2。1。1 破碎
破碎即通过破碎机械将开采的大块矿石在一定的人工筛选后破碎(或碾磨)至合适粒径,以方便进一步筛选提纯。常用的破碎机械有鄂式破碎机,反击式破碎机,圆锥破碎机,冲击式破碎机。目前使用比较广泛的冲击式破碎机也就是制砂机,在加工石英砂中效率比较高。进来市场上出现专门的石英石破碎机,具有更好的石英石破碎性能。
破碎过程主要由电能提供动力,能耗与破碎工具种类、机型、破碎物要求有关,实验室现有的小型颚式破碎机外形见图2。1,主要参数见表2。1。则可知其额定生产能耗为18kJ/kg石英原料。
图2。1 小型颚式破碎机
表2。1 颚式破碎机的主要技术参数
主要指标 参数
最大给料尺寸 45mm
排料口尺寸 6~10mm
出料尺寸 ≤10mm
生产率 230~400kg/h
电动机型号 Y90L-4
额定转速 400r/min
额定功率 1。5kW
整机重量 126kg
2。1。2 擦洗
擦洗,主要借助机械构件与砂粒之间的摩擦力来去除石英粉表面的粘结性、泥性杂质及薄膜铁等杂质矿物。主要可分为机械擦洗和加药擦洗,机械擦洗可除去原矿中的泥质杂质(黏土矿物),影响擦洗效果主要因素是擦洗机械的结构特点以及配置形式,其次是工艺因素,包括擦洗时间、擦洗浓度,实际生产经验表明擦洗浓度在50-60%之间效果较好。而加药能通过增大石英颗粒和杂质矿物表面的电斥力,从而增强两者相互间的分离效果,配合适当的设备和工艺,效果更佳。论文网
某品牌擦洗机原理主要是:石英砂料浆(浓度40-60%)进入擦洗机内,通过搅拌叶的强制搅动,物料在搅拌机内做圆周、上下翻滚运动,物料与物料之间摩擦碰撞,使物料表面粘附的杂质脱落,达到物料纯净的效果。其主要技术参数见表2。2。额定状态下生产耗能为9kJ/kg石英原料。
表2。2 QCX1500型擦洗机的主要技术参数
主要指标 参数
产品型号 QCX 1500
处理能力 干料3t/h
擦洗物料粒度 <3mm
擦洗机内壁及叶片衬 高强耐磨材料
电机功率 7。5 kW
2。1。3 筛分分级
筛分分级主要是根据矿物中杂质的粒度分布、主要赋存粒级,用筛分法分离出杂质含量较高粒级,使含杂质比例不同的矿物分离。一般若使用此工序,需前期对物料进行磨粉操作以使得原料粒径达到一定要求。比如汪洋等[6]处理科华高岭土原矿时,将水洗干燥得到的石英砂原矿筛分分级,发现钾长石杂质多集中在+2mm粒级中,-2mm粒级中含钾长石极少;角闪石多集中在-2mm粒级(占 90% 以上),+2mm粒级很少。
此法作为一种基础选矿方法应用的较早也较为普遍,但是对于石英粉表面的包覆杂质(如薄膜铁)和一些點连性杂质矿物处理效果不好,需要后续处理。本实验室用振筛机主要参数见表2。3。由于产生振幅较小,故其运行功率较低,但单次处理量有限,平均每小时处理量约0。15t,平均耗能约9。5kJ/kg干物料。
表2。3 振筛机的主要技术参数