
山東華特磁電科技股份有限公司

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非金屬礦物作為基礎性功能材料,,被廣泛應用于信息技術,、高端裝備,、新材料、新能源,、節(jié)能環(huán)保等產(chǎn)業(yè)中,,非金屬礦行業(yè)的快速發(fā)展,有力推動了經(jīng)濟快速發(fā)展,。非金屬礦物材料一般對純度要求較高,,雜質(zhì)含量往往決定了產(chǎn)品的質(zhì)量等級,特別是其中的鐵含量,,在非金屬礦的加工過程中一般都需要進行除鐵作業(yè),。
目前非金屬礦的除鐵提純方法主要有磁選法、浮選法,、重選法,、電選法、化學選礦法,、摩擦選礦法,、光電揀選法等。隨著人類對環(huán)境保護意識的提高和礦產(chǎn)資源高效利用的需要,,磁選法成為非金屬礦除雜的主要方法,。一般非金屬礦物中的鐵、鈦雜質(zhì)具有磁性弱,、粒度細,、去除難等特點。針對目前除鐵磁選設備存在的技術問題,,山東華特磁電科技股份有限公司研發(fā)生產(chǎn)了HTDZ型電磁漿料磁選機,,該設備具有選礦效率高、適應面廣,、選礦成本低,、 設備作業(yè)率高、使用壽命長等優(yōu)點,,可廣泛應用于如石英,、長石、霞石,、高嶺土等非金屬礦物的除鐵提純,,可有效降低鐵、鈦等有害雜質(zhì)的含量。
該設備主要由由磁系,、激磁線圈,、冷卻系統(tǒng)、分選系統(tǒng),、沖洗系統(tǒng)、電氣控制柜,、支架總成及物料管道等組成,,設備結構見圖1。通過磁系及線圈結構的調(diào)整,,優(yōu)化了分選腔體內(nèi)的磁感應強度分布,,減少漏磁和提高電效率,使設備具有良好的激磁性能,。
選礦工作時在分選腔中裝入特殊材料的導磁介質(zhì)(鋼毛,、鋼板網(wǎng)、波紋片等),,通過磁場感應,,使分選介質(zhì)表面產(chǎn)生高梯度磁場,當?shù)V物流經(jīng)分選區(qū)中的導磁介質(zhì)時,,鐵磁性雜質(zhì)會被有效的吸除,。
在沖洗時采用正、反沖水和高壓氣體結合的方式清理磁介質(zhì),,通過大流量,、高壓力短時間的正反向沖洗,能有效地清洗吸附在介質(zhì)上的磁性礦物,,同時節(jié)省用水量,。
HTDZ型電磁漿料磁選機技術特點
電磁漿料磁選機采用全密封油冷卻方式,外置式高效熱交換器進行油水熱量交換,,實現(xiàn)油水復合冷卻,,冷卻速度快,線圈溫度穩(wěn)定,,保證了穩(wěn)定的磁場強度,。
線圈采用多層繞組結構浸泡在變壓器油中,使線圈的換熱面積倍增,,在每一層線圈之間形成相對獨立的冷卻油通道,,有效地控制了冷卻油的流動,實現(xiàn)了線圈與變壓器油的快速熱交換,,保證了線圈溫升不大于25℃,。
質(zhì)節(jié)點處產(chǎn)生極高的磁場梯度,除鐵效果更佳。介質(zhì)采用特制的導磁不銹鋼材質(zhì),,在背景磁場的激發(fā)下可以產(chǎn)生極高的梯度磁場,,對于低含量的弱磁性雜質(zhì)有很強的吸附作用,除鐵效果更佳,。
控制系統(tǒng)采用可編程控制器作為核心控制部件,,能有效控制各執(zhí)行機構按照工藝需求周期運行;并實時檢測現(xiàn)場數(shù)據(jù),,方便用戶查詢,。同時采用先進的人機界面技術,通過Host Link總線與可編程控制器實時高速通信,,可實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)在線監(jiān)控設備運行狀況和故障診斷,。
設備除鐵時,使用高壓水和壓縮空氣對介質(zhì)清洗,,并且可以實現(xiàn)清洗時間的用戶設定,,對于不同礦物、不同階段除鐵可做分別設定,,滿足不同礦物的除鐵要求,。
采用計算機模擬技術對磁體進行有限元分析,可定量計算磁場的分布及大小,,保證了磁路的合理設計,,背景場強可達1.8T。
目前華特公司生產(chǎn)的HTDZ型電磁漿料磁選機系列產(chǎn)品有HTDZ -520,、780,、1000、1200,、1500,、2000 等機型。
電磁漿料磁選機在非金屬礦除雜中的應用
福建某廠高嶺土的礦石中的磁性物主要為鈦鐵礦,、褐鐵礦以及少量黃鐵礦,。該高嶺土礦采用電磁漿料磁選機提純高嶺土是行之有效的,而且流程簡單,、工業(yè)上也易實施,。通過分析該廠原礦中鐵、鈦等雜質(zhì)礦物的特性,,我們采用HTDZ -2000型電磁漿料磁選機作為工業(yè)除鐵設備,。其磁選生產(chǎn)工藝簡圖,如圖2所示,。
圖2: 生產(chǎn)工藝簡圖
HTDZ型電磁漿料磁選機給料的主要元素分析結果,,如下表1所示:
表1高嶺土磁選給料的主要元素分析結果
經(jīng)HTDZ型電磁漿料磁選機成品的主要元素分析結果,,如下表2所示:
通過生產(chǎn)結果表明 ,通過兩道漿料高梯度磁選 ,精礦Fe2O3 含量可降低58%左右,獲良好的除鐵效果。產(chǎn)品白度提高效果明顯,。該設備質(zhì)量穩(wěn)定,,各項指標達到設計要求,標志我國第一臺分選腔直徑為2000mm的大型電磁漿料磁選機,,在高嶺土除鐵提純工業(yè)中成功應用,。
河南洛陽某企業(yè)的長石原礦品質(zhì)較差,主要的磁性物Fe2O3含量為0.5%,,原礦白度為22,。該公司采用永磁板式磁選機、LHGC-1750型立環(huán)高梯度磁選機,、2臺HTDZ -780(1.5T)電磁漿料磁選機串聯(lián)工藝,對長石進行提純除鐵,,工藝流程簡圖如圖3所示,。
圖3:河南洛陽長石工業(yè)生產(chǎn)流程簡圖
永磁板式磁選機處理量大,先除去部分磁性鐵等,,立環(huán)高梯度磁選機介質(zhì)感應磁場高,,可以有效去除大顆粒的弱磁性雜質(zhì),得到白度為42度的粗精礦,。長石粗精礦再通過HTDZ-780(1.5T)電磁漿料磁選機進行精選,,去除礦漿中細粒級、弱磁性鐵雜質(zhì),。經(jīng)提純后長石精礦鐵含量降低到0.08%,,白度可以提高到64度,可以滿足優(yōu)質(zhì)陶瓷原料的要求,。
HTDZ-780電磁漿料磁選機給料的主要元素分析結果,,如下表3所示:
表3粗精礦的主要元素分析結果
經(jīng)HTDZ-780電磁漿料磁選機成品的主要元素分析結果,如下表4所示:
表4長石精礦主要元素分析結果
石英砂的物理,、化學特性具有獨特性,,在航空航天、微電子,、集成電路,、AI人工智能等領域中占有重要地位。因為石英砂特殊的分子結構使其具有的耐高溫,、熱膨脹系數(shù)小,、高度絕緣、耐腐蝕,、壓電效應,、諧振效應以及其獨特的光學特性,,在許多高科技產(chǎn)品中發(fā)揮的著越來越重要的作用。
在高科技領域對石英砂的純度要求極為嚴格,,尤其是鐵,、鈦雜質(zhì)的含量,必須保證在非常低的范圍以下,。近年來,,HTDZ型電磁漿料磁選機在河北邢臺、廣東湛江,、安徽鳳陽,、山東臨朐、臨沂沂水等地得到廣泛的應用,,該設備操作簡單,、運行可靠,受到用戶的一致好評,。
在廣東湛江某選礦廠,,該廠石英砂中的雜質(zhì)主要為長石、云母,、赤鐵礦,、褐鐵礦、黑云母,、閃角石等,。該礦石的主要成分如表5所示
表5廣東湛江某選礦廠石英砂原礦主要成分
該選礦廠采用選礦的流程如圖4所示,
圖4石英砂選礦的流程簡圖
該選礦工藝流程經(jīng)過脫泥,,螺旋溜槽擦洗,,一次永磁板式磁選機,主要是去除強磁性礦物,,磁化部分弱磁性礦物,,再經(jīng)過LHGC立環(huán)高梯度磁選機,去除粗顆粒弱磁性礦物,,最后通過HTDZ-1250型電磁漿料磁選機,,去除細粒級弱磁性礦物。HTDZ-1250型電磁漿料磁選機給礦的主要元素含量如表6所示,,HTDZ-1250型電磁漿料磁選機精礦的主要元素含量如表7所示,。
表6:HTDZ-1250型電磁漿料磁選機給礦的主要元素成分
表7:HTDZ-1250型電磁漿料磁選機精礦的主要元素成分
在福建南安某廠為地面磚生產(chǎn)線,需要陶瓷配方土為原料制作地面磚,,該配方土主要為粘土(粘土是一個混合物,,不同地區(qū)的粘土,其所含成分略有差異,,并不完全相同,。泛泛的說,,粘土的主要礦物成分是高嶺石,約占總量的80-90%,,其次是水白云母和石英,。還有少數(shù)以三水鋁石為主要成分。粘土中二氧化硅含量為43-55%,,三氧化二鐵為1-3.5%,,三氧化二鋁為20-25%,二氧化鈦為0.8-1.2%),、長石,、黑泥等天然礦物原料按不同配方配制而成。
陶瓷土礦漿主要的特點在于濃度高(濃度在62-65%),、弱磁性物多,,在整個除鐵過程中不允許濃度發(fā)生大范圍變化。因礦漿的特性與選礦條件的要求,,常采用永磁棒組進行磁選,,但存在以下幾個不足之處,首先因物料的濃度高,,大量的弱磁性物包裹在礦漿中,無法較好的進行除雜,,除鐵效率低,。其次,永磁棒組需要大量人員進行清洗,,工作人員勞動強度大,,同時因人為因素的影響,造成選礦指標穩(wěn)定性差,。再次,,因物料對永磁棒的磨損,需要長期對永磁棒進行維護更換,。
考慮到永磁棒組存在的不利因素居多,,該廠利用HTDZ-520型電磁漿料磁選機對陶瓷土進行半工業(yè)實驗,得到優(yōu)良的選礦指標,。
實驗過程:
(1)取該廠為陶瓷配方土原料礦樣,,磨至100目全通,化驗該物料原礦含鐵1.11%,。礦樣做兩段電磁強磁選除雜,,化驗分析各精礦Fe元素含量及煅燒白度。
(2)具體試驗流程為:陶瓷配方土礦樣→電磁漿料磁選機(1.5T)→電磁漿料磁選機(1.5T)→脫水烘干,,如圖5所示
圖5實驗流程圖
(3)實驗數(shù)據(jù)結果如表8所示
表8:HTDZ型-520型電磁漿料磁選機對陶瓷土除鐵結果
(4)由表8數(shù)據(jù)可知,,陶瓷配方土礦樣通過兩段電磁漿料磁選機,,進行強磁選除雜試驗,最終可將陶瓷配方土Fe2O3含量由1.08%降至0.52%,,與原礦相比,,白度提高到40.8,該實驗結果達到客戶的指標要求,。因該設備在排鐵時僅有進水口與排鐵口打開,,并通過管道將磁性物單獨排走,不影響物料濃度,。同時該設備全自動運行,,提高了設備的利用率,避免了選礦指標的波動,。
(5)該廠于2018年采購兩臺HTDZ-1000型漿料磁選機(1.5T),,用于陶瓷土除鐵。兩臺設備(該型號分選腔內(nèi)徑1000mm)串聯(lián),,提高16-18個白度值,,干礦處理量為12-15T/h。給該公司帶來了良好的經(jīng)濟效益,。
(1) 電磁漿料磁選機,,目前已廣泛應用于高嶺土、長石,、石英砂,、陶瓷土等行業(yè),該設備自動化程度高,、磁場梯度大,、同時利用鋼毛(或菱形網(wǎng))作為介質(zhì),能有效排除微細粒級弱磁性礦物,。
(2) 電磁漿料磁選機可以有效降低非金屬礦物中的雜質(zhì),,使產(chǎn)品的質(zhì)量等級大幅提升,經(jīng)濟效益顯著,,具有較大的推廣應用價值,。
(3) 目前電磁漿料磁選機是非金屬礦除鐵提純的先進設備之一,在非金屬礦選礦領域對于高嶺土,、細粒級長石等物料的除鐵效果要優(yōu)于常規(guī)磁選機
(4) 電磁漿料磁選機可以用于高濃度物料去除磁性物的生產(chǎn)工藝中,,具有分選效果的穩(wěn)定、連續(xù)可靠的優(yōu)點,。
(華特磁電工業(yè)園)
①常見元素的分析和金屬材料檢測,。 ②石英、長石,、高嶺土,、鋁土礦,、鋰輝石、葉蠟石等非金屬礦除雜提純,。 ③鐵,、鈦、錳,、鉻,、釩等黑色金屬選礦。 ④稀土,、黑鎢礦,、鉭鈮礦、石榴石,、電氣石等弱磁性礦物選礦,。 ⑤各種尾礦、尾渣等二次資源綜合利用,。 ⑥有色金屬礦物磁選+重選或浮選等聯(lián)合選礦,。 ⑦黑色、有色,、非金屬礦物智能傳感分選,。 ⑧物料粉碎、球磨,、分級等粉體超細加工,。 ⑨半工業(yè)化連選試驗。 ⑩礦山選廠破碎,、預選、磨礦,、磁(重,、浮)選,、干排等EPC交鑰匙工程,。 聯(lián)系我們
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