Kaolinak erreserba ugari ditu nire herrialdean, eta frogatutako erreserba geologikoak 3.000 milioi tona ingurukoak dira, batez ere Guangdong, Guangxi, Jiangxi, Fujian, Jiangsu eta beste leku batzuetan banatuta. Formazio geologikoaren arrazoi desberdinak direla eta, ekoizpen-eremu desberdinetako kaolinaren konposizioa eta egitura ere desberdinak dira. Kaolina 1:1 motako silikato geruzatua da, oktaedro batez eta tetraedro batez osatua. Bere osagai nagusiak SiO2 eta Al203 dira. Fe203, Ti02, MgO, CaO, K2O eta Na2O, etab. osagai kopuru txiki bat ere badu. Kaolinak propietate fisiko eta kimiko eta prozesu-ezaugarri bikain asko ditu, beraz, oso erabilia da petrokimikoetan, papergintzan, material funtzionaletan, estalduretan, zeramikan, urarekiko erresistenteak diren materialetan, etab. Zientzia eta teknologia modernoaren aurrerapenarekin, kaolinaren erabilera berriak etengabe zabaltzen ari dira, eta goi-mailako, zehatzeko eta puntako eremuetan sartzen hasi dira. Kaolin meak burdin mineral kopuru txiki bat dauka (normalean % 0,5etik % 3ra) (burdin oxidoak, ilmenita, siderita, pirita, mika, turmalina, etab.), eta horrek kaolina koloreztatzen du eta bere sinterizazioan eragina du. Zuritasunak eta beste propietate batzuek kaolinaren aplikazioa mugatzen dute. Hori dela eta, kaolinaren konposizioaren azterketa eta bere ezpurutasunak kentzeko teknologiaren ikerketa bereziki garrantzitsuak dira. Ezpurutasun koloretsu hauek normalean propietate magnetiko ahulak dituzte eta bereizketa magnetikoaren bidez kendu daitezke. Bereizketa magnetikoa mineral partikulak eremu magnetiko batean bereizteko metodo bat da, mineralen arteko aldea erabiliz. Mineral magnetiko ahuletarako, gradiente handiko eremu magnetiko sendo bat behar da bereizketa magnetikorako.
HTDZ gradiente handiko lohi-banagailu magnetikoaren egitura eta funtzionamendu-printzipioa
1.1 Lohi elektromagnetikoen gradiente handiko bereizgailu magnetikoaren egitura
Makina batez ere markoa, olioz hoztutako kitzikapen bobina, sistema magnetikoa, bereizketa euskarria, bobina hozteko sistema, garbiketa sistema, mineral sarrera eta isurketa sistema, kontrol sistema eta abarrez osatuta dago.
1. irudia: Lohi elektromagnetikoetarako gradiente handiko bereizgailu magnetikoaren egitura-diagrama
1- Kitzikapen-bobina 2- Sistema magnetikoa 3- Banatzaile-euskarria 4- Balbula pneumatikoa 5- Pulpa-irteerako hodia
6-Eskailera mekanikoa 7-Sarrera hodia 8-Zeparen isurketa hodia
1.2 HTDZ lohi elektromagnetikoen gradiente handiko bereizgailu magnetikoaren ezaugarri teknikoak
◎Olioa hozteko teknologiaHozteko guztiz zigilatutako hozte-olioa erabiltzen da, bero-trukea olio-ur bero-trukearen printzipioa erabiliz egiten da, eta emari handiko disko-transformadore-olio-ponpa bat erabiltzen da. Hozte-olioak zirkulazio-abiadura azkarra, bero-trukearen ahalmen handia, bobinaren tenperatura-igoera txikia eta eremu magnetiko-indarra ditu.
◎Korrontearen zuzenketa eta korrontearen egonkortze teknologiaZuzentzaile-moduluaren bidez, korronte-irteera egonkorra lortzen da, eta kitzikapen-korrontea material desberdinen ezaugarrien arabera doitzen da, eremu magnetikoaren indar egonkorra bermatzeko eta onura-indize onena lortzeko.
◎Barrunbe handiko blindatutako errendimendu handiko iman fisikoen teknologiaErabili burdinazko armadura bobina hutsa biltzeko, diseinatu zirkuitu magnetiko elektromagnetikoaren egitura arrazoizkoa, murriztu burdinazko armaduraren saturazioa, murriztu fluxu magnetikoaren ihesa eta sortu eremu-indar handia sailkapen-barrunbean.
◎Solido-likido-gas hiru faseko bereizketa teknologiaBanaketa-ganberako materiala flotagarritasunaren, grabitate propioaren eta indar magnetikoaren menpe dago baldintza egokietan onura-efektu egokia lortzeko. Deskargatzeko uraren eta aire-presio handiaren konbinazioak ingurunea garbitzen du.
◎Material eroale eta magnetiko herdoilgaitz puntadunen teknologia berriaSailkapen-euskarriak altzairuzko artilea, diamante-formako sare-sarea edo altzairuzko artilearen eta diamante-formako sare-sarearen konbinazioa erabiltzen ditu. Euskarri honek ekipamenduaren ezaugarriak eta higadura-erresistentea den altzairu herdoilgaitzezko iragazkortasun handiko ikerketa eta garapena konbinatzen ditu. Eremu magnetikoaren indukzio-gradientea handia da, mineral magnetiko ahulak errazagoa da harrapatzea, erremanentzia txikia da eta euskarriak errazagoa da garbitzen mea isurtzen denean.
1.3 Ekipamenduen printzipioen azterketa eta eremu magnetikoaren banaketaren azterketa
1.3.1Sailkapen printzipioa daBobina blindatuan, eroale magnetiko den altzairu herdoilgaitzezko artile (edo metal hedatu) kopuru jakin bat jartzen da. Bobina kitzikatu ondoren, eroale magnetiko den altzairu herdoilgaitzezko artilea magnetizatu egiten da, eta eremu magnetiko oso irregular bat sortzen da gainazalean, hots, gradiente handiko magnetizazio-eremu magnetikoa. Material paramagnetikoa sailkatze-tangan altzairu-artiletik igarotzean, aplikatutako eremu magnetikoaren eta eremu magnetikoaren gradientearen produktuarekiko proportzionala den eremu magnetiko-indar bat jasoko du, eta altzairu-artilearen gainazalean adsorbatuko da, material ez-magnetikoak zuzenean eremu magnetikoa igaro beharrean. Produktu ez-magnetikoaren deposituan sartzen da balbula ez-magnetikoaren eta hodiaren bidez. Altzairu-artileak bildutako material magnetiko ahulak maila jakin batera iristen denean (prozesuaren eskakizunek zehaztuta), utzi minerala elikatzeari. Deskonektatu kitzikapen-energia-iturria eta garbitu objektu magnetikoak. Objektu magnetikoak produktu magnetikoaren deposituan sartzen dira balbula magnetikoaren eta hodiaren bidez. Ondoren, egin bigarren etxeko lana, eta errepikatu ziklo hau.
1.3.2Eremu magnetikoaren banaketaren analisiaErabili elementu finituen software aurreratua eremu magnetikoaren banaketa hodeien mapa azkar simulatzeko, diseinu eta analisi zikloa laburtzeko; diseinu optimizatua hartu ekipamenduen energia-kontsumoa murrizteko eta erabiltzaileen kostuak murrizteko; arazo potentzialak aurkitu produktuen fabrikazioa baino lehen, produktuen eta proiektuen fidagarritasuna handitu; hainbat proba-eskema simulatu, proba-denbora eta gastuak murriztu;
Mineralen mugimenduaren ezaugarriak
2.1 Materialen mugimenduaren analisia
HTDZ gradiente handiko bereizgailu magnetikoa egokia da kaolina sailkatzean elikadura txikiagorako. Ekipamenduak altzairu herdoilgaitzezko artile anitzeko geruza (edo metal hedatua) erabiltzen du sailkapen-euskarri gisa, mineral-partikulen ibilbidea irregularra izan dadin norabide bertikalean eta horizontalean. Mineral-partikulen kurba-mugimendua 1. irudian ageri da. Beraz, mineralen higidura-denbora eta distantzia luzatzea lagungarria da bereizketa-eremuan iman ahulen adsorzio osoa lortzeko. Gainera, bereizketa-prozesuan zeharreko lohi-fluxu-tasak, grabitateak eta flotagarritasunak elkarren artean elkarreragiten dute. Efektua da mineral-partikulak uneoro egoera soltean mantentzea, mineral-partikulen arteko atxikimendua murriztea eta burdina kentzeko eraginkortasuna hobetzea. Sailkapen-efektu ona lortzea.
4. irudia Mineralen mugimenduaren eskema
1. Komunikabide-sarea 2. Partikula magnetikoak 3. Partikula ez-magnetikoak.
2. Mea gordinaren izaera eta aberasteko oinarrizko prozesua
2.1 Guangdong-eko kaolin mineral material jakin baten propietateak:
Guangdong-eko eremu jakin batean kaolinaren ganga mineralen artean kuartzoa, muskovita, biotita eta feldespatoa daude, eta gorri eta limonita kantitate txiki bat. Kuartzoa batez ere +0,057 mm-ko ale-tamainan aberasten da, mika eta feldespato mineralen edukia erdiko ale-tamainan (0,02-0,6 mm) aberasten da, eta kaolinitaren eta mineral ilun kopuru txiki baten edukia pixkanaka handitzen da ale-tamaina txikitzen den heinean. , Kaolinita -0,057 mm-tan aberasten hasten da, eta nabarmen aberasten da -0,020 mm-ko tamainan.
1. taula Kaolin mineralaren elementu anitzeko analisi emaitzak %
2.2 Lagin txikien esplorazio esperimentalean aplika daitezkeen onura-baldintza nagusiak
HTDZ gradiente handiko lohi-bereizgailu magnetikoaren bereizketa magnetikoaren prozesuan eragina duten faktore nagusiak lohi-fluxua, atzeko plano magnetikoaren eremuaren indarra eta abar dira. Bi baldintza nagusi hauek probatzen dira ikerketa esperimental honetan.
2.2.1 Lohi-emari-tasa: Emari-tasa handia denean, kontzentratuaren etekin handiagoa da, eta burdin-edukia ere handia da; emari-tasa txikia denean, kontzentratuaren burdin-edukia txikia da, eta etekina ere txikia da. Datu esperimentalak 2. taulan ageri dira.
2. taula Lohi-fluxuaren emaitza esperimentalak
Oharra: Lohi-fluxuaren proba 1,25 T-ko atzeko plano magnetiko baten eta % 0,25eko dispertsatzaile-dosi baten baldintzetan egiten da.
5. irudia Emari-tasaren eta Fe2O3-ren arteko korrespondentzia
6. irudia Fluxu-abiaduraren eta zuri lehorraren arteko korrespondentzia.
Onura-kostua osorik kontuan hartuta, lohi-emari-tasa 12 mm/s-tan kontrolatu behar da.
2.2.2 Atzeko plano magnetikoa: Lohi-banatzaile magnetikoaren atzeko plano magnetikoaren eremuaren intentsitatea kaolin-banaketa magnetikoaren burdina kentzeko indizearen legearekin bat dator, hau da, eremu magnetikoaren intentsitatea altua denean, banatzaile magnetikoaren kontzentratuaren etekina eta burdinaren edukia baxuak dira, eta burdina kentzeko tasa nahiko baxua da. Altua, burdina kentzeko efektu ona.
3. taula Eremu magnetikoaren emaitza esperimentalak
Oharra: Atzeko plano magnetikoaren proba 12 mm/s-ko lohi-fluxu-abiadurarekin eta % 0,25eko dispertsatzaile-dosiarekin egiten da.
Zenbat eta handiagoa izan atzeko plano magnetikoaren intentsitatea, orduan eta handiagoa izango da kitzikapen-potentzia, orduan eta handiagoa izango da ekipamenduaren energia-kontsumoa eta orduan eta handiagoa izango da unitateko ekoizpen-kostua. Ondasun-kostua kontuan hartuta, hautatutako atzeko plano magnetikoa 1,25T-tan ezarri da.
7. irudia Eremu magnetikoaren intentsitatearen eta Fe2O3 edukiaren arteko korrespondentzia.
2.3 Bereizketa magnetikoaren oinarrizko prozesuaren hautaketa
Kaolin mineralaren onuraren helburu nagusia burdina kentzea eta araztea da. Mineral bakoitzaren alde magnetikoaren arabera, gradiente handiko eremu magnetikoa erabiltzea eraginkorra da burdina kentzeko eta kaolina arazteko, eta prozesua sinplea eta erraza da industrian ezartzeko. Hori dela eta, gradiente handiko lohi-bereizgailu magnetiko bat erabiltzen da sailkatze-prozesu gisa, bat lodia eta bestea fina duena.
Industria-ekoizpena
3.1 Kaolinaren industria-ekoizpen prozesua
Guangdong-eko eremu jakin batean kaolin meatik burdina kentzeko, HTDZ-1000 serieko konbinazioa erabiltzen da bereizketa magnetiko lodi-fineko prozesu bat osatzeko. Fluxu-diagrama 2. irudian ageri da.
3.2 Industria-ekoizpenaren baldintzak
3.2.1Materialen sailkapena: helburu nagusia1. Kaolinaren ezpurutasunak, hala nola kuartzoa, feldespatoa eta mika, aldez aurretik bereizi bi faseko zikloi baten bidez, ondorengo ekipamenduaren presioa murriztu eta partikula-tamaina sailkatu ondorengo ekipamenduaren eskakizunak betetzeko. 2. Lohi-bereizgailu magnetikoaren bereizketa-euskarria 3# altzairuzko artilea denez, partikula-tamaina 250 sare baino txikiagoa izan behar da altzairuzko artile-euskarrian partikularik ez geratzeko, altzairuzko artile-euskarriak altzairuzko artile-euskarria blokeatzea saihesteko, onura-indizean eta medioaren garbiketan eragina izan ez dezan. Eta ekipamenduaren prozesatzeko ahalmenean, etab.
3.2.2Bereizketa magnetikoaren funtzionamendu-baldintzakProzesu-fluxuak proba lodi bat eta proba fin bat eta zirkuitu irekiko prozesu lodi bat eta fin bat hartzen ditu. Lagin-esperimentuaren arabera, gradiente handiko lohi-bereizgailu magnetikoaren hondo-eremuaren indarra 0,7T-koa da, hautaketa-eragiketarako gradiente handiko bereizgailu magnetikoa 1,25T-koa, eta HTDZ-1000 bereizgailu magnetikoa erabiltzen da lohi-leihatila txikitzeko. HTDZ-1000 hautatutako lohi-bereizgailu magnetiko batekin hornituta.
3.3 Industria-ekoizpenaren emaitzak
Guangdong-eko toki jakin batean burdina kentzeko kaolinaren ekoizpen industriala, HTDZ lohi-gradiente handiko bereizgailu magnetikoak ekoitzitako produktu-laginaren opila 3. irudian ageri da, eta datuak 2. taulan.
1. tarta: Mea gordinaren lagin-tarta da, bereizketa lodiko lokatz-bereizgailu magnetikoan sartzen dena.
2. tarta: Gutxi gorabehera hautatutako tarta lagin bat
3. tarta, 4. tarta, 5. tarta: Hautatutako laginak
2. taula Industria-ekoizpenaren emaitzak (laginketaren eta opilak apurtzearen emaitzak, azaroaren 6ko 20:30ean)
3. irudia Guangdong-eko leku jakin batean kaolinarekin ekoitzitako tarta lagin bat
Ekoizpen-emaitzek erakusten dute kontzentratuaren Fe2O3 edukia % 50 inguru murriztu daitekeela lohiaren bi gradiente magnetikoko bereizketa eginez, eta burdina kentzeko efektu ona lor daitekeela.
应用案例
Argitaratze data: 2021eko martxoaren 27a