Опилочный шлам — это смесь каменной крошки и воды, образующаяся при резке и полировке мрамора и гранита. Многие районы на севере нашей страны являются важными базами по переработке камня, и каждый год производится большое количество опилочного шлама, складирование которого занимает значительные земельные ресурсы. Каменная крошка имеет мелкую текстуру и трудно поддается утилизации. При сильном ветре она легко разносится ветром и в дождливые дни попадает в реки с дождевой водой, вызывая серьезное загрязнение окружающей среды.
В состав опилочного шлама входят такие основные пустые породы, как полевой шпат, кварц, кальцит, доломит, амфибол и др. К основным металлическим минералам и примесям относятся силикаты железа, такие как механическое железо, магнетит, оксид железа, пирит и биотит. В настоящее время основным методом комплексного использования опилочного шлама является производство газобетонных кирпичей и керамического сырья после удаления примесей. Первый метод обладает высокой производительностью, а второй – высокой экономической выгодой.
Исследования по обогащению
В данной статье проведено комплексное исследование по использованию и обогащению типичного древесного осадка из района Цзинин. Ценными минералами в древесном осадке являются полевой шпат, механическое железо, магнитное железо и др., а вредными примесями — лимонит, биотит, мусковит, кальцит, доломит, роговая обманка и др. Размер частиц неравномерный, крупные частицы имеют размер от 1 до 4 мм, а некоторые — мелкие частицы размером менее 0,037 мм. Из них механическое железо, образующееся в процессе переработки, и магнитное железо в исходной руде могут быть магнитно отделены в железосодержащий концентрат. После сильной магнитной сепарации удаляются железосодержащие примеси, такие как лимонит, биотит и амфибол. Полученный древесный концентрат и каждая секция магнитных отходов могут быть использованы в качестве газобетонных блоков или цементных материалов, что позволяет достичь цели комплексного использования.
1.Определение технологического процесса
Для определения процесса обогащения, используя свойства образца древесных опилок, исходная руда просеивается через сито с размером ячейки от 30 до +30 меш, затем происходит крупнозернистое измельчение до -30 меш.
——Разделение железа в смешанной пробе с размером частиц -30 меш с помощью барабанного магнитного сепаратора + плоская пластина + вертикальное кольцо + вертикальное кольцо для сильного магнитного удаления железа; концентрат классифицируется на среднезернистый полевошпатовый концентрат с размером частиц +300 меш и мелкозернистую глину с размером частиц -300 меш.——Затем мелкодисперсный шлам используется для двукратного удаления железа с помощью электромагнитной суспензии, в результате чего получается мелкодисперсный порошкообразный концентрат.
2.магниторазделительный тест сырой руды
Сырая руда была просеяна через сито с размером ячейки 30 меш, результаты анализа представлены в таблице 1.
Таблица 1. Результаты обогащения и скрининга.
Крупнозернистую руду с выходом 17,35% измельчить до фракции -30 меш, смешать с продуктом, полученным под ситом, и провести стандартную магнитную сепарацию с использованием барабанного магнитного сепаратора + плоской пластины + вертикального кольца + вертикального кольца. Технологическая схема показана на рисунке 1, а результаты испытаний приведены в таблице 2.
Рисунок 1. Технологическая схема традиционного магнитного разделения сырой руды.
Таблица 2. Результаты стандартного теста магнитной сепарации.
Сырая руда подвергается стандартной процедуре просеивания + измельчения руды + трехкратного удаления железа, в результате чего получаются концентраты средней и низкой степени очистки с выходом 92,57%, содержанием Fe2O3 0,525% и белизной 36,15%. После классификации следует рассмотреть возможность очистки мелкозернистого оксида железа и силиката железа в тонкозернистой пульпе с помощью высокопольной электромагнитной пульповой машины для тонкой и средней фракции.
3. Удаление железа из мелкодисперсной грязевой суспензии.
Второй концентрат лихуана отводится из мелкодисперсного шлама размером менее -300 меш через перелив, и для получения мелкодисперсного порошкообразного концентрата используется процесс двукратного удаления железа с помощью электромагнитной пульповой машины. Технологическая схема показана на рисунке 2, а результаты испытаний приведены в таблице 3.
Рисунок 2. Технологическая схема испытания по удалению железа из мелкодисперсной грязевой суспензии.
Таблица 3. Показатель удаления железа из мелкодисперсной грязевой суспензии.
После сортировки лихуанского концентрата белизна среднезернистого полевошпатового концентрата с размером частиц +300 меш увеличилась с 36,15% до 56,49%, а белизна мелкодисперсной глины снизилась до 23,07%. Мелкодисперсный шлам с размером частиц -300 меш дважды удаляется из железа методом электромагнитной суспензии, в результате чего получается мелкодисперсный порошкообразный продукт керамического качества с выходом 42,31% и белизной 41,80%.
3. Тестирование всего процесса
Комплексные условия и показатели тестирования для проведения проверки всего процесса.
Рисунок 3. Весь процесс испытания на распил шлама.
Таблица 4. Показатели тестирования для всего процесса.
Примечание: Температура для выпечки печенья 1200℃
В процессе просеивания, измельчения, слабой магнитной сепарации, плоской пластины, вертикального кольца и вертикального кольца, а также гранулометрического электромагнитного сепарирования пульпы, получают железную руду с выходом 0,32% и содержанием железа 62,35%. При этом получают среднезернистый керамический полевошпатовый концентрат с выходом 38,56% и белизной 54,69%, а также мелкодисперсный порошкообразный керамический концентрат с выходом 42,31% и белизной 41,80%; общий выход магнитных отходов составляет 18,81%. Руда может использоваться в качестве сырья для производства газобетонных кирпичей.
Данный технологический процесс позволяет комплексно использовать отходы переработки древесного шлама, что обеспечивает более высокую экономическую выгоду и имеет важное значение для защиты окружающей среды и социальных отношений.
Дата публикации: 04.03.2021