고령토는 우리나라에 풍부한 매장량을 가지고 있으며 검증된 지질 매장량은 약 30억 톤에 달하며 주로 광동, 광시, 장시, 복건, 장쑤 등지에 분포합니다. 지질 형성 이유가 다르기 때문에 생산 지역에 따라 카올린의 구성과 구조도 다릅니다. 카올린은 8면체와 4면체로 구성된 1:1 형태의 층상 규산염입니다. 주요 구성 요소는 SiO2와 Al2O3입니다. 또한 Fe2O3, TiO2, MgO, CaO, K2O 및 Na2O 등 성분이 소량 포함되어 있습니다. 고령토는 우수한 물리화학적 성질과 가공특성이 많아 석유화학, 제지, 기능성 소재, 도료, 세라믹, 내수성 소재 등에 널리 사용됩니다. 현대 과학 기술의 발전으로 고령토의 새로운 용도가 등장하고 있습니다. 끊임없이 영역을 넓혀가며, 높고 정밀한 최첨단 분야로 침투하기 시작하고 있습니다. 고령토 광석에는 소량(보통 0.5%~3%)의 철 광물(산화철, 백철석, 능철석, 황철석, 운모, 전기석 등)이 함유되어 있으며, 이는 고령토의 색상을 지정하고 소결에 영향을 미칩니다. 백색도 및 기타 특성으로 인해 적용이 제한됩니다. 카올린의. 따라서 고령토의 성분분석과 불순물 제거기술에 대한 연구가 특히 중요하다. 이러한 유색 불순물은 일반적으로 약한 자기 특성을 가지며 자기 분리를 통해 제거할 수 있습니다. 자기분리란 광물의 자기차를 이용하여 자기장 속의 광물입자를 분리하는 방법이다. 약한 자성 광물의 경우 자기 분리를 위해서는 높은 기울기의 강한 자기장이 필요합니다.
HTDZ 고구배 슬러리 자력 분리기의 구조 및 작동 원리
1.1 전자기 슬러리 고구배 자성 분리기의 구조
기계는 주로 프레임, 유냉식 여기 코일, 자기 시스템, 분리 매체, 코일 냉각 시스템, 플러싱 시스템, 광석 입구 및 배출 시스템, 제어 시스템 등으로 구성됩니다.
그림 1 전자기 슬러리용 고구배 자성 분리기의 구조도
1- 여기 코일 2- 자기 시스템 3- 매체 분리 4- 공압 밸브 5- 펄프 출구 파이프라인
6-에스컬레이터 7-흡입관 8-슬래그 배출관
1.2 HTDZ 전자기 슬러리 고구배 자력 분리기의 기술적 특성
◎오일 냉각 기술: 냉각은 완전밀폐형 냉각오일을 사용하고, 오일-물 열교환 원리를 이용하여 열교환을 하며, 대유량 디스크 트랜스포머 오일펌프를 채용합니다. 냉각 오일은 빠른 순환 속도, 강한 열 교환 용량, 낮은 코일 온도 상승 및 높은 자기장 강도를 가지고 있습니다.
◎전류정류 및 전류안정화 기술: 정류기 모듈을 통해 안정된 전류 출력을 구현하고, 다양한 재료의 특성에 따라 여자 전류를 조정하여 안정적인 자기장 강도를 보장하고 최고의 선광 지수를 달성합니다.
◎대형 캐비티 장갑 고성능 물리적 자석 기술: 철 갑옷을 사용하여 중공 코일을 감싸고 합리적인 전자기 자기 회로 구조를 설계하고 철 갑옷의 포화를 줄이고 자속 누출을 줄이며 분류 공동에서 높은 전계 강도를 형성합니다.
◎고액기체 3상 분리기술: 분리실 내의 물질은 부력, 자체 중력, 자기력을 받아 적절한 조건에서 적절한 선광 효과를 얻습니다. 언로딩 물과 높은 기압의 조합으로 매체 플러싱이 더 깨끗해집니다.
◎새로운 뾰족한 스테인리스 자기 전도성 및 자성 재료 기술: 선별 매체는 스틸 울, 다이아몬드형 미디어 메쉬 또는 스틸 울과 다이아몬드형 미디어 메쉬의 조합을 채택합니다. 이 매체는 장비의 특성과 내마모성 고투과성 스테인레스 스틸 연구 개발을 결합한 것으로, 자기장 유도 기울기가 크고 약한 자성 광물을 포착하기 쉽고 잔류성이 작으며 매체는 광석이 배출될 때 세척이 더 쉽습니다.
1.3 장비 원리 분석 및 자기장 분포 분석
1.3.1정렬 원리는: 외장 코일에는 일정량의 자기 전도성 스테인레스 스틸 울(또는 익스펜디드 메탈)이 배치됩니다. 코일이 여자된 후 자기 전도성 스테인레스 스틸 울이 자화되어 상자성 물질이 선별 탱크의 스틸 울을 통과하면 표면에 매우 고르지 않은 자기장, 즉 고구배 자화 자기장이 생성됩니다. 적용된 자기장과 자기장 구배의 곱에 비례하는 자기장 힘을 받게 되며 비자성 물질이 자기장을 직접 통과하는 대신 스틸울 표면에 흡착됩니다. 비자성 밸브와 파이프라인을 통해 비자성 제품 탱크로 유입됩니다. 스틸 울에 수집된 약한 자성 물질이 특정 수준(공정 요구 사항에 따라 결정)에 도달하면 광석 공급을 중지합니다. 여기 전원 공급 장치를 분리하고 자성 물체를 세척하십시오. 자성 물체는 자기 밸브와 파이프라인을 통해 자성 제품 탱크로 유입됩니다. 그런 다음 두 번째 숙제를 수행하고 이 주기를 반복합니다.
1.3.2자기장 분포 분석: 고급 유한 요소 소프트웨어를 사용하여 자기장 분포 클라우드 맵을 신속하게 시뮬레이션하고 설계 및 분석 주기를 단축합니다. 장비 전력 소비를 줄이고 사용자 비용을 줄이기 위해 최적화된 설계를 채택합니다. 제품 제조 전에 잠재적인 문제를 발견하고 제품 및 프로젝트의 신뢰성을 높입니다. 다양한 테스트 계획을 시뮬레이션하고 테스트 시간과 비용을 줄입니다.
미네랄 운동 특성
2.1 재료 이동 분석
HTDZ 고구배 자기 분리기는 카올린을 분류할 때 하부 공급에 적합합니다. 이 장비는 선별 매체로 다층 스테인레스 스틸 울(또는 확장 금속)을 채택하여 광석 입자의 궤적이 수직 및 수평 방향으로 불규칙합니다. 미네랄 입자의 곡선 이동은 그림 1에 나와 있습니다. 따라서 분리 영역에서 미네랄의 작동 시간과 거리를 연장하는 것은 약한 자석의 완전한 흡착에 도움이 됩니다. 또한 분리과정에서 슬러리의 유속, 중력, 부력은 서로 상호작용을 하게 된다. 그 효과는 광석 입자를 항상 느슨한 상태로 유지하고, 광석 입자 사이의 접착력을 감소시키며, 철 제거 효율을 향상시키는 것입니다. 좋은 정렬 효과를 얻으십시오.
그림 4 광물 이동의 개략도
1. 미디어 네트워크 2. 자성입자 3. 비자성입자。
2. 원광석의 성질과 기본적인 선광과정
2.1 광동성의 특정 카올린 광물 재료의 특성:
광동성 특정 지역의 고령토 맥석 광물에는 석영, 백운모, 흑운모 및 장석이 포함되며 소량의 적색 및 갈철석이 포함됩니다. 석영은 주로 +0.057mm 입경에 풍부하고 운모와 장석 광물의 함량은 중간 입경(0.02-0.6mm)에 풍부하며 알갱이가 커짐에 따라 카올리나이트와 소량의 어두운 광물의 함량이 점차 증가합니다. 크기가 감소합니다. , 카올리나이트는 -0.057mm에서 농축되기 시작하고 -0.020mm 크기에서 명백히 농축됩니다.
표 1 카올린 광석 %의 다원소 분석 결과
2.2 소시료 실험탐사에 적용할 수 있는 주요 선광조건
HTDZ 고구배 슬러리 자기 분리기의 자기 분리 과정에 영향을 미치는 주요 요인은 슬러리 유속, 배경 자기장 강도 등입니다. 이 실험 연구에서는 다음 두 가지 주요 조건을 테스트합니다.
2.2.1 슬러리 유속: 유속이 크면 정광 수율이 높아지고 철 함량도 높아집니다. 유속이 낮으면 정광 철 함량이 낮고 수율도 낮습니다. 실험 데이터는 표 2에 나와 있습니다.
표 2 슬러리 유량 실험 결과
참고: 슬러리 유속 테스트는 배경 자기장 1.25T 및 분산제 투여량 0.25% 조건에서 수행됩니다.
그림 5 유량과 Fe2O3 사이의 대응
그림 6 유속과 건조 백색 사이의 대응.
선광 비용을 종합적으로 고려하면 슬러리 유량은 12mm/s로 제어되어야 합니다.
2.2.2 배경 자기장: 슬러리 자기 분리기의 배경 자기장 강도는 카올린 자기 분리의 철 제거 지수 법칙과 일치합니다. 즉, 자기장 강도가 높을 때 정광 수율과 철 함량은 자기 분리기는 모두 낮고 철 제거율은 상대적으로 낮습니다. 철 제거 효과가 높고 좋습니다.
표 3 배경 자기장의 실험 결과
참고: 배경 자기장 테스트는 슬러리 유속 12mm/s 및 분산제 투입량 0.25% 조건에서 수행됩니다.
배경 자기장 강도가 높을수록 여기 전력이 커지고 장비의 에너지 소비가 높아지고 단위 생산 비용이 높아지기 때문입니다. 선광 비용을 고려하여 선택된 배경 자기장은 1.25T로 설정되었습니다.
그림 7 자기장 강도와 Fe2O3 함량 사이의 대응.
2.3 자력선별 기본공정 선정
고령토 광석 선광의 주요 목적은 철을 제거하고 정화하는 것입니다. 각 광물의 자기적 차이에 따라 높은 기울기 자기장을 사용하여 철을 제거하고 고령토를 정화하는 것이 효과적이며 공정이 간단하고 산업적으로 구현하기 쉽습니다. 따라서 선별 공정으로는 거친 것 하나와 가는 것 하나의 고구배 슬러리 자력선별기가 사용된다.
산업 생산
3.1 고령토 산업 생산 공정
광동성 특정 지역의 고령토 광석에서 철분을 제거하기 위해 HTDZ-1000 시리즈 조합을 사용하여 거친 미세 자기 분리 공정을 형성합니다. 흐름도는 그림 2에 나와 있습니다.
3.2 산업 생산 조건
3.2.1재료 분류: 주요 목적: 1. 2단 싸이클론을 통해 카올린 중의 석영, 장석, 운모 등의 불순물을 미리 분리하고, 후속 설비의 압력을 낮추어 후속 설비의 요구 사항에 맞게 입자 크기를 분류합니다. 2. 슬러리 자기 분리기의 분리 매체는 3# 스틸울이므로 입자 크기는 스틸울 매체에 입자가 남아 있지 않도록 스틸울 매체가 스틸울 매체를 차단하는 것을 방지하기 위해 250 메쉬 미만이어야 합니다. , 선광 지수 및 매체 세척 및 장비의 처리 용량 등에 영향을 미칩니다.
3.2.2자기 분리의 작동 조건: 프로세스 흐름은 하나의 거친 테스트와 하나의 미세 테스트, 하나의 거친 테스트와 하나의 미세 개방 회로 프로세스를 채택합니다. 샘플 실험에 따르면 러핑 작업용 고구배 슬러리 자력분리기의 배경 전계강도는 0.7T, 선택작업용 고구배 자력분리기는 1.25T이며, 러핑 슬러리용 고구배 자력분리기 HTDZ-1000 자력분리기를 사용하였다. . HTDZ-1000 선택된 슬러리 자기 분리기가 장착되어 있습니다.
3.3 산업생산 결과
광동성 특정 장소에서 철 제거용 카올린을 산업적으로 생산하는 HTDZ 슬러리 고구배 자기 분리기로 생산된 제품 샘플 케이크가 그림 3에 나와 있으며 데이터가 표 2에 나와 있습니다.
케이크 1: 거친 분리 슬러리 자기 분리기에 들어가는 원료 광석 샘플 케이크입니다.
파이 2: 대략적으로 선정된 샘플 파이
파이 3, 파이 4, 파이 5: 선택된 샘플
표 2 산업생산 결과(11월 6일 20시 30분에 케이크를 샘플링하고 깨뜨린 결과)
그림 3 광동성 특정 지역의 카올린으로 생산된 샘플 케이크
생산 결과는 슬러리의 2차 고구배 자기 분리를 통해 정광의 Fe2O3 함량을 약 50% 감소시킬 수 있으며, 양호한 철 제거 효과를 얻을 수 있음을 보여줍니다.
应용案例
게시 시간: 2021년 3월 27일