轮碾机的构造
顶部传动连续作业的盘转式干磨轮碾机。碾盘固定在立轴上,它由电机经减速器、皮带轮和一对圆锥齿轮减速后带动旋转。碾盘上装有两个碾轮,它们分别活动地套在水平轴上。水平轴的两端支承在侧支架里的两个轴承上,中部则活动地套在立轴上。轴承的箱体可以沿侧支架里的导槽上下滑动,因而可以自动地上下调节碾轮的高度。进入机内的物料被装在梁上的刮刀送到碾轮下面进行反复粉碎。被粉碎的物料由于离心力和碾压作用,被甩到碾盘的外圈筛板上,合格物料漏在固定底盘上的弧形槽内,随后被与碾盘一起转动的卸料刮刀刮到出料口卸走。不合格的物料,在筛面上又被送料刮刀送到碾轮下继续粉碎。 产品的粒度可以通过调节筛孔大小和给料多少来控制。干磨粉尘太大,现在工厂多采用湿磨,但湿磨不及干磨产量高。
轮碾机的定义
作为破碎(粉碎)的设备称为干碾机。例如碾盘回转式轮碾机有一对碾砣和一个碾盘,物料在转动的碾盘上被碾砣碾碎。碾盘外圈有筛孔,碾碎的物料从筛孔中卸出。在耐火材料工业中主要用于破(粉)碎中等硬度的黏土、熟料、硅石等。一般用来对物料进行中碎和细碎。用这种干碾机破碎的产品颗粒近似球形,棱角不尖锐。干碾机构造较简单、制造和维修比较容易、进料尺寸要求不太严格,但能量消耗大、生产效率较低。作为混合的设备称为湿碾机,它的构造与干碾机相似,只是碾盘上无筛孔,碾砣较轻,有卸料机构等。将配合料和水加入碾内,经混练均匀后,用卸料机构将料卸出。在混合过程中既有搅拌也有挤压作用,能较好地排除物料颗粒间的空气,使所混合的泥料水分均匀,颗粒表面润湿充分,混练效果好,但对物料的粒度有一定的破坏作用。湿碾机较笨重,产量较低,能量消耗较大,但混练泥料的质量好。
轮碾机的故障排除
可能发生的故障主要原因排除方法轴承温度过高●润滑脂不足 ●润滑脂脏污 ●轴承损坏 ●加入适量的润滑脂 ●清洗轴承后更换润滑脂 ●更换轴承弹簧断裂调小排料口时未放松弹簧排料口在调小时首先放松弹簧,调整后适当拧紧拉杆螺母机器后部产生敲击声适当拧紧拉杆螺母二、飞轮继续运转而破碎工作停止●肘板从槽内脱落。●弹簧断裂 ●拉杆断裂 ●拉杆螺母松动 ●更换弹簧 ●更换拉杆 ●更换螺母活动颚板跳动颚板紧固件松弛颚板紧固件松弛固定颚板跳动颚板紧固件松弛颚板紧固件松弛
轮碾机的操作与维护
轮碾机在安装时,一定要使立轴垂直碾盘。找正时可先将立轴吊起,移动碾盘,使碾盘中心孔对准立轴,然后将立轴垂直落入孔中。两个碾轮一定要重量相等,旋转半径相等。如果为了增大滚压面积而使两个碾轮旋转半径不等,则要调整两轮重量以平衡离心力。但这样做很麻烦,为了安装方便,一般不采用。轮碾机周围应砌上水泥围墙,围墙内有石条排列,以防碾轮甩出,确保运转安全。待安装完毕,检查各部位螺丝紧固后,即可试车。如运转正常,无异常声响,即可投入生产。如有异常声响,应立即停车检查。轮碾机在工作时,除了对物料进行压碎之外,还伴有碾磨。碾轮越宽,相对滑动现象就越大,因而碾磨作用也就越大。因此用轮碾机粉碎不同料性的物料时,轮宽的选择应具体分析。轮宽一般300之间,若要有较大碾磨作用(如对硅石)进行粉碎时,碾轮可选宽一些;若主要靠压碎时,轮宽可选小些,以不致消耗过多的能量,石轮磨损很快,一般两个月就需更换,必须一对石轮同时更换。更换前要提前备好方套,下到新石轮的槽中,用水泥灌好。安装时要注意石轮的位置,石轮太靠近碾盘中心时,水料不宜冲出去,出料慢,因而受到反复碾压,料过细,易造成悬浮料;石轮若远离碾盘中心,水料直冲出去,料粒粗,达不到粉碎要求。由于受到设备安装高度的限制,石轮和碾盘不能同时更换。一般300mm厚的碾盘压薄至300—600mm厚时再更换。操作时要空车启动,运转正常后再送料;停车时,需提前15min关闭送料设备,待碾底料卸空后再停车。
粉煤灰陶粒的粉煤灰陶粒砂生产线设备简介
粉煤灰陶粒砂生产线其流程:粉煤灰→混合匀化→成球盘制粒→焙烧→冷却→成品。其主要是由轮碾机,双轴搅拌机,制粒机,回转窑,滚筒筛等设备组成的。下面就对这几种常用的设备进行简单的介绍。 陶粒回转窑内热式回转窑中温(950℃~1050℃)煅烧超细高岭土工艺技术,成熟、国内先进,代表着超细高岭土煅烧技术的发展方向.这种煅烧技术能耗低、产量高,产品经脱水、脱碳增白,性能稳定,可用于造纸及涂料等工业领域。特点1、结构简单,具有单位体积高,窑炉寿命长,运转率高,操作稳定,传热效率高,热耗低等, 2、温度自动控制、超温报警,二次进风余热利用,窑衬寿命长,3、先进的窑头窑尾密封技术及装置,运行稳定、产量高等显著特点。 滚筒筛主要有电机、减速机、滚筒装置、机架、密封盖、进出料口组成。滚筒装置倾斜安装于机架上。电动机经减速机与滚筒装置通过联轴器连接在一起,驱动滚筒装置绕其轴线转动。当物料进入滚筒装置后,由于滚筒装置的倾斜与转动,使筛面上的物料翻转与滚动,使合格物料(筛下产品)经滚筒外圆的筛网排出,不合格的物料(筛上产品)经滚筒末端排出。由于物料在滚筒内的翻转、滚动,使卡在筛孔中的物料可被弹出,防止筛孔堵塞。滚筒筛砂机、滚筒筛分机与滚筒筛的原理构造几乎相同,是人们对它的认识和叫法上存在差异。
粉煤灰陶粒的粉煤灰陶粒生产线工艺
陶粒砂产品生产技术工艺,是衡量一个企业是否具有先进性,是否具备市场竞争力,是否能不断领先于竞争者的重要指标依据。随着我国陶粒砂市场的迅猛发展,与之相关的核心生产技术应用与研发必将成为业内企业关注的焦点。了解国内外陶粒砂生产核心技术的研发动向、工艺设备、技术应用及趋势对于企业提升产品技术规格,提高市场竞争力十分关键。原料(粉煤灰+定量的外加剂)混磨—制粒—烧胀—堆放—运输(装袋)生产粉煤灰陶粒宜采用双筒回转窑,即窑体的预热段和干燥段可单独控制其转速,以便根据原料的状态控制其预热时间。黏土陶粒近年来由于受到土地资源的限制,在某些地区已被禁止生产和使用。但有些地区可以利用河道淤泥、废弃山土等进行生产。陶粒设备工艺过程为:原料搅拌—制粒—筛选—烧结—堆放—运输(装袋)在操作中应注意了望,防止物料在窑内结团而影响质量。 粉煤灰陶粒一般采用烧结法和回转窑法两种烧成工艺,其粉煤灰掺用量视粉煤灰和粘结剂的性能而定。烧结法粉煤灰掺入量一般可达80%~90%,回转窑法最多可达70%~80%。粉煤灰陶粒的吃灰量高于粉煤灰烧结砖。 粉煤灰陶粒主要用于配制轻集料混凝土(亦称粉煤灰陶粒混凝土),其特点是重量轻、强度高、导热系数低、耐火度高,化学稳定性好、耐久性和保温隔热性能好。不少桥梁工程和多层、高层建筑中应用了粉煤灰陶粒混凝土,取得了显著的技术经济效益。 2. 1 生产工艺流程利用粉煤灰生产陶粒有塑性法成球和磨细法成球两种工艺。下面是塑性法成球的基本工艺流程。根据原料不同,料球制备方法差异很大。一般要掺加20 %~25 %的粘结剂(页岩、粘土或煤矸石)、以防止料球在窑内滚碎。由于粉煤灰中Al2O3含量较高(20 %~35 %),为有效降低焙烧温度,需掺加一定量的助熔剂。塑性法制粒成球是:粉煤灰、粘结剂和外掺剂经准确计量、混合、搅拌和轮碾等工序,使其达到均匀混合和水分匀化后,送入成球机成球。磨细成球法是将原料计量配比、混合磨细(各种配料混合磨细或部分粉煤灰混合磨细),预加水搅拌(含水率10 %~12 %),圆盘成球机制粒成球。具体采用何种料球制备工艺应根据原料性能和陶粒产品要求的性能指标(超轻陶粒还是高强陶粒)情况确定。2.2高强粉煤灰陶粒的生产由轻集料国家标准(GB/ T17431. 1)可知,密度等级在600~900级的高强陶粒其相应的强度要比普通陶粒高1~2个密度等级,而吸水率要低7 %,其他指标则与普通陶粒相同,因此,生产高强度陶粒不仅是增加其密度,其相应的强度等指标也得提高。所以,生产高强度陶粒必须要采取一套工艺技术措施,即对原料及其组分应进行选择;对塑性法和粉磨法的原料和混合料必须进行充分均化处理和必要的组分调整;根据原料的性能选择合理的热工制度;采取正确的冷却制度。通过上述四道工序的调整和控制才可能生产出合格的高强陶粒,否则是生产不出高强陶粒的。 高强粉煤灰陶粒的生产,当前有两种窑炉工艺可采用:a.回转窑工艺采用回转窑工艺生产高强粉煤灰陶粒,我国于70年代末80年代初分别由陕西建研院和上海建研院研制成功,所生产的高强粉煤灰陶粒用当时的混凝土配置技术已达CL50和CL60。采用回转窑生产工艺的粉煤灰用量视粉煤灰和粘结剂的性能而定,粉煤灰掺量一般在70%~80%之间。为防止料球在运动过程中破碎,故粘合剂的用量比烧结机工艺约高8%~10%。b.烧结机工艺采用烧结机工艺生产粉煤灰陶粒,在我国虽有30余年的生产经验,但其产品性能达不到高强陶粒的指标。英国莱泰克的烧结机工艺技术,据资料介绍其产品性能达到高强陶粒的指标。大庆地区已引进此项技术,建成规模为年产30万m3粉煤灰陶粒厂,希望通过这条引进线把我国烧结机工艺技术提高到一个新水平。 2. 3 超轻粉煤灰陶粒的生产根据试验研究,各地方的粉煤灰除了少数含有高钙、高铁的灰种外,一般的粉煤灰都有烧胀性能,依据灰的组分和含碳量,经过适当的调整和处理后其膨胀系数一般在2. 0~3. 5之间(3)回转窑烧成按常规料球制备采用塑性制粒法和磨细成球法,因料球含水率较高(18 %左右),宜采用双筒回转窑。双筒回转窑对调节物料在干燥、预热带和焙烧带的停留时间和相应的焙烧制度更为有利,但其构造相对复杂,重量和造价比单筒回转窑高,漏风和维修量也相应增加。双筒回转窑有高差式和插接式两种:前者前后两窑高差较大,使窑尾标高增高约1.5~2m,配套的设备和土建工程费用明显增加,联结两窑的中间烟室漏风多、热损失大,导料槽易烧坏,在国内外已呈淘汰趋势;后者是当前国内发展最快的先进窑型,缺点是两窑插接处(插入深度400~800 mm)有一定漏风和扬尘,需设置高性能的转动密封装置。双筒回转窑两窑的安装斜度相同,均在4°左右,各有独立的传动装置,一般配用YCT电磁调速三相异步电动机。调速范围:干燥预热窑一般1~3r/min,焙烧窑一般1.2~3.6r/min。生产时通过电动调速求得物料在两窑内的最佳停留时间。(4)冷却对高强陶粒,由于焙烧温度较高,焙烧时间也比超轻和普通陶粒长3~5 min,其燃料装置也应做适当调整。以煤粉燃料为例,应将喷煤嘴向窑内多深入300~380 mm,适量增加一次风机的风压和风量,改用长火焰的喷煤嘴,使煤粉喷出速度自30~40m/s提高至40~50m/s,并适当调节阀门增加窑尾抽力,使燃烧火焰长度从原来的2~3 m延长至3~4 m。从窑头卸出的陶粒温度900~1000℃,如直接卸入空气中或水池中急冷,会明显降低陶粒强度。因此相对正规的陶粒厂都配有陶粒冷却机。国外常用的有多筒冷却机、单筒冷却机、竖式冷却机、分层冷却机、篦式冷却机等;国内常用的有单筒冷却机、遥运冷却机和竖式分层冷却机等。篦式冷却机和遥运冷却机属通风型和空中快冷型,不利于提高陶粒强度。多筒冷却机和单筒冷却机属自然通风缓慢冷却型,利于陶粒强度,但效率低,卸料温度高(200~300℃)、热利用率低。竖式分层冷却机也属通风型冷却,但实现了陶粒1000~700℃、400℃以下快冷,700~400℃缓冷(用热风冷却)的最佳冷却制度,冷却效率高(约25 min)、卸料温度低(机外气温+ 50℃)、陶粒余热利用率高(排除的热风300~400℃,都分用于烘干碎煤或原料,部分送入窑内作一、二次热风)。是目前国内外最先进的陶粒冷却机,用于高强粉煤灰陶粒生产线更加显效。
矿山破碎机有哪些
摘要:矿山破碎机广泛运用于矿山采矿作业。常用碎石机械有颚式破碎机、反击式破碎机/圆锥破碎机、制砂机、锤式破碎机、移动破碎机、单段破碎机、对辊破碎机、复合破碎机、高效细碎机等。每种破碎机都有自己的优缺点,如颚式破碎机中,优点是具备高破碎力与大破碎比,缺点是对物料的含水率要求高,接下来本文将简单介绍矿山破碎机有哪些以及矿山破碎机的优缺点是什么,一起来看看吧!一、矿山破碎机有哪些1、颚式破碎机——粗碎颚式破碎机,产量可在1~1000t/h之间任意选择,是一种通用型的设备,以进料口大、破碎腔深而出名,素有“老虎口”之称,同时具有结构简单、操作便捷、高效环保的特点,尤为适合石头的粗碎作业。2、反击式破碎机/圆锥破碎机——中碎圆锥破碎机、反击式破碎机。前者功能更加先进,采用层压破碎,产出的石子品质更好,易损件更耐磨一些;后者的价格更低一些,中碎出的产品粒型均匀,适合于建筑骨料。3、制砂机——细碎制砂机,也被称为冲击式破碎机,采用“石打石”、“石打铁”的原理,成品砂子粒型更加美观,成砂率高,可选用VSI、HVI、HX等类型。4、锤式破碎机——一次成型锤式破碎机是一种适应各种脆性矿物的破碎,通常加工物料的抗压强度小于100MPa,含水率不大于15%,用于破碎煤、石膏、砖瓦、石灰石、白亚等各种岩矿石的破碎加工,可用于破碎生产线和制砂机生产线中,具备石料一次成型无需二次破碎的特点。5、移动破碎机——智能先进的代表设备移动式破碎机是一个集给料、输送、破碎、制砂、筛分等功能于一身的矿山机械设备,其主要用于冶金、化工、建材、水利、供电等行业,这些行业特别是公路,铁路,供水和供电工程的流动作业任务,往往需要经常搬迁加工材料,可使用移动式破碎机处理原料,按照不同的规模和材料要求,产线可采用多种配置方式。此外还有单段破碎机、对辊破碎机、复合破碎机、高效细碎机等种类。二、矿山破碎机的优缺点是什么破碎机的种类比较多,在此选用常用的颚式破碎机、圆锥破碎机、反击式破碎机进行优缺点分析:1、颚式破碎机优缺点(1)优点:“V”型破碎腔与挤压作业原理使其具备高破碎力与大破碎比的特点,结构简单紧凑,便于安装维修,现优化后的颚板、衬板等易损件会更加耐磨耐用。(2)缺点:不适宜破碎软硬度的原料,对物料的含水率要求应不大于10%,若原料含水率过高,颚板上易勃料,影响破碎效率。2、圆锥破碎机优缺点(1)优点:高锰钢易损件、液压装置使其具备抗压性强、破碎力大、易于维护等优势,加上圆锥破进行了一定的改进、减少了成品中的针片状物料含量。(2)缺点:不适宜于破碎潮湿和粘性矿石,机器重量较大,设备投资费较高,在处理软质物料时会出现石粉过多的现象。3、反击式破碎机优缺点(1)优点:出料粒型完整、多角多棱,品质非常好,用户能自己调整控制成品粒度,且设备自身密封性良好,加上击打破碎原理,作业产生石粉较少,环保型不错。(2)缺点:板锤和反击板磨损较快,更换较频繁,尤其在破碎坚硬物料时,磨损更快,对含水、含泥的物料适应性差,出现堵塞后清除极为困难。
矿石破碎机设备有哪些
矿石破碎机设备分为双轴破碎机、三轴破碎机、四轴破碎机、立轴破碎机和洗砂机,其中,双轴破碎机是用来破碎硬质矿石,它的主要部件有左右两个破碎盘,三轴破碎机是用来破碎中硬质矿石,它的主要部件有壳体、电动机、衬板、减速机以及锤子,四轴破碎机是用来破碎软质矿石,它的主要部件有左右两个破碎盘、电动机、减速机以及护罩,立轴破碎机也就是所谓的反击式破碎机,它是用来破碎超硬质矿石,它的主要部件有立轴、可动刀片、电动机以及减速机,洗砂机的主要部件有洗砂轮、电动机、减速机以及底座,它是用来进行淘砂以获取中等等级的矿砂。上述设备均可在生产环节中得到广泛应用,不但可以降低生产成本,而且还可以提高可持续发展能力,从而更好地实现矿石利用效果。同时,还可以根据市场需求和矿石性质,改进或定制相应设备,以满足不同环境下的应用需求。
这个沥青macd是什么意思?
滑移动平均线macd趋势指标macd是根据两条不同速度的指数平滑移动平均线,来计算两者之间的离差状况,以作为行情研判的基础。macd 实际是运用快速与慢速移动平均线聚合与分离的征兆,来判断买进与卖出的时机与信号。在实际操作中,macd指标不但具备抄底(价格、macd背离时)、捕捉强势上涨点(macd连续二次翻红时买入)的功能,而且能够捕捉最佳卖点,帮助投资者成功逃顶。其常见的逃顶方法有:
1、股价横盘、macd指标死叉卖出。指股价经过大幅拉升后横盘整理,形成一个相对高点,macd指标率先出现死叉,即使5日、10日均线尚未出现死叉,亦应及时减仓。
2、假如macd指标死叉后股价并未出现大幅下跌,而是回调之后再度拉升。此时,往往是主力为掩护出货,而再做最后一次拉升,高度极为有限。此时形成的高点,往往是一波行情的最高点。判断顶部的标志是价格、macd"背离,即当股价创出新高,而macd却未能同步创出新高,两者的走势出现背离,这是股价见顶的可靠信号。
如果还有什么问题可以去问相关老,.师ÕÕ:485134929去
现货沥青圆弧形态是什么?
圆弧顶是一种常见的顶部反转形态,现货沥青及市场的专业人士均相当重视对其研判,在头肩形反转形态中,价格起伏波动较大,反应多空双方争斗激烈,在突破颈线后,形态成立。
而圆弧顶形态是渐进的过程,市场多空双方势均力敌,交替获胜,使沥青价格维持一段较长时间的盘局,最终才会出现向下的反转行情。
由于圆弧顶形态耗时较长,没有像其他图形有着明显的卖出点,但其有足够的时间让投资者依照趋势线,重要均线系统及其它指标在形成之前及早退出。
圆弧顶最小跌幅为圆弧顶至颈线的垂直距离,在跌破颈线3%,向下突破确立后,可采取卖出策略。
在圆弧底末期,沥青价格跌到一定程度时,会引起投资者恐慌,会使跌幅加剧,常出现跳空缺口或大阴线,此时是一个强烈的卖出信号,应果断离场。
圆弧顶成交量多呈现不规则状,一旦圆顶右侧量小于左侧量甚为明显时,圆弧顶形成的机率就高。
如果还有不明白的问题问下这方面的老,.师ǫǫ4 85 1 34 92 9会好一些。
选矿及加工
一、高岭土的选矿高岭土的选矿过程,实质上是分选出高岭石族矿物、多水高岭石族矿物和其他粘土矿物,除去石英、长石、云母以及磁铁矿、褐铁矿、赤铁矿、软锰矿、硬锰矿、金红石等非粘土独立矿物的过程。可分为干法选矿和湿法选矿。(一)干法选矿干法选矿工艺是一种简单经济的加工工艺,大致过程为:原矿→干燥→破碎→粉碎→磨细→除砂→除铁干法选矿可省掉产品脱水和干燥过程,减少微粉流失;工艺流程短,生产成本低,适合于干旱缺水地区。但产品质量受原矿质量的影响较大,且不稳定。(二)湿法选矿湿法选矿工艺包括矿石准备、选矿加工和产品处理三个阶段。1.矿石准备阶段包括配料、破碎和泥料的捣浆分散作业。捣浆是将高岭土原矿与水、分散剂混合在捣浆机内制浆,捣浆作业可使原矿分散,为分选作业制备适当细度的高岭土矿浆,并同时去掉大粒砂石。在高岭土湿选工艺中,首先将原矿制成泥浆,使矿物以颗粒状单体形态在水中解离,颗粒大小以微米为单位,甚至于更小。为了使高岭石族矿物与杂质矿物(如石英、长石、云母、黄铁矿、钛铁矿等)分离,就必须使粘土颗粒分成细、中、粗三个粒级。高岭土颗粒界面上带着相反电荷,颗粒之间相互吸引产生絮凝呈絮团状,这样就需添加适当的分散剂,使之电离后吸附在带电荷的高岭土表面,使其具相同的电荷而相互排斥,此时泥浆便具有流动性(矿浆的浓度一般为5%~14%)。矿浆中的矿物颗粒只有达到充分分散,才能有效地进行分级和选别。一般粘土悬浮液呈现中性—碱性(pH=8)时,便显示稳定的分散状态。常用的分散剂有如下几种:调整pH:氢氧化钠(NaOH),碳酸钠(Na2CO3);沉淀Ca2+:草酸铵(NH4)2C2O4;络合Al3+,Fe3+:柠檬酸钠(Na3C6H5O7·2H2O);络合多价金属离子:水玻璃(Na2O·mSiO2),焦磷酸钠(Na4P2O7),六偏磷酸钠(NaPO3)6。2.选矿阶段选矿阶段包括除砂、分级、浮选、化学漂白、磁选等,以除去不同杂质。(1)除砂湿法除砂,即主要去掉石英、长石、云母等碎屑矿物和岩屑等较粗粒的杂质,同时也可除去部分铁钛矿物。常用耙式浮槽式分级机、螺旋式分级机、水力旋流器和振动筛等进行。我国小矿山采用自然沉淀除砂,再进入沉淀池浓缩、经沉降脱水干燥后生产出砖块状的高岭土坯子。这种产品一般用于陶瓷工业。在机械化选矿厂,则先用单轴捣浆机除去部分粗砂,而后再进入水力旋流器或振动筛等进一步除砂。据报道,目前国外有一种用于除砂的新型设备———工业型叶轮机(德国产),经过工业考核,其可以取代现有生产所用的螺旋分级机和振动筛的生产工艺。(2)分级目前我国生产高档产品,特别是涂料级高岭土产品,主要采用分级方法。1)水力分级:将原矿用水在搅拌条件下,制成泥浆悬浮液,使粘土矿物和杂质矿物以颗粒状单体形态分散于水中,同时加入适当的分散剂,自然沉淀后,收集上层高岭土悬浮液。2)各种分级机:水力旋流器、振动细筛,分成粗、细两个粒级。在造纸涂料加工过程中,2μm粒级含量一直作为工作指标的控制点,要求粒度尽量均匀,既要小于2μm,又要防止研磨时发生过粉碎,因此必须分级。所谓分级就是利用矿物颗粒的大小或密度的差别来分离矿物,若组成矿浆的矿物粒度相差大,则一般用筛网分级;若相近,则据其密度差别进行选别。常用的分级设备有水簸、水力旋流器、离心机等。高岭土深加工工艺中的超细分级,在国外多采用卧式螺旋离心机,一般结构的卧式螺旋离心机在处理过程中,由于螺旋的搅动,中粗颗粒很难沉降,而随溢流带走,同时又夹带着相当部分的细颗粒由螺旋推送到出渣口排出,这样使得分级效果不好。目前国外较先进完善的粒子分级装置首推美国所产的专利离心机。(3)浮选浮选法是在提纯高岭土中应用十分广泛的选矿工艺,目前工艺和设备也在不断改进更新,使得高岭土精矿获得更高的白度,而满足工业需要。浮选是采用一定的悬浮设备和浮选药剂,除选出杂质矿物的提纯方法。因高岭土原矿所含的杂质不同,所采用的浮选方法、药剂和设备也不一样。常用的有泡沫浮选、背负浮选、双液层浮选和选择性絮凝浮选等。泡沫浮选对处理几微米以下的矿物,特别是一些难选的矿物效果不大,一般不常用。1)超细粒悬浮法:超细粒浮选(又称背负浮选)能处理100%小于3μm,其中48%小于0.5μm的矿物(如锐钛矿、石英砂、电气石和氧化铁等),是选别微细粒矿物极为有效的工艺之一。该法是采用油酸(塔尔油、燃料油)作捕收剂,松油作起泡剂,硅酸钠作分散剂,可溶性的碱土金属盐(石油磺酸钙)作助选剂,用氢氧化铵调整pH值(一般pH=9左右),采用-325目的方解石、石英、萤石、重晶石等作载体,用来捕集要分选的微细矿物杂质,这种方法的实质是用载体增大矿物与气泡的碰撞率和接触面,在浮选过程中,吸附捕收剂的载体背负着杂质颗粒上升到泡沫层,而随泡沫溢流排出,高岭土为底流产品,这样便达到分离的目的。残留在粘土中的化学药剂及载体矿物对最终产品有害,必须尽可能地除去。载体矿物从泡沫中回收后,可以加以循环使用。一般情况下,载体矿物粒度的减小,搅拌强度的提高,能显著提高载体矿物与微细悬浮矿粒的碰撞速率,对提高分选指标非常有利。另外对载体矿物预先进行疏水化处理是提高铁脱除率的一项必不可少的措施。超细粒浮选的优点是可采用普通设备和浮选药剂,分选效果好,一般能除去70%的铁钛杂质,白度可达90以上。缺点是工艺流程复杂。2)双液层浮选法:双液层浮选法是在超细粒浮选的基础上发展而来的,这种方法是先在高岭土矿浆中加入分散剂,调整pH在5~11范围之间,再加入能选择性地捕集其中一种矿物的阳离子捕集剂(脂肪酸类)和四氯化碳,然后用有机液(工业煤油)调和,矿浆在pH=8~12时,乳化而形成高岭土—水层和杂质—有机液层两种液体层,提纯的高岭土从水相中回收,杂质矿物从油相中除去,这种方法的特点是不使用矿物载体,而只用能捕集杂质的憎水性捕集剂和非极性的有机液处理矿浆,浮选过程可在水力旋流器或重力沉淀池中进行,分选前须调整矿浆的固含量并加入适当的分散剂,以得到最佳的分选效果。英国高岭土公司(ECC公司)采用此法进行分离高岭土中电气石等杂质的研究,其在粘土矿浆中添加硅酸钠和碱作分散剂,以工业煤油作调和剂,脂肪酸作捕集剂,搅拌混合后静置,两液分层,纯净的高岭土从液相回收,电气石从油相回收。使用过的调和剂(工业煤油),清除杂质后可重复使用。这种方法的缺点是成本较高。3)选择性絮凝浮洗法:①选择性絮凝高岭石。此法是使用一种阴离子絮凝剂(如高分子絮凝剂聚丙烯酰胺),通过桥键作用,将高岭石连接成一种松散的网状的聚集状态,沉淀于底部。对薄片状的高岭石,由于其层面与端面的电化学性质不同,其中端面与絮凝剂(聚丙烯酰胺)相互作用强烈,这种聚合物和端面的吸附形成桥键,引起端面与端面的絮凝,结果引起颗粒与颗粒之间的絮凝沉向底部。其他矿物留在悬浮液中,静置一定时间后,倒出悬浮液,将絮凝物在清水中搅拌成悬浮液后再进一步分离。②选择性絮凝石英、明矾石等杂质。高岭石与杂质矿物的电化学性质差异较大,也可选择一定的絮凝剂,将石英等杂质絮凝,使细微的高岭土呈分散状态悬浮状态,用虹吸或倾析法,使高岭土矿浆与絮凝杂质分离。进而可获得纯度高、粒度细的高岭土产品。这种方法是近20年来发展起来的被认为是细粒选矿中最有前途的有效工艺之一,美国、俄罗斯、英国、德国、捷克等均采用了这种工艺,使得高岭土的分选能力和选矿回收率均有所提高。我国在20世纪70年代末开始进行高岭土选择性絮凝浮选的研究,主要是除明矾石,并取得了一定的成果。试验中采用水玻璃作分散剂,水解的聚丙烯酰胺作絮凝剂,加Ca2+活化矿浆,结果矿石脱硫率可达65.72%。试验中絮凝剂浓度为160×10-6,絮凝剂聚丙烯酰胺水解度为70%,沉降时间为180min,pH=9.5~10,水玻璃用量为400×10-6时效果最佳。在矿浆中添加Ca2+可使高岭土和明矾石产生不同的絮凝效果,明矾石絮凝明显活化,当CaCl2达40×10-6时,明矾石絮凝回收率可达92%。(4)漂白高岭土的漂白主要是除去高岭土中的铁、钛氧化物着色杂质和染色的有机物。1)化学漂白:采用化学方法可以除去牢固覆盖在高岭土颗粒表面的氧化铁膜。因为这部分铁采用磁选和浮选法很难除去,这就必须采用化学漂白进行处理,即采用化学方法溶出铁、钛等着色杂质再漂洗出去。常用的化学漂白法方法有氧化还原法、酸溶法、氯化法等。还原法:该法的实质就是使高岭土中难溶性的Fe3+还原成可溶性的Fe2+,而后洗涤除去,从而提高高岭土的白度。这是高岭土工业中传统的除铁方法。在漂白前矿浆流入搅拌机搅拌,并要加入絮凝剂絮凝后,再进行漂白。常用的还原剂有:连二亚硫酸钠(又称保险粉)、硫代硫酸钠、亚硫酸锌等。此过程可使难溶的Fe3+→Fe2+,然后洗涤除去。影响漂白效果的因素有很多,如矿石的特征、温度、pH值、药剂用量、矿浆浓度、漂白时间、搅拌强度等。若矿石中杂质呈星点状、浸染状,含量低,那么可以得到较好的漂白效果,白度显著提高。若矿石中含有机质、杂质含量高,那么漂白效果差,白度提高的幅度不大。漂白过程中的温度一般宜在常温下,太高,虽然能加快漂白速度,但热耗量大,药剂分解速度过快,造成浪费并污染环境;过低,反应缓慢,生产能力下降。矿浆的pH值调整到2~4时,漂白效果最佳。药剂用量方面,一般随着用量的增大,漂白速度加快,白度也随之提高,但达到一定程度时,白度不再增长。矿浆浓度以12%~15%为宜。漂白时间既不能过长,也不能过短,时间过长既浪费药剂,又降低了高岭土的质量,因为空气中的氧会导致Fe2+氧化成Fe3+;过短,白度达不到要求。反应完毕后,应立即进行过滤洗涤,否则表面会逐渐发黄。对于产品发黄问题,20世纪70年代美国曾有专利介绍了添加磷酸盐可避免返黄。具体方法是:先加连二亚硫酸钠进行还原漂白,过一定时间后,加入磷酸盐。经验证,漂白后的产品能够达到永久性的漂白。采用连二亚硫酸盐对高岭土进行漂白,在一定程度上可使高岭土的白度和亮度显著提高,但这种还原剂性质极不稳定,受热、受潮或敞露于空气中都能发生分解。在漂白过程中有相当量的Na2S2O4消耗在自身的分解反应中,为了避免这种浪费,近几年来已研究出几种改进方法,如锌粉漂白法、硼氢化钠漂白法、二氧化硫电解法等,这些方法的相同点在于:在漂白过程中即时产生Na2S2O4,从而避免了药剂的浪费,降低了成本,同时也获得了较好的漂白效果。对含黄铁矿、有机质的高岭土,一般采用氧化漂白法,即使处于还原状态的黄铁矿氧化成可溶性的硫酸亚铁和硫酸铁,同时氧化有机质,使其变成易被洗去的无色氧化物。据资料,国外采用了一种氧化-还原联合漂白法,并通过试验证明这种方法比单纯的还原或氧化漂白效果更佳。如美国佐治亚州高岭土,原土<2μm含量为80%,白度70.2%,制成20%的泥浆后,加入还原剂(Na2S2O4)漂白,白度增高到72.0%,显然,这种效果并不令人满意。如果在泥浆中先加入双氧水(过氧化氢)、次氯酸钠等氧化剂,让高岭土中着色杂质反应完全,然后再加入Na2S2O4漂白,其白度可提高到85.0%。酸溶法:利用高岭土耐酸不耐碱的性质,用酸液(HCl、H2SO4、草酸)处理高岭土,使其中不溶化合物转变成可溶化合物,而与高岭土分离。一般为了使杂质充分溶解,可同时加入氧化剂(过氧化氢等)或还原剂(氯化亚锡、盐酸羟胺等)。酸溶漂白的效果与铁矿物的赋存状态、酸的用量、反应温度等有关,呈浸染状赋存于高岭土表面的赤铁矿易溶于盐酸而被除去,含钛矿物的高岭土很难用此法除去杂物而提高白度。用硫酸处理高岭土,需在压力为2×155Pa的压力锅中持续2~3h,采用8%~10%H2SO4溶液且须过量,处理后洗去Fe和剩余酸,用这种方法可除去高岭土中约90%的Fe2O3。采用比例为1∶2的浓硫酸和硫酸铵的混合液在100℃下处理高岭土持续2h,过滤悬浮液并用硫酸清洗,钛、铁杂质都可清除。用0.1%~0.5%的草酸或草酸钠的热溶液,可使赋存于磨细的高岭土颗粒表面的铁钛化合物溶解而除去。国外的高岭土漂白研究中新的进展:如在高岭土粉末中加入NH4Cl,在加到200~300℃时与高岭土中的铁反应,冷却后,用稀盐酸浸出铁的生成物FeCl3,即可漂白。目前正处于试验阶段,这种漂白需要在高温密闭条件下进行。2)生物除铁漂白:利用某些微生物(细菌,真菌)具有从氧化铁(褐铁矿,针铁矿)中溶解铁的能力。利用微生物这种溶解铁的能力,可将高岭土中所含铁杂质除去。微生物这种溶解铁的能力,情况很复杂,原因尚不清楚,有人认为与起复合剂作用的有机酸和其他新陈代谢物的形成有关,也与酶解和非酶解对铁的还原作用有关。目前已研制出一种两步处理方法:首先制备培养液(即浸出剂),浸出剂是将菌株在30℃下置于营养媒介中培养而成的。营养媒介中含有3gNH4NO3,1gKH2PO4,0.5gMgSO4·7H2O和每升天然水中不等量的糖蜜。媒介最初的pH值约为7,这类微生物在表面或水中生成,培养所需的时间取决于培养方法和介质中糖浆的初始浓度,一般为5~14天,当糖浆的初始浓度高于150g/L时,最终的pH值总是小于2,浸出剂中有机酸的浓度约大于40g/L。草酸与柠檬酸的含量之和占整个有机酸含量的95%以上,在人工合成的含同量有机酸的浸出剂中加盐酸酸化至pH=0.5,也可取得同样的浸取效果。浸出剂制备好后,在90℃下用浸出剂浸滤高岭土,试验中采用11种不同品种的高岭土,其Fe2O3含量从0.65%~1.49%不等,Al2O3含量分别为32%~35.2%,铁以氢氧化物形式出现,主要是针铁矿,其在高岭土中呈包裹体存在,其余的铁则是从外部渗入且污染了高岭土菌丝体内。试验搅拌强度为400~600r/min,矿浆最佳浓度为20%~25%,处理时间为2~5h。结果见表7-3,从表中可看出,经过浸出剂处理后,Fe2O3含量从0.65%~1.49%可降至0.44%~0.75%,白度从55~87提高到86~92。而仅有少量的铝随铁一起从高岭土中浸出。延长浸取周期,可以浸出高岭土中更多的铁,但同时会使铝发生强烈溶解,所以一般浸出时间要适当控制。3)磁选除铁漂白:几乎所有的高岭土原矿都含有少量的铁矿物(Fe2O3一般为0.5%~3%),主要有铁的氧化物、钛铁矿、菱铁矿、黄铁矿、云母、电气石等。这些着色杂质通常具有弱磁性,这样即可用磁选方法除去这些有害杂质。磁选是利用矿物的磁性差别而在磁场中分离矿物颗粒的一种方法,对除去磁铁矿和钛铁矿等高磁性矿物或加工过程中混入的铁屑等较为有效。对于弱磁性矿物,一种方法是可以先焙烧,待其转变成强磁性氧化铁后再进行磁选分离;再一种方法就是采用高梯度强磁场磁选法。表7-3 用各种微生物方法除去高岭土中的铁(据郭守国等,1991)A.高梯度强磁场磁选法1973年,美国生产出第一台高梯度磁选机。1981年,我国长冶研究院研制出我国第一台半工业型周期式高梯度磁选机,已用于陶瓷原料的提纯。目前,高梯度磁选机已广泛用于高岭土等非金属矿的除铁。高梯度磁选机工作原理:工作时先接通电流,线圈便产生磁场,钢毛即被磁化,接着自动打开给料阀、排料阀和流速控制阀,矿浆进入分选箱,通过被磁化的钢毛后,磁化物质被钢毛截留,其余未被磁化的料浆通过排料阀,打开冲洗阀,冲掉钢毛上的非磁性料浆,再关掉电源,钢毛磁性消失,再用水冲洗出被磁化的磁性矿物,整个过程按程序自动控制完成。这种方法有两大特点,一是具有能产生高磁场强度(107Gs/cm数量级)的聚磁介质(一般为钢毛),二是有先进的螺丝管磁体结构。高梯度磁分离技术对于脱除有用矿物中弱磁性微细颗粒甚至胶体颗粒十分有效。这种方法优点是工序简单、产量高、成本低、无污染,能借助于调整分离操作参数来生产不同档次的产品,并可按需要控制生产成本,是一种效果好、适应性强的技术,具有较好的经济效益。缺点是设备投资高、耗电大。早在70年代美国就有不少厂家用此项技术全部或部分取代浮选、化学漂白等传统的提纯高岭土的方法。美国佐治亚中部地区的一些高岭土公司已将高梯度磁选作为标准的处理工艺。表7-4为不同产地的高岭土用PEM-5型高梯度磁机除铁、钛试验的结果。表7-4 不同产地高岭土用PEM-5型高梯度磁选结果(据郭守国等,1991)从表中数据可以看出,高梯度磁机选矿中,有害杂质钛比铁易于除去。B.超导磁选随着高岭土矿体不断开采,高岭土原矿的质量逐渐降低,赋存于高岭土中的铁钛矿物的粒度也越来越小,高梯度磁选机也无法将几个微米下的弱顺磁性矿物分离出来。据报道,目前国外已有10多个国家正从事用超导磁选机对高岭土进行除铁、钛的研究。超导磁选机由三个主体部件组成。一是超导磁体,它是由铌钛线或铌锡线绕制而成;二是超低温制冷系统,用液氦、液氮制冷,使铌钛或铌锡磁体在4.2K下达到磁体无直流电阻的超导状态;三是分选管道或分选装置,使要分选的矿粒或矿浆在超导磁场中将磁性矿物与非磁矿物分开。超导磁选机根据有无介质及其所产生的梯度不同可分为无梯度超导磁选机和高梯度超导磁选机两种,高岭土比较适合于用后种,这种磁选机可处理几个微米或亚微米级别极弱的顺磁场矿物。超导磁选机能长期运转,与常规磁选机相比,降低电耗80%~90%,仅此一项每年可节约15万美元,其占地面积为原来的34%,重量为原有的47%;另外,其还具有快速激磁和退磁能力,可使设备减少分选、退磁和冲洗杂物所需的时间,从而大大提高了矿物的处理量。该设备处理能力为6t/h。美国贝尔电话实验室建造了一种10万Gs的电磁体,电耗达1600kW,每分钟还需用4.5t水冷却。早在1976年,日本就制造出了一台17.5万Gs的超导磁体,是世界上最强的超导磁体,总耗电才15kW。二、高岭土的剥片与超细粉碎纸张、橡胶、塑料作填料,纸张涂料,化妆品增稠剂等应用领域,对高岭土的细度和形状有一定的要求,因此,必须对精选的高岭土进行剥片和超细粉碎,从而提高产品的质量,而一般常规方法难以达到这一目的。近年来,在超细加工工艺研究方面有了很大的进展,如采用超音速气流粉碎等方法提高了高岭土细度,从而为生产更多的涂料级和高档填料级产品开辟了新的途径,扩大了资源利用率,获得了较好的经济效益。高岭土的剥片与超细粉碎工艺主要有磨剥法、高压挤出法、气流粉碎法。1.磨剥法粗粒的高岭土往往是由许多单片叠加而成,剥片工艺就是用研磨方法把叠层状的高岭石聚集体(>2μm)剥离成为单片或减少叠层的层次。目前剥分采用的主要设备是鳞片研磨机,研磨介质有瓷珠、玻璃珠、人造刚玉珠、尼龙聚乙烯珠。珠的相对密度约2~4.5,直径为2~3mm。通过搅拌泥浆和细研磨介质组成的混合物,使磨介与磨介之间产生相互碰撞,而达到使高岭石剥离的目的。高岭石经剥分后,晶体结构一般未被破坏,新生面不被污染,能解离释放出高岭土中的着色杂质,通过沉降或离心分离除去。所以,在细度大大提高的同时,白度和光泽度也有所提高。用于造纸业,可大大提高纸张的光泽度和不透明性。工艺简单,但生产效率略低,能耗大。2.高压挤出法高压挤出法是将高岭土制成泥浆,在高压挤出装置中,用高压泵(最高可调到5.88×107Pa),将泥浆以950m/s的线速度从窄缝中摩擦挤出,高速喷射到处于常压的叶轮上,当物料离开缝隙时,压力突然降低便产生空穴效应,像爆米花一般,利用高剪切力加空穴效应原理使高岭石的晶面沿结合力较弱的氢键方向层层剥开,可生产小于2μm占80%的涂料级产品。用此工艺处理的高岭土粒度范围是2~20μm。经试验证明,用高压均浆器一次处理后的料浆中小于2μm的粒级可由原来的18%提高到37%。如福建龙岩高岭土矿,原矿天然白度很高(75~80),高岭石含量为20%~30%,精选后高岭土为片状,粒度以2~5μm、5~10μm为主,达不到涂料级产品标准,采用高压挤压法后,可得小于2μm颗粒占80%以上的涂料级产品,获得了最大的经济效益。3.气流粉碎法气流粉碎法的实质是利用流体能量,使粉料受到很大的剪切碰撞、摩擦力等的作用。当作用力大于粒子本身的破坏应力时,粒子即被粉碎。该法是利用750m/s或更高的超高速气流为流体能量,在特殊装置内,使粉体颗粒相互碰撞达到碾磨,同时使碾碎的颗粒随同喷射的旋涡气流在粉碎机内设置的特殊分级室中分级,再通过离心作用,将分级旋流中的粗粒子甩向外边,通过回路管使之再循环回到超音速喷嘴,从喷嘴中高速喷射出来的颗粒再碰撞碾磨室中旋涡着的粗颗粒,只有被粉碎了的、小于一定粒度大小的细颗粒被排放出来,进入捕集器收集。经气流粉碎后,煅烧高岭土90%以上的粒度均在5μm以下,由此可见,采用此法可以收到良好的效果。4.化学剥片法化学剥片法又称化学分散法,它是将高岭石加到某种药剂中浸泡,使药剂进入到高岭石的晶体叠层以氢键结合的晶面层,破坏晶层间的氢键,使晶层间的结合力变弱。晶层间的相对位移就变得较容易,从而使晶体叠层出现“松解”现象。此时再施加较小的外力即可使叠层的晶片一层层剥落下来,产生的小鳞片近于单位的高岭石晶层。化学药剂很多:尿素(CO(NH2)2)的饱和溶液,联氨,联苯氨,乙酰胺丙烯酸。苏州非金属矿工业设计研究院沈长乐、蒋军等研究后认为:化学剥片法用于工业生产的最大障碍是药剂成本高,而不是药剂本身的剥片能力。但原苏联学者声称,他们已找到了廉价的剥片剂。5.快速冷冻剥片法英、美等国家正在着手研究这种剥片方法,它是将高岭土迅速通过装有液氮的超低筒体,高岭石晶层间的水突然被冷冻而结冰膨胀,晶层遭到破坏,微弱的氢键断裂,叠层状高岭石便变成一片片单一的晶体。三、高岭土煅烧加工将精选的高岭土在一定的温度下煅烧成不同用途的高岭土熟料,然后再破碎、粉碎分级。据用途不同,其煅烧温度不同,一般在800~1500℃,用于生产特种陶瓷、精密铸件、橡胶、塑料、耐火材料原料。煅烧是改善高岭土性能的特殊加工方法。造纸涂料工业使用煅烧高岭土可以增加纸张的散射力和遮盖率,提高油墨吸附速度。用于电缆填料可增加电阻率。在合成4A沸石、生产氯化铝、冰晶石工业中,煅烧可以增加高岭土的化学活性。高岭土经高温煅烧后能增加白度,可部分代替价格昂贵的钛白粉。煅烧高岭土可用来生产莫来石。对于煤系高岭土,煅烧是必不可少的工艺,因煅烧能脱除炭质、提高白度。高岭石在煅烧过程中随着温度的升高,会产生不同的相变,煅烧相变过程的反应式如下:非金属矿产加工与开发利用从反应式可看出,500~700℃之间脱除结晶水,生成偏高岭石,仍保持片状形态。925℃后产生硅尖晶石相。1100℃时产生似莫来石相。1400℃产生莫来石。高岭土煅烧温度的选择,视用途而定。作为电缆填料、化工产品,温度宜选用700℃左右。生产造纸涂料,宜选择800~900℃,此时产生的偏高岭石仍保持了片状形态。生产高白度和高亮度的填料,温度可选择1000℃左右。生产莫来石时,温度应大于1400℃。为提高煅烧高岭土的白度,可加入煅烧添加剂。添加剂的品种有多种,要根据矿石的性质,合理选用添加剂。四、表面改性处理高岭土用于塑料、橡胶、油漆、电缆的填料,为使其与各种有机高分子材料容易均匀的分散,并更牢固的结合,需在高岭土表面包覆一层有机偶联剂,此过程称为表面改性。偶联剂与高岭土的结合,有化学反应、物理吸附或二者兼有。常用的偶联剂有硅烷、钛酸酯、铝酸酯、硬脂酸及其皂类。改性方法有干法和湿法,干法比湿法效果好。常用的设备为高速捏合机。在改性生产中,高岭土则直接与有机材料在一定温度下掺和,在单螺杆或双螺杆捏合机中进行。改性效果的检测,用红外光谱能准确地测出偶联剂的包覆面积。简便的方法是用疏水法:取少许改性后产品,放入盛有清水的烧杯中,用玻璃棒搅拌一两分钟,静止后观察水中的浊度。改性效果好的高岭土是疏水的,它漂浮在水的表面而不下沉。
什么是矿物加工?为什么选矿?
矿物加工是将开采出来的含有有用矿物的矿石,通过施加外力,使其中所含的具有一定形状和规格的有用矿物颗粒解离出来,然后通过物理、化学及物理化学的方法将有用矿物相对富集,并与脉石矿物分离的过程。
选矿是整个矿产品生产过程中最重要的环节,是矿企里的关键部门。一般大型矿企都是综合采、选、冶的资源性企业。用物理或化学方法将矿物原料中的有用矿物和无用矿物(通常称脉石)或有害矿物分开,或将多种有用矿物分离开的工艺过程就称为选矿,又称“矿物加工”。产品中,有用成分富集的称精矿;无用成分富集的称尾矿;有用成分的含量介于精矿和尾矿之间,需进一步处理的称中矿。金属矿物精矿主要作为冶炼业提取金属的原料;非金属矿物精矿作为其他工业的原材料;煤的精选产品为精煤。选矿可显著提高矿物原料的质量,减少运输费用,减轻进一步处理的困难,降低处理成本,并可实现矿物原料的综合利用。由于世界矿物资源日益贫乏,越来越多地利用贫矿和复杂矿,因此需要选矿处理的矿石量越来越大。除少数富矿石外,金属和非金属(包括<A a 煤)矿石几乎都需选矿。