मेरो देशमा काओलिनको प्रचुर मात्रामा भण्डार छ, र प्रमाणित भौगोलिक भण्डार लगभग ३ अर्ब टन छ, जुन मुख्यतया ग्वाङ्डोङ, गुआङ्सी, जियाङ्सी, फुजियान, जियाङ्सु र अन्य ठाउँहरूमा वितरित हुन्छ। विभिन्न भूगर्भीय गठन कारणहरूले गर्दा, विभिन्न उत्पादन क्षेत्रहरूबाट काओलिनको संरचना र संरचना पनि फरक हुन्छ। काओलिन १:१ प्रकारको तह भएको सिलिकेट हो, जुन अष्टहेड्रन र टेट्राहेड्रन मिलेर बनेको हुन्छ। यसको मुख्य घटकहरू SiO2 र Al203 हुन्। यसमा थोरै मात्रामा Fe203, Ti02, MgO, CaO, K2O र Na2O, आदि घटकहरू पनि हुन्छन्। काओलिनमा धेरै उत्कृष्ट भौतिक र रासायनिक गुणहरू र प्रक्रिया विशेषताहरू छन्, त्यसैले यो पेट्रोकेमिकल, कागज निर्माण, कार्यात्मक सामग्री, कोटिंग्स, सिरेमिक, पानी प्रतिरोधी सामग्री, आदिमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। आधुनिक विज्ञान र प्रविधिको प्रगतिसँगै, काओलिनको नयाँ प्रयोगहरू निरन्तर विस्तार हुँदैछन्, र तिनीहरू उच्च, सटीक र अत्याधुनिक क्षेत्रहरूमा प्रवेश गर्न थालेका छन्। काओलिन अयस्कमा थोरै मात्रामा (सामान्यतया ०.५% देखि ३%) फलामका खनिजहरू हुन्छन् (आइरन अक्साइड, इल्मेनाइट, साइडराइट, पाइराइट, अभ्रक, टूमलाइन, आदि), जसले काओलिनलाई रंग दिन्छ र यसको सिंटरिङ सेतोपन र अन्य गुणहरूलाई असर गर्छ जसले काओलिनको प्रयोगलाई सीमित गर्दछ। त्यसकारण, काओलिनको संरचनाको विश्लेषण र यसको अशुद्धता हटाउने प्रविधिमा अनुसन्धान विशेष रूपमा महत्त्वपूर्ण छ। यी रंगीन अशुद्धताहरूमा सामान्यतया कमजोर चुम्बकीय गुणहरू हुन्छन् र चुम्बकीय पृथकीकरणद्वारा हटाउन सकिन्छ। चुम्बकीय पृथकीकरण भनेको खनिजहरूको चुम्बकीय भिन्नता प्रयोग गरेर चुम्बकीय क्षेत्रमा खनिज कणहरू अलग गर्ने विधि हो। कमजोर चुम्बकीय खनिजहरूको लागि, चुम्बकीय पृथकीकरणको लागि उच्च-ग्रेडियन्ट बलियो चुम्बकीय क्षेत्र आवश्यक पर्दछ।
HTDZ उच्च ग्रेडियन्ट स्लरी चुम्बकीय विभाजकको संरचना र कार्य सिद्धान्त
१.१ विद्युत चुम्बकीय स्लरी उच्च ग्रेडियन्ट चुम्बकीय विभाजकको संरचना
यो मेसिन मुख्यतया फ्रेम, तेल-कूल्ड उत्तेजना कुण्डल, चुम्बकीय प्रणाली, पृथकीकरण माध्यम, कुण्डल शीतलन प्रणाली, फ्लशिंग प्रणाली, अयस्क इनलेट र डिस्चार्ज प्रणाली, नियन्त्रण प्रणाली, आदि मिलेर बनेको छ।
चित्र १ विद्युत चुम्बकीय स्लरीको लागि उच्च ग्रेडियन्ट चुम्बकीय विभाजकको संरचना रेखाचित्र
१- उत्तेजना कुण्डल २- चुम्बकीय प्रणाली ३- छुट्याउने माध्यम ४- वायवीय भल्भ ५- पल्प आउटलेट पाइपलाइन
६-एस्केलेटर ७-इनलेट पाइप ८-स्ल्याग डिस्चार्ज पाइप
१.२ HTDZ इलेक्ट्रोम्याग्नेटिक स्लरी उच्च ग्रेडियन्ट चुम्बकीय विभाजकको प्राविधिक विशेषताहरू
◎तेल चिसो पार्ने प्रविधि: पूर्ण रूपमा सिल गरिएको शीतलन तेल चिसो पार्न प्रयोग गरिन्छ, तेल-पानी ताप विनिमयको सिद्धान्त प्रयोग गरेर ताप विनिमय गरिन्छ, र ठूलो-प्रवाह डिस्क ट्रान्सफर्मर तेल पम्प अपनाइन्छ। शीतलन तेलमा द्रुत परिसंचरण गति, बलियो ताप विनिमय क्षमता, कम कुण्डली तापक्रम वृद्धि, र उच्च चुम्बकीय क्षेत्र शक्ति हुन्छ।
◎वर्तमान सुधार र वर्तमान स्थिरीकरण प्रविधि: रेक्टिफायर मोड्युल मार्फत, स्थिर वर्तमान आउटपुट प्राप्त हुन्छ, र स्थिर चुम्बकीय क्षेत्र बल सुनिश्चित गर्न र उत्तम लाभकारी सूचकांक प्राप्त गर्न विभिन्न सामग्रीहरूको विशेषताहरू अनुसार उत्तेजना वर्तमान समायोजन गरिन्छ।
◎ठूलो गुहा बख्तरबंद उच्च प्रदर्शन भौतिक चुम्बक प्रविधि: खोक्रो कुण्डली बेर्न फलामको कवच प्रयोग गर्नुहोस्, उचित विद्युत चुम्बकीय चुम्बकीय सर्किट संरचना डिजाइन गर्नुहोस्, फलामको कवचको संतृप्ति कम गर्नुहोस्, चुम्बकीय प्रवाह चुहावट कम गर्नुहोस्, र क्रमबद्ध गुहामा उच्च क्षेत्र शक्ति बनाउनुहोस्।
◎ठोस-तरल-ग्यास तीन-चरण पृथकीकरण प्रविधि: पृथकीकरण कक्षमा रहेको सामग्रीलाई उचित अवस्थामा उचित लाभकारी प्रभाव प्राप्त गर्न उछाल, आफ्नै गुरुत्वाकर्षण र चुम्बकीय बलको अधीनमा राखिन्छ। पानी र उच्च हावाको चापको संयोजनले मध्यम फ्लशिङलाई सफा बनाउँछ।
◎नयाँ स्पाइकी स्टेनलेस चुम्बकीय प्रवाहकीय र चुम्बकीय सामग्री प्रविधि: क्रमबद्ध माध्यमले स्टील ऊन, हीरा आकारको मिडिया जाल, वा स्टील ऊन र हीरा आकारको मिडिया जालको संयोजन अपनाउँछ। यो माध्यमले उपकरणको विशेषताहरू, र पहिरन-प्रतिरोधी उच्च-पारगम्यता स्टेनलेस स्टीलको अनुसन्धान र विकासलाई संयोजन गर्दछ। चुम्बकीय क्षेत्र प्रेरण ढाँचा ठूलो छ, कमजोर चुम्बकीय खनिजहरू कब्जा गर्न सजिलो छ, रिम्यानेन्स सानो छ, र अयस्क डिस्चार्ज हुँदा माध्यम धुन सजिलो छ।
१.३ उपकरण सिद्धान्त विश्लेषण र चुम्बकीय क्षेत्र वितरण विश्लेषण
१.३.१क्रमबद्ध गर्ने सिद्धान्त हो: बख्तरबंद कुण्डलीमा, चुम्बकीय रूपमा प्रवाहकीय स्टेनलेस स्टील ऊन (वा विस्तारित धातु) को एक निश्चित मात्रा राखिएको छ। कुण्डली उत्तेजित भएपछि, चुम्बकीय रूपमा प्रवाहकीय स्टेनलेस स्टील ऊन चुम्बकीकृत हुन्छ, र सतहमा अत्यधिक असमान चुम्बकीय क्षेत्र उत्पन्न हुन्छ, अर्थात् उच्च-ग्रेडियन्ट चुम्बकीय चुम्बकीय क्षेत्र, जब प्याराम्याग्नेटिक सामग्री क्रमबद्ध ट्याङ्कीमा स्टील ऊनबाट जान्छ, यसले लागू गरिएको चुम्बकीय क्षेत्र र चुम्बकीय क्षेत्र ग्रेडियन्टको उत्पादनको समानुपातिक चुम्बकीय क्षेत्र बल प्राप्त गर्नेछ, र यो चुम्बकीय क्षेत्र सिधै पार गर्ने गैर-चुम्बकीय सामग्रीको सट्टा स्टील ऊनको सतहमा सोसिनेछ। यो गैर-चुम्बकीय भल्भ र पाइपलाइन मार्फत गैर-चुम्बकीय उत्पादन ट्याङ्कीमा बग्छ। जब स्टील ऊन द्वारा सङ्कलन गरिएको कमजोर चुम्बकीय सामग्री निश्चित स्तरमा पुग्छ (प्रक्रिया आवश्यकताहरू द्वारा निर्धारित), अयस्कलाई खुवाउन बन्द गर्नुहोस्। उत्तेजना पावर आपूर्ति विच्छेद गर्नुहोस् र चुम्बकीय वस्तुहरू फ्लश गर्नुहोस्। चुम्बकीय वस्तुहरू चुम्बकीय भल्भ र पाइपलाइन मार्फत चुम्बकीय उत्पादन ट्याङ्कीमा प्रवाहित हुन्छन्। त्यसपछि दोस्रो गृहकार्य गर्नुहोस्, र यो चक्र दोहोर्याउनुहोस्।
१.३.२चुम्बकीय क्षेत्र वितरण विश्लेषण: चुम्बकीय क्षेत्र वितरण क्लाउड नक्सालाई द्रुत रूपमा अनुकरण गर्न, डिजाइन र विश्लेषणको चक्र छोटो पार्न उन्नत सीमित तत्व सफ्टवेयर प्रयोग गर्नुहोस्; उपकरणको पावर खपत कम गर्न र प्रयोगकर्ता लागत घटाउन अनुकूलित डिजाइन अपनाउनुहोस्; उत्पादन निर्माण अघि सम्भावित समस्याहरू पत्ता लगाउनुहोस्, उत्पादनहरू र परियोजनाहरूको विश्वसनीयता बढाउनुहोस्; विभिन्न परीक्षण योजनाहरूको अनुकरण गर्नुहोस्, परीक्षण समय र खर्च घटाउनुहोस्;
खनिज आन्दोलन विशेषताहरू
२.१ सामग्री चाल विश्लेषण
HTDZ उच्च ग्रेडियन्ट चुम्बकीय विभाजक काओलिन क्रमबद्ध गर्दा तल्लो खुवाउनेको लागि उपयुक्त छ। उपकरणले बहु-तह स्टेनलेस स्टील ऊन (वा विस्तारित धातु) लाई क्रमबद्ध माध्यमको रूपमा अपनाउँछ, जसले गर्दा अयस्क कणहरूको प्रक्षेपण ठाडो र तेर्सो दिशाहरूमा अनियमित हुन्छ। खनिज कणहरूको वक्र चाल चित्र १ मा देखाइएको छ। त्यसकारण, पृथकीकरण क्षेत्रमा खनिजहरूको चल्ने समय र दूरी विस्तार गर्नु कमजोर चुम्बकहरूको पूर्ण अवशोषणको लागि उपयोगी छ। थप रूपमा, पृथकीकरण प्रक्रियाको क्रममा स्लरी प्रवाह दर, गुरुत्वाकर्षण र उछालले एकअर्कासँग अन्तरक्रिया गर्दछ। प्रभाव भनेको अयस्क कणहरूलाई सधैं खुकुलो अवस्थामा राख्नु, अयस्क कणहरू बीचको आसंजन कम गर्नु र फलाम हटाउने दक्षता सुधार गर्नु हो। राम्रो क्रमबद्ध प्रभाव प्राप्त गर्नुहोस्।
चित्र ४ खनिज आन्दोलनको योजनाबद्ध रेखाचित्र
१. मिडिया नेटवर्क २. चुम्बकीय कण ३. गैर-चुम्बकीय कणहरू।
२. कच्चा अयस्कको प्रकृति र लाभान्वयनको आधारभूत प्रक्रिया
२.१ ग्वाङ्डोङमा रहेको निश्चित काओलिन खनिज पदार्थको गुणहरू:
ग्वाङडोङको एक निश्चित क्षेत्रमा पाइने काओलिनको गैंगु खनिजहरूमा क्वार्ट्ज, मस्कोवाइट, बायोटाइट र फेल्डस्पार, र थोरै मात्रामा रातो र लिमोनाइट समावेश छन्। क्वार्ट्ज मुख्यतया +०.०५७ मिमी दाना आकारमा समृद्ध हुन्छ, अभ्रक र फेल्डस्पार खनिजहरूको सामग्री मध्यम दाना आकार (०.०२-०.६ मिमी) मा समृद्ध हुन्छ, र काओलिनाइट र थोरै मात्रामा गाढा खनिजहरूको सामग्री अन्न आकार घट्दै जाँदा बिस्तारै बढ्दै जान्छ। , काओलिनाइट -०.०५७ मिमीमा समृद्ध हुन थाल्छ, र स्पष्ट रूपमा -०.०२० मिमी आकारमा समृद्ध हुन्छ।
तालिका १ काओलिन अयस्कको बहु-तत्व विश्लेषण परिणाम%
२.२ सानो नमूनाको प्रयोगात्मक अन्वेषणमा लागू हुने मुख्य लाभकारी अवस्थाहरू
HTDZ उच्च ग्रेडियन्ट स्लरी चुम्बकीय विभाजकको चुम्बकीय पृथकीकरण प्रक्रियालाई असर गर्ने मुख्य कारकहरू स्लरी प्रवाह दर, पृष्ठभूमि चुम्बकीय क्षेत्र शक्ति, आदि हुन्। यस प्रयोगात्मक अध्ययनमा निम्न दुई मुख्य अवस्थाहरूको परीक्षण गरिएको छ।
२.२.१ स्लरी प्रवाह दर: जब प्रवाह दर ठूलो हुन्छ, सांद्रता उत्पादन उच्च हुन्छ, र यसको फलामको मात्रा पनि उच्च हुन्छ; जब प्रवाह दर कम हुन्छ, सांद्रता उत्पादन कम हुन्छ, र यसको उत्पादन पनि कम हुन्छ। प्रयोगात्मक डेटा तालिका २ मा देखाइएको छ।
तालिका २ स्लरी प्रवाह दरको प्रयोगात्मक परिणामहरू
नोट: स्लरी प्रवाह दर परीक्षण १.२५T को पृष्ठभूमि चुम्बकीय क्षेत्र र ०.२५% को फैलावट खुराकको अवस्थामा गरिन्छ।
चित्र ५ प्रवाह दर र Fe2O3 बीचको पत्राचार
चित्र ६ प्रवाह वेग र सुख्खा सेतो बीचको पत्राचार।
लाभकारी लागतलाई व्यापक रूपमा विचार गर्दा, स्लरी प्रवाह दर १२ मिमी/सेकेन्डमा नियन्त्रण गर्नुपर्छ।
२.२.२ पृष्ठभूमि चुम्बकीय क्षेत्र: स्लरी चुम्बकीय विभाजकको पृष्ठभूमि चुम्बकीय क्षेत्र तीव्रता काओलिन चुम्बकीय पृथकीकरणको फलाम हटाउने सूचकांकको नियमसँग मेल खान्छ, अर्थात्, जब चुम्बकीय क्षेत्र तीव्रता उच्च हुन्छ, चुम्बकीय विभाजकको सांद्रता उपज र फलाम सामग्री दुवै कम हुन्छ, र फलाम हटाउने दर अपेक्षाकृत कम हुन्छ। फलाम हटाउने उच्च, राम्रो प्रभाव।
तालिका ३ पृष्ठभूमि चुम्बकीय क्षेत्रको प्रयोगात्मक परिणामहरू
नोट: पृष्ठभूमि चुम्बकीय क्षेत्र परीक्षण १२ मिमी/सेकेन्डको स्लरी प्रवाह दर र ०.२५% को डिस्पर्सेन्ट खुराकको अवस्थामा गरिन्छ।
किनभने पृष्ठभूमि चुम्बकीय क्षेत्रको तीव्रता जति उच्च हुन्छ, उत्तेजना शक्ति त्यति नै बढी हुन्छ, उपकरणको ऊर्जा खपत त्यति नै बढी हुन्छ, र एकाइ उत्पादन लागत त्यति नै बढी हुन्छ। लाभकारी लागतलाई ध्यानमा राख्दै, चयन गरिएको पृष्ठभूमि चुम्बकीय क्षेत्र १.२५T मा सेट गरिएको छ।
चित्र ७ चुम्बकीय क्षेत्र शक्ति र Fe2O3 सामग्री बीचको पत्राचार।
२.३ चुम्बकीय पृथकीकरणको आधारभूत प्रक्रिया चयन
काओलिन अयस्क लाभकारीकरणको मुख्य उद्देश्य फलाम हटाउनु र शुद्धीकरण गर्नु हो। प्रत्येक खनिजको चुम्बकीय भिन्नता अनुसार, फलाम हटाउन र काओलिन शुद्धीकरण गर्न उच्च ग्रेडियन्ट चुम्बकीय क्षेत्रको प्रयोग प्रभावकारी छ, र यो प्रक्रिया उद्योगमा लागू गर्न सरल र सजिलो छ। त्यसकारण, क्रमबद्ध प्रक्रियाको रूपमा उच्च-ग्रेडियन्ट स्लरी चुम्बकीय विभाजक, एउटा मोटो र एउटा फाइन, प्रयोग गरिन्छ।
औद्योगिक उत्पादन
३.१ काओलिन औद्योगिक उत्पादन प्रक्रिया
ग्वाङडोङको एक निश्चित क्षेत्रमा काओलिन अयस्कबाट फलाम हटाउनको लागि, HTDZ-1000 श्रृंखला संयोजन प्रयोग गरी मोटो-मसिनो चुम्बकीय पृथकीकरण प्रक्रिया बनाइन्छ। प्रवाह चार्ट चित्र २ मा देखाइएको छ।
३.२ औद्योगिक उत्पादन अवस्थाहरू
३.२.१सामग्री वर्गीकरण: मुख्य उद्देश्य: १. दुई-चरण चक्रवात मार्फत काओलिनमा क्वार्ट्ज, फेल्डस्पार र अभ्रक जस्ता अशुद्धताहरू पहिले नै अलग गर्नुहोस्, पछिल्ला उपकरणहरूको दबाब कम गर्नुहोस्, र पछिल्ला उपकरणहरूको आवश्यकताहरू पूरा गर्न कण आकार वर्गीकृत गर्नुहोस्। २. स्लरी चुम्बकीय विभाजकको पृथकीकरण माध्यम ३# स्टील ऊन भएकोले, स्टील ऊन माध्यमले स्टील ऊन माध्यमलाई अवरुद्ध गर्नबाट रोक्नको लागि स्टील ऊन माध्यममा कुनै कणहरू बाँकी छैनन् भनी सुनिश्चित गर्न कण आकार २५० जाल भन्दा कम हुनुपर्छ, जसले गर्दा लाभकारी सूचकांक र मध्यम धुलाई र उपकरणको प्रशोधन क्षमता, आदिलाई असर गर्छ।
३.२.२चुम्बकीय पृथक्करणको सञ्चालन अवस्थाहरू: प्रक्रिया प्रवाहले एउटा मोटो र एउटा फाइन परीक्षण र एउटा मोटो र एउटा फाइन खुला सर्किट प्रक्रिया अपनाउँछ। नमूना प्रयोग अनुसार, रफिङ अपरेशनको लागि उच्च-ग्रेडियन्ट स्लरी चुम्बकीय विभाजकको पृष्ठभूमि क्षेत्र शक्ति ०.७T छ, चयन अपरेशनको लागि उच्च-ग्रेडियन्ट चुम्बकीय विभाजक १.२५T छ, र रफिङ स्लरीको लागि HTDZ-१००० चुम्बकीय विभाजक प्रयोग गरिएको छ। HTDZ-१००० चयन गरिएको स्लरी चुम्बकीय विभाजकले सुसज्जित।
३.३ औद्योगिक उत्पादन परिणामहरू
ग्वाङडोङको एक निश्चित स्थानमा फलाम हटाउनको लागि काओलिनको औद्योगिक उत्पादन, HTDZ स्लरी उच्च ग्रेडियन्ट चुम्बकीय विभाजक द्वारा उत्पादित उत्पादन नमूना केक चित्र ३ मा देखाइएको छ, र डेटा तालिका २ मा देखाइएको छ।
केक १: यो कच्चा अयस्क नमूना केक हो जुन मोटे विभाजन स्लरी चुम्बकीय विभाजकमा प्रवेश गर्दछ।
पाई २: लगभग चयन गरिएको नमुना पाई
पाई ३, पाई ४, पाई ५: चयन गरिएका नमूनाहरू
तालिका २ औद्योगिक उत्पादनको नतिजा (नोभेम्बर ६ मा २०:३० बजे केकको नमूना लिने र भाँच्ने परिणाम)
चित्र ३ ग्वाङ्डोङको एक निश्चित ठाउँमा काओलिनद्वारा उत्पादित नमुना केक
उत्पादन परिणामहरूले देखाउँछन् कि सांद्रताको Fe2O3 सामग्रीलाई स्लरीको दुई उच्च-ग्रेडियन्ट चुम्बकीय विभाजन मार्फत लगभग 50% ले घटाउन सकिन्छ, र राम्रो फलाम हटाउने प्रभाव प्राप्त गर्न सकिन्छ।
应用案例
पोस्ट समय: मार्च-२७-२०२१