【دایرهالمعارف فرآوری مواد معدنی هوآت】شرکت نوپای بنفش! قدرت مغناطیسی هوآت، توسعه با کیفیت بالای خط تولید صنعتی سورتینگ فلوریت را تقویت میکند
فلوریت که به عنوان فلوریت نیز شناخته میشود، سرشار از ایتریم به نام فلوریت ایتریم است. بلورهای آن اغلب مکعبی، هشتوجهی و کمتر لوزی دوازدهوجهی هستند. این کانی که در طبیعت رایج است، برخی از نمونهها میتوانند در معرض اصطکاک، حرارت، تابش فرابنفش و غیره نور ساطع کنند. به دلیل شکنندگی و نرمی آن، اغلب به عنوان جواهر استفاده نمیشود. در صنعت، فلوریت منبع اصلی استخراج و تهیه ترکیبات مختلف مانند فلوئور و اسید هیدروفلوئوریک است و نمونههای فلوریت با رنگهای روشن و اشکال بلوری زیبا میتوانند برای جمعآوری، تزئین و هنر حکاکی استفاده شوند.
خواص سنگ معدن و ساختار معدنی
فلوریت از CaF2 تشکیل شده است که حاوی ۴۸.۶۷٪ فلوئور، ۵۱.۳۳٪ کلسیم و گاهی اوقات عناصر کمیاب است. این کانی اغلب با کوارتز، کلسیت، باریت و سولفید فلزات، به صورت دانهای یا تودهای، اغلب به رنگهای زرد و سبز، آبی، بنفش و غیره، همزیستی دارد. کمرنگتر، جلای شیشهای، سختی ۴، چگالی ۳.۱۸ گرم بر سانتیمتر مکعب، حرارت داده شده یا تحت نور ماوراء بنفش فلورسنت میشود. فلوریت در آب نامحلول است، در اسید سولفوریک، اسید فسفریک و اسید هیدروکلریک داغ، اسید بوریک، اسید هیپوکلرو محلول است و میتواند با بازهای قوی مانند هیدروکسید پتاسیم و هیدروکسید سدیم واکنش کمی نشان دهد و نقطه ذوب آن ۱۳۶۰ درجه سانتیگراد است.
حوزههای کاربرد و شاخصهای فنی
فلوریت حاوی عنصر هالوژن فلوئور است که ماده اولیه اصلی برای تهیه ترکیبات فلوئور است و به دلیل نقطه ذوب پایین، به طور گسترده در فولادسازی، ذوب فلزات غیر آهنی، سیمان، شیشه، سرامیک و غیره استفاده میشود. به صورت فلوریت نوری و فلوریت صنایع دستی موجود است.
جدول 1 کاربردهای اصلی فلوریت
| زمینه کاربرد | هدف اصلی |
| صنعت متالورژی | شار فولادسازی، عامل حذف سرباره، براق کننده لعاب، مات کننده شیشه |
| صنایع شیمیایی | مواد اولیه برای تولید اسید هیدروفلوئوریک، مواد اولیه پایه مانند فرئون |
| صنعت سیمان | کانیساز برای تولید کلینکر سیمان، که میتواند دمای پخت را کاهش داده و در مصرف انرژی صرفهجویی کند |
| صنعت شیشه | مواد اولیه برای تولید شیشه امولسیون، شیشه مات و شیشه رنگی، لنز |
| صنعت سرامیک | حلالها و ماتکنندهها برای تولید سرامیک، فرآیندهای لعابکاری |
الزامات شاخص فنی
استانداردهای صنعت متالورژی، محصولات فلوریت را به سه نوع تقسیم میکنند: کنسانتره فلوریت (FC)، توده فلوریت (FL) و نرمه فلوریت (FF).
جدول 2 ترکیب شیمیایی کنسانتره فلوریت
فناوری پردازش
غنیسازی و تصفیه
کانیهای همزیست با فلوریت عبارتند از: کوارتز، کلسیت، شیلیت، آپاتیت، کاسیتریت، ولفرامیت، پیریت، اسفالریت، لاجورد، مسکویت، گالن، کالکوپیریت، رودوکروزیت. سنگ معدن منگنز، دولومیت، فلدسپات پتاسیم، اسپینل، باریت و غیره. با توجه به تفاوت در خواص کانیهای مرتبط در فلوریت، جداسازی و خالصسازی با روشهای فلوتاسیون، جداسازی مغناطیسی، جداسازی ثقلی و سایر روشهای فرآوری انجام میشود.
① شناورسازی
فلوتاسیون مهمترین روش فرآوری فلوریت است. فرآیند کلی شامل جمعآوری اسیدهای چرب پس از آسیاب کردن و انتخاب محصولات کنسانتره فلوریت واجد شرایط از طریق فرآیندهای انتخاب چندگانه است؛ برای کانیهای سولفیدی مرتبط، مواد معدنی زرد انتخاب میشوند و باریت، کلسیت، مسکویت و غیره مرتبط با آنها توسط مهارکنندهها جدا میشوند.
۲- انتخاب مجدد - شناورسازی
وقتی عیار سنگ معدن پایین باشد یا حاوی مقدار زیادی تودههای درشت به هم چسبیده باشد، معمولاً از فرآیند ترکیبی جداسازی ثقلی و فلوتاسیون استفاده میشود.
③ جداسازی مغناطیسی - شناورسازی
وقتی آهن مغناطیسی یا اکسیدهای آهن زیادی در سنگ معدن وجود دارد، میتوان از جداکننده مغناطیسی درام برای جداسازی آهن مغناطیسی قوی یا از جداکننده مغناطیسی حلقه عمودی برای حذف اکسید آهن مغناطیسی ضعیف و سپس انجام فرآیند فلوتاسیون استفاده کرد؛ با این حال، اگر میزان آهن کنسانتره فلوتاسیون فلوریت از حد استاندارد بیشتر باشد، میتوان از جداکننده مغناطیسی حلقه عمودی یا دوغاب الکترومغناطیسی با گرادیان بالا برای حذف کانیهای اکسید آهن در کنسانتره فلوریت با جداسازی مغناطیسی قوی استفاده کرد تا کیفیت کنسانتره بهبود یابد.
جداکننده مغناطیسی با گرادیان بالا و حلقه عمودی خنک کننده کامپوزیت نفت-آب
جداکننده مغناطیسی ابررسانا در دمای پایین
جداکننده مغناطیسی درام
تهیه اسید هیدروفلوئوریک
اسید هیدروفلوئوریک یک محصول شیمیایی اصلی است. اسید هیدروفلوئوریک با تجزیه فلوریت با اسید سولفوریک، به اصطلاح روش اسید سولفوریک، به دست میآید. این ماده بسیار خورنده است و کاربردهای گستردهای دارد. اغلب برای حذف شن و ماسه در ریختهگری فلزات، حذف خاکستر گرافیت، تمیز کردن فلزات، تولید نیمههادیها، فرآوری سرامیک، حکاکی روی شیشه، کاتالیزورهای نفتی و غیره استفاده میشود.
آزمایش حذف سنگ معدن فلوریت
میزان CaF2 کنسانتره خام فلوریت که از طریق فلوتاسیون باطلههای عناصر نادر خاکی در بایان اوبو به دست میآید، تنها 86.17 درصد است که کاملاً با الزامات محصولات کنسانتره واجد شرایط متفاوت است. کنسانتره خام علاوه بر فلوریت، حاوی عناصر نادر خاکی و هماتیت، لیمونیت، کلسیت، آپاتیت، پیروکسن سدیم، آمفیبول، بیوتیت و سایر مواد معدنی نیز میباشد. جمعکنندههای صابون اسید چرب مورد استفاده در فلوتاسیون فلوریت، اثر جمعآوری خاصی بر روی مواد معدنی حاوی آهن دارند. در میان این مواد معدنی ناخالصی، هماتیت، لیمونیت، پیروکسن سدیم، آمفیبول و بیوتیت همگی مغناطیسی ضعیفی دارند و میتوان آنها را با جداسازی مغناطیسی قوی برای بهبود کیفیت کنسانتره فلوریت حذف کرد.
کنسانتره درشت فلوریت با مش ۲۰۰- و خلوص ۹۳.۵۰٪، تحت آزمایش مقایسهای حذف ناخالصی و خالصسازی توسط دو فرآیند جداسازی مغناطیسی با قدرت بالا، مانند جداکننده مغناطیسی گرادیان بالای حلقه عمودی + دوغاب الکترومغناطیسی و جداکننده مغناطیسی ابررسانا + حلقه عمودی، قرار گرفت.
در آزمایش مقایسهای حذف ناخالصی مغناطیسی قوی، مشخص شد که برخی از کانیها مانند هماتیت، لیمونیت و بیوتیت با حساسیت مغناطیسی ویژه نسبتاً بالا میتوانند به طور مؤثر توسط جداسازی مغناطیسی قوی حلقه عمودی حذف شوند و عیار CaF2 کنسانتره فلوریت از 86.17٪ افزایش یافت. سپس کانیهای آهندار با خواص مغناطیسی ضعیف توسط دوغاب الکترومغناطیسی و جداکننده مغناطیسی ابررسانا حذف شدند و عیار CaF2 کنسانتره فلوریت به ترتیب به 93.84٪ و 95.63٪ افزایش یافت که هر دو به استاندارد کیفیت FC-93 و FC-95 رسیدند. اثر غنیسازی جداکننده مغناطیسی گرادیان بالا حلقه عمودی و دوغاب الکترومغناطیسی و جداکننده مغناطیسی ابررسانا با دمای پایین آشکارتر است، که میتواند مبنای فنی قابل اعتمادی برای حذف و خالصسازی ناخالصی مغناطیسی قوی چنین کانیهایی فراهم کند.
کاربردها
جداکننده مغناطیسی با گرادیان بالا و حلقه عمودی در یک پروژه جداسازی مغناطیسی عناصر خاکی کمیاب در مغولستان داخلی استفاده میشود.
این پروژه از دو جداکننده مغناطیسی گرادیان بالای حلقهای عمودی ۱.۷ تسلا و یک جداکننده مغناطیسی ابررسانا با دمای پایین ۵.۰ تسلا استفاده میکند که میتواند به طور موثر عیار کنسانتره فلوریت را بهبود بخشد، بازیابی خوبی از عناصر خاکی کمیاب به دست آورد و تولید و کارایی را افزایش دهد.
یک پروژه جداسازی مغناطیسی قوی برای غنیسازی عناصر خاکی کمیاب در سیچوان، این پروژه از 8 مجموعه جداکننده مغناطیسی با گرادیان بالا و حلقه عمودی 1.4T برای جداسازی و بازیابی عناصر خاکی کمیاب استفاده میکند و نتیجه آن خوب است.
زمان ارسال: مه-06-2022















