Cooperative innovation, the pursuit of excellence

Industriel anvendelse af HTDZ højgradient gyllemagnetisk separator i jernfjernelse og rensning af kaolin

Kaolin har rigelige reserver i mit land, og de dokumenterede geologiske reserver er omkring 3 milliarder tons, hovedsageligt fordelt i Guangdong, Guangxi, Jiangxi, Fujian, Jiangsu og andre steder.På grund af de forskellige geologiske dannelsesårsager er sammensætningen og strukturen af ​​kaolin fra forskellige produktionsområder også forskellige.Kaolin er et lagdelt silikat af typen 1:1, som er sammensat af et oktaeder og et tetraeder.Dens hovedkomponenter er SiO2 og Al203.Det indeholder også en lille mængde Fe203, Ti02, MgO, CaO, K2O og Na2O osv. ingrediens.Kaolin har mange fremragende fysiske og kemiske egenskaber og procesegenskaber, så det er meget udbredt inden for petrokemikalier, papirfremstilling, funktionelle materialer, belægninger, keramik, vandafvisende materialer osv. Med fremskridt inden for moderne videnskab og teknologi er de nye anvendelser af kaolin udvides konstant, og de begynder at trænge ind i de høje, præcise og banebrydende felter.Kaolinmalm indeholder en lille mængde (normalt 0,5 % til 3 %) jernmineraler (jernoxider, ilmenit, siderit, pyrit, glimmer, turmalin osv.), som farver kaolinen og påvirker dens sintring Hvidhed og andre egenskaber begrænser anvendelsen af kaolin.Derfor er analysen af ​​sammensætningen af ​​kaolin og forskningen i dens teknologi til fjernelse af urenheder særlig vigtig.Disse farvede urenheder har normalt svage magnetiske egenskaber og kan fjernes ved magnetisk adskillelse.Magnetisk separation er en metode til at adskille mineralpartikler i et magnetfelt ved at bruge den magnetiske forskel mellem mineraler.For svagt magnetiske mineraler kræves et stærkt magnetfelt med høj gradient til magnetisk adskillelse.

Struktur og arbejdsprincip for HTDZ højgradient gyllemagnetisk separator

1.1 Strukturen af ​​den elektromagnetiske gylle med høj gradient magnetisk separator

Maskinen er hovedsageligt sammensat af ramme, oliekølet excitationsspole, magnetisk system, separationsmedium, spolekølesystem, skyllesystem, malmindløbs- og udledningssystem, kontrolsystem osv.

htdz

Figur 1 Strukturdiagram af magnetisk separator med høj gradient til elektromagnetisk gylle
1- Excitationsspole 2- Magnetisk system 3- Separeringsmedium 4- Pneumatisk ventil 5- Pulp udløbsrørledning
6-Rulletrappe 7-Indløbsrør 8-Slagudløbsrør

1.2 Tekniske karakteristika for HTDZ elektromagnetisk gylle med høj gradient magnetisk separator
Oliekølingsteknologi: Fuldt forseglet køleolie bruges til afkøling, varmeveksling udføres ved hjælp af princippet om olie-vand varmeveksling, og en storstrøms skivetransformatoroliepumpe er vedtaget.Køleolien har en hurtig cirkulationshastighed, stærk varmevekslingskapacitet, lav spoletemperaturstigning og høj magnetfeltstyrke.

Aktuel ensretning og nuværende stabiliseringsteknologi: Gennem ensrettermodulet opnås stabil strømudgang, og excitationsstrømmen justeres i henhold til egenskaberne af forskellige materialer for at sikre stabil magnetisk feltstyrke og opnå det bedste fordelingsindeks.
Pansret højtydende fysisk magnetteknologi med stort hulrum: Brug jernpanser til at omvikle den hule spole, design en rimelig elektromagnetisk magnetisk kredsløbsstruktur, reducer mætningen af ​​jernpansringen, reducer magnetisk fluxlækage og danner høj feltstyrke i sorteringskaviteten.
Fast-væske-gas trefaset separationsteknologi: Materialet i adskillelseskammeret udsættes for opdrift, egen tyngdekraft og magnetisk kraft for at opnå en ordentlig gavnende effekt under passende forhold.Kombinationen af ​​aflæsning af vand og højt lufttryk gør mellemskylningen renere.

Ny spids rustfri magnetisk ledende og magnetisk materialeteknologi: Sorteringsmediet anvender ståluld, diamantformet medienet eller kombinationen af ​​ståluld og diamantformet medienet.Dette medium kombinerer udstyrets egenskaber og forskning og udvikling af slidstærkt højpermeabilitet rustfrit stål, magnetfeltinduktionsgradienten er stor, det er lettere at fange svage magnetiske mineraler, remanensen er lille, og mediet er lettere at vaske, når malmen er udledt.

1.3 Udstyrsprincipanalyse og magnetfeltfordelingsanalyse
1.3.1Sorteringsprincippet er: I den pansrede spole placeres en vis mængde magnetisk ledende rustfrit ståluld (eller strækmetal).Efter at spolen er exciteret, magnetiseres den magnetisk ledende rustfri ståluld, og der genereres et meget ujævnt magnetfelt på overfladen, nemlig højgradient magnetiserende magnetfelt, når det paramagnetiske materiale passerer gennem stålulden i sorteringstanken, vil modtage en magnetisk feltkraft, der er proportional med produktet af det påførte magnetfelt og magnetfeltgradienten, og det vil blive adsorberet på overfladen af ​​stålulden, i stedet for at det ikke-magnetiske materiale passerer magnetfeltet direkte.Det strømmer ind i den ikke-magnetiske produkttank gennem den ikke-magnetiske ventil og rørledningen.Når det svagt magnetiske materiale opsamlet af stålulden når et vist niveau (bestemt af proceskravene), skal du stoppe med at fodre malmen.Afbryd magnetiseringsstrømforsyningen og skyl de magnetiske genstande.De magnetiske genstande strømmer ind i den magnetiske produkttank gennem den magnetiske ventil og rørledningen.Udfør derefter det andet hjemmearbejde, og gentag denne cyklus.

1.3.2Magnetisk feltfordelingsanalyse: Brug avanceret finite element-software til hurtigt at simulere det magnetiske feltfordelingsskykort, forkort design- og analysecyklussen;vedtage optimeret design for at reducere udstyrets strømforbrug og reducere brugeromkostningerne;opdage potentielle problemer før produktfremstilling, Øge pålideligheden af ​​produkter og projekter;simulere forskellige testordninger, reducere testtid og -udgifter;

Mineralske bevægelsesegenskaber

2.1 Materialebevægelsesanalyse
HTDZ magnetiske separator med høj gradient er velegnet til den lavere fodring ved sortering af kaolin.Udstyret anvender flerlags rustfrit ståluld (eller strækmetal) som sorteringsmedium, således at malmpartiklernes bane er uregelmæssig i lodret og vandret retning.Kurvebevægelsen af ​​mineralpartiklerne er vist i figur 1. Derfor er en forlængelse af mineralernes køretid og afstand i separationsområdet nyttig for fuld adsorption af svage magneter.Desuden interagerer gyllestrømningshastigheden, tyngdekraften og opdriften under separationsprocessen med hinanden.Effekten er at holde malmpartiklerne i en løs tilstand hele tiden, reducere vedhæftningen mellem malmpartikler og forbedre effektiviteten af ​​jernfjernelse.Opnå en god sorteringseffekt.
Figur 4 Skematisk diagram af mineralbevægelser

htdz2

1. Medienetværk 2. Magnetiske partikler 3. Ikke-magnetiske partikler.

2. Beskaffenheden af ​​rå malm og den grundlæggende proces for beneficiering
2.1 Egenskaberne for et bestemt kaolinmineralmateriale i Guangdong:
Gangmineralerne af kaolin i et bestemt område i Guangdong omfatter kvarts, muskovit, biotit og feldspat og en lille mængde rød og limonit.Kvarts er hovedsageligt beriget i kornstørrelsen +0,057 mm, indholdet af glimmer- og feldspatmineraler beriges i den mellemste kornstørrelse (0,02-0,6 mm), og indholdet af kaolinit og en lille mængde mørke mineraler stiger gradvist, efterhånden som kornet størrelsen falder., Kaolinit begynder at blive beriget ved -0,057 mm, og er naturligvis beriget ved -0,020 mm størrelse.
Tabel 1 Multi-element analyseresultater af kaolin malm %

htdz3

 

2.2 De vigtigste fordelingsbetingelser gældende for eksperimentel udforskning af små prøver
De vigtigste faktorer, der påvirker den magnetiske adskillelsesproces af den magnetiske HTDZ højgradient gylleseparator, er gyllestrømningshastigheden, baggrundens magnetiske feltstyrke osv. De følgende to hovedbetingelser testes i denne eksperimentelle undersøgelse.
2.2.1 Gyllestrømningshastighed: Når strømningshastigheden er stor, er koncentratudbyttet højere, og dets jernindhold er også højt;når strømningshastigheden er lav, er koncentratjernindholdet lavt, og dets udbytte er også lavt.De eksperimentelle data er vist i tabel 2

Tabel 2 Eksperimentelle resultater af gyllestrømningshastighed

htdz4

Bemærk: Gyllestrømningshastighedstesten udføres under betingelserne for et baggrundsmagnetisk felt på 1,25T og en dispergeringsmiddeldosis på 0,25%.

htdz5

Figur 5 Overensstemmelse mellem flowhastighed og Fe2O3

htdz6

Figur 6 Overensstemmelse mellem strømningshastighed og tør hvid.

I betragtning af fordelingsomkostningerne bør gyllestrømningshastigheden kontrolleres til 12 mm/s.
2.2.2 Baggrundsmagnetisk felt: Baggrundsmagnetfeltintensiteten af ​​den magnetiske gylleseparator er i overensstemmelse med loven om jernfjernelsesindekset for kaolinmagnetisk separation, det vil sige, når magnetfeltintensiteten er høj, koncentratudbyttet og jernindholdet i den magnetiske separator er både lav, og jernfjernelseshastigheden er relativt lav.Høj, god effekt af at fjerne jern.
Tabel 3 Eksperimentelle resultater af baggrundsmagnetfelt

htdz7

Bemærk: Baggrundsmagnetfelttesten udføres under betingelserne med en gyllestrømningshastighed på 12 mm/s og en dispergeringsmiddeldosis på 0,25 %.
For jo højere baggrundsmagnetisk feltintensitet, jo større excitationseffekt, jo højere energiforbrug af udstyret og jo højere enhedsproduktionsomkostninger.I betragtning af omkostningerne ved beneficiering er det valgte baggrundsmagnetiske felt sat til 1,25T.

htdz8

Figur 7 Overensstemmelse mellem magnetisk feltstyrke og Fe2O3-indhold.

2.3 Grundlæggende procesvalg af magnetisk adskillelse
Hovedformålet med forædling af kaolinmalm er at fjerne jern og rense.Ifølge den magnetiske forskel på hvert mineral er brugen af ​​magnetfelt med høj gradient til at fjerne jern og rense kaolin effektiv, og processen er enkel og nem at implementere i industrien.Derfor anvendes en magnetisk gylleseparator med høj gradient, en grov og en fin, som sorteringsproces.

Industriel produktion

3.1 Kaolin industriel produktionsproces
Til fjernelse af jern fra kaolinmalm i et bestemt område i Guangdong, bruges HTDZ-1000-seriens kombination til at danne en groft-fin magnetisk separationsproces.Flowdiagrammet er vist i figur 2.

htdz9

3.2 Industrielle produktionsforhold
3.2.1Materialeklassifikation: hovedformål: 1. Adskil urenheder såsom kvarts, feldspat og glimmer i kaolin på forhånd gennem en to-trins cyklon, reducer trykket på efterfølgende udstyr, og klassificer partikelstørrelsen for at opfylde kravene til efterfølgende udstyr.2. Da separatormediet i den magnetiske gylleseparator er 3# ståluld, skal partikelstørrelsen være under 250 mesh for at sikre, at der ikke er partikler tilbage i ståluldsmediet for at forhindre ståluldsmediet i at blokere ståluldsmediet , der påvirker fordelingsindekset og mellemvask og udstyrets behandlingskapacitet mv.

3.2.2Driftsbetingelser for magnetisk adskillelse: procesflowet anvender en grov og en fin test og en grov og en fin åben kredsløbsproces.I henhold til prøveeksperimentet er baggrundsfeltstyrken for den magnetiske separator med høj gradient slam til skrubbearbejdning 0,7T, den magnetiske separator med høj gradient til udvælgelsesoperation er 1,25 T, og der anvendes en HTDZ-1000 magnetisk separator til skrubning af gylle. .Udstyret med en HTDZ-1000 udvalgt gyllemagnetisk separator.

3.3 Industrielle produktionsresultater
Den industrielle produktion af kaolin til fjernelse af jern på et bestemt sted i Guangdong, produktprøvekagen fremstillet af HTDZ-opslæmningsmagnetisk separator med høj gradient er vist i figur 3, og dataene er vist i tabel 2.

htdz10

Kage 1: Det er den rå malmprøvekage, der kommer ind i den magnetiske separator for grovsepareringsslam
Tærte 2: Groft udvalgt prøvetærte
Tærte 3, Tærte 4, Tærte 5: Udvalgte prøver

Tabel 2 Resultater af industriel produktion (resultater af prøveudtagning og brud af kager kl. 20.30 den 6. november)

Figur 3 En prøvekage fremstillet af kaolin et bestemt sted i Guangdong

htdz11

Produktionsresultaterne viser, at Fe2O3-indholdet i koncentratet kan reduceres med ca. 50% gennem to højgradient magnetisk adskillelse af gyllen, og en god jernfjernelseseffekt kan opnås.

应用案例

htdz15htdz14htdz13htdz12htdz16


Indlægstid: 27. marts 2021