چگونه ماسه ساحل دریا را جدا کنیم؟

هسته مرتب‌سازی ساحلی در استفاده از تفاوت‌های خواص فیزیکوشیمیایی مانند چگالی، مغناطیس، خواص الکتریکی و ترشوندگی سطحی کانی‌های مختلف نهفته است. همراه با ویژگی‌های پلیمر ساحلی، که اندازه ذرات نسبتا یکنواخت، محتوای سیلت کم، و غنی‌سازی خوب مواد معدنی سنگین است، یک جریان فرآیند ترکیبی طبقه‌بندی → جداسازی گرانشی → جداسازی مغناطیسی → جداسازی الکترواستاتیکی / شناورسازی اتخاذ شده است. در عین حال، فرآیندهای کمکی مانند حذف رسوب، آبگیری و حذف ناخالصی مورد نیاز است. موارد زیر فرآیندهای مرتب‌سازی استاندارد، تجهیزات کلیدی و نقاط عملیاتی هستند که برای تولید صنعتی در مقیاس بزرگ-و نیازهای اتصال فرآیند در تجارت خارجی مناسب هستند.
I. پیش-تصفیه قبل از جداسازی: آماده سازی مواد خام (هسته برای حذف ناخالصی ها و درجه بندی برای جلوگیری از انسداد بعدی تجهیزات/بازدهی کم جداسازی است) پس از استخراج در کنار دریا (توسط قایق/خشکی)، حاوی پوسته، شن، سیلت و نمک آب دریا خواهد بود. پیش{3}}درمان پایه جداسازی است و مراحل به شرح زیر است: غربالگری درشت: از یک صفحه ارتعاشی (صفحه ارتعاشی دایره ای/صفحه خطی) برای پاک کردن پوسته ها و قطعات بزرگ شن بزرگتر از 20 میلی متر استفاده کنید. محصول زیر صفحه نمایش 0.074 ~ 20 میلی متر مواد خام پلاسر است (مواد معدنی سنگین در پلاسر ساحلی عمدتاً در محدوده اندازه ذرات 0.074 ~ 2 میلی متر متمرکز شده است). جداسازی و آبگیری: از یک طبقه‌بندی مارپیچی/هیدروسیکلون برای حذف گل و لای کوچک‌تر از 0.074 میلی‌متر استفاده کنید (مواد گل‌آلود به سطح مواد معدنی می‌چسبند و بر جداسازی بعدی تأثیر می‌گذارند)، و به طور همزمان از یک صفحه آب‌گیری برای حذف آب اضافی دریا از مواد خام استفاده کنید، با کنترل رطوبت کمتر از 15 درصد؛ درجه‌بندی: از صفحه نمایش ارتعاشی با فرکانس بالا/صفحه درجه‌بندی استفاده کنید تا جایگیر را بر اساس اندازه ذرات به ذرات درشت (1~2 میلی‌متر)، ذرات متوسط ​​(0.25~1 میلی‌متر)، و ذرات ریز (0.074~0.25 میلی‌متر) جدا کنید. مواد خام با اندازه ذرات یکسان وارد جداسازی بعدی می شوند (بازده جداسازی مواد معدنی با اندازه ذرات مختلف بسیار متفاوت است و درجه بندی می تواند دقت پردازش تجهیزات بعدی را بهبود بخشد).
II. فرآیند جداسازی هسته: با پیروی از اصل «شروع از آسان‌تر و حرکت به سمت سخت‌تر»، کانی‌های با ارزش اصلی در نهشته‌های پلاسر ساحلی از مهم‌ترین تفاوت‌ها در خواص فیزیکی جدا می‌شوند. اینها عبارتند از ایلمنیت، زیرکون، روتیل، مونازیت، زنوتیم، ماسه کوارتز (مرتبط)، و غیره. در میان آنها، تفاوت های چگالی (مواد معدنی سنگین دارای چگالی 4.0 ~ 7.0g/cm³ هستند، در حالی که کوارتز دارای چگالی 2.65g/cm³) و تفاوت های مغناطیسی به راحتی قابل استفاده هستند. بنابراین، توالی جداسازی غلظت جاذبه → تمایز جداسازی مغناطیسی → جداسازی الکترواستاتیک / تصفیه شناور است، با هر مرحله فیلتر کردن یک کنسانتره.
(1) مرحله 1: انتخاب مجدد - مواد معدنی سنگین را غنی کنید و مقدار زیادی گنگ (عمدتاً کوارتز) را دور بریزید. هسته این است که از اختلاف چگالی بین کانی‌های سنگین و گنگ استفاده شود و از طریق میدان گرانشی/نیروی گریز از مرکز، مواد معدنی سنگین را ته نشین و غنی‌سازی کند و بیش از 80 درصد ماسه کوارتز را دور بریزد تا کنسانتره مخلوطی از کانی‌های سنگین (مخلوط با ایلمنیت، زیرکون، روتیل و غیره) بدست آید. این فرآیند کلیدی غنی‌سازی برای جداسازی رسوبات ساحلی است. تجهیزات مناسب و ویژگی های آن به شرح زیر است:

صفحه نمایش ترومل

                                                             چاه اسپریال

میز تکان دادن

Operation points: For the gravity separation of coastal placer deposits, it is preferred to use a combination of spiral chutes (coarse separation) and shaking tables (fine separation). The spiral chutes remove a large amount of quartz, while the shaking tables increase the enrichment ratio of heavy minerals to 10-50 times, resulting in a mixed concentrate with a heavy mineral content of >60 درصد در حین جداسازی ثقلی، کنترل غلظت خوراک (30-20 درصد) و نرخ خوراک برای جلوگیری از جریان بیش از حد سنگ معدن که می تواند منجر به از بین رفتن مواد معدنی سنگین شود، ضروری است.
(2) مرحله 2: جداسازی مغناطیسی - جداسازی کانی‌های مختلف در نهشته‌های پلاسر ساحلی بر اساس تفاوت‌های مغناطیسی آنها، مانند ایلمنیت و مونازیت. تفاوت های مغناطیسی بین این کانی ها قابل توجه است: مغناطیس قوی (ایلمنیت)، مغناطیس ضعیف (مونازیت، بیوتیت) و مغناطیس غیر{4} (زیرکون، روتیل، کوارتز). جداسازی مغناطیسی از این تفاوت‌ها برای جداسازی کنسانتره مغناطیسی (ایلمنیت/مونازیت) از کانی‌های سنگین مخلوط و در عین حال دور انداختن کانی‌های غیر مغناطیسی (زیرکون، روتیل و غیره) استفاده می‌کند. تجهیزات اصلی یک جداکننده مغناطیسی خشک است (رسوبات ساحلی پس از آبگیری رطوبت کمی دارند، که جداسازی مغناطیسی خشک را کارآمدتر و بدون ضایعات{{9}در مقایسه با جداسازی مرطوب می‌کند). ترکیبات صنعتی رایج عبارتند از: جداکننده مغناطیسی غلتکی مغناطیسی قوی (قدرت میدان مغناطیسی 8000 ~ 12000Oe): ایلمنیت قوی مغناطیسی را برای به دست آوردن کنسانتره ایلمنیت جدا می کند (محتوای TiO2 بیشتر یا مساوی 45٪ که می تواند مستقیماً صادر شود / پردازش بیشتر شود). غلتک مغناطیسی ضعیف جداکننده مغناطیسی (قدرت میدان مغناطیسی 2000~6000Oe): مونازیت مغناطیسی ضعیف (یک ماده معدنی خاکی کمیاب) را از باطله جداسازی مغناطیسی قوی جدا می کند تا کنسانتره مونازیت به دست آید. ستون جداسازی مغناطیسی / جداکننده مغناطیسی مرطوب: اگر ماده خام دارای رطوبت بالایی باشد، جداسازی مغناطیسی مرطوب برای جداسازی تکمیلی برای جلوگیری از از دست دادن مواد معدنی مغناطیسی استفاده می شود.
نقاط عملیات: برای جداسازی مغناطیسی، شدت میدان مغناطیسی باید بر اساس خواص مغناطیسی مواد معدنی تنظیم شود تا از جذب مواد معدنی غیر مغناطیسی به دلیل میدان مغناطیسی بسیار قوی یا از دست دادن مواد معدنی مغناطیسی به دلیل میدان مغناطیسی بسیار ضعیف جلوگیری شود. برای جداسازی مغناطیسی خشک، سرعت تغذیه باید به طور یکنواخت کنترل شود تا از ضخیم شدن بیش از حد لایه سنگ معدن جلوگیری شود، که ممکن است بر جداسازی مغناطیسی تأثیر بگذارد.
(III) مرحله 3: الکترو-جداسازی / شناورسازی - تصفیه مواد معدنی غیر{3}}غیر مغناطیسی با ارزش مانند زیرکون و روتیل. باطله های پس از جداسازی مغناطیسی کانی های غیر مغناطیسی با ارزش مانند زیرکون و روتیل، کانی های غیر مغناطیسی مخلوط هستند (شامل زیرکون، روتیل، کوارتز، فلدسپات و غیره). این کانی‌ها تفاوت‌های کوچکی در چگالی و مغناطیس دارند و برای به دست آوردن کنسانتره زیرکون و روتیل با خلوص بالا نیازمند جداسازی بر اساس ویژگی‌های الکتریکی (گذردهی) یا ترشوندگی سطح هستند. این فرآیند خالص سازی برای جداسازی سنگ معدن ساحلی است. این دو فرآیند برای سناریوهای مختلف مناسب هستند: 1. جداسازی الکترو{13} (فرایند اصلی، مناسب برای سنگ معدن ساحلی) از تفاوت‌های ثابت دی الکتریک و رسانایی مواد معدنی استفاده می‌کند. در یک میدان الکتریکی با ولتاژ بالا، مواد معدنی رسانا (روتیل، باقیمانده‌های ایلمنیت) روی الکترودها جذب می‌شوند، در حالی که کانی‌های غیررسانا (زیرکون، کوارتز) با نیروی گریز از مرکز به بیرون پرتاب می‌شوند. تجهیزات اصلی یک جداکننده-الکترونیکی{19}}غلتکی فشار بالا (یک تجهیزات استاندارد صنعتی) است. فرآیند عملیات به شرح زیر است: خشن کردن: جدا کردن روتیل (رسانا) از زیرکون (غیر رسانا) برای به دست آوردن کنسانتره خشن روتیل. تمیز کردن: تصفیه‌های الکترو{22} چندگانه برای افزایش محتوای TiO2 کنسانتره روتیل به بیشتر یا مساوی 95% و محتوای ZrO2・SiO2 کنسانتره زیرکون به بیشتر یا مساوی 65% (محصول استاندارد صنعتی).