione e applicazione.
Data di pubblicazione: 12 maggio 2021