[Huate mineral gaýtadan işlemek ensiklopediýasy] Kaoliniň syrlaryny açmak: toprakdan ýokary tehnologiýaly materiallara ajaýyp öwrüliş

[Huate mineral gaýtadan işlemek ensiklopediýasy] Kaoliniň syrlaryny açmak: toprakdan ýokary tehnologiýaly materiallara ajaýyp öwrüliş

Kaolin metal däl mineraldyr, esasan emele gelen toýun we gil gaýanyň bir görnüşidirKaolinit toýun minerallary. Ak we nazik bolandygy üçin, oňa Dolomit topragy hem diýilýär. Ol Szýansi welaýatynyň Jingdežen şäherindäki Gaoling obasynyň adyny göterýär. Onuň arassa Kaolini ak, nazik, ýumşak we toprak reňkli bolup, plastiklik we ot çydamlylygy ýaly gowy fiziki we himiki häsiýetlere eýedir. Onuň mineral düzümi esasan Kaolinit, Halloizit, Gidromika, Illit, Montmorillonit, Kwarts, Feldispat we beýleki minerallardan ybarat.

Kaolin tebigatda giňden ýaýran we örän möhüm toýun mineralydyr. Ol feldşpatyň ýa-da beýleki silikat minerallarynyň aşynmagy netijesinde, alkali metallar we alkali ýer metallary bolmadyk kislotaly gurşawlarda magmatik we metamorfik dag jynslarynda emele gelýär.

01 Klassifikasiýa

Topragyň klassifikasiýasy

Tebigatda Kaolinde saklanýan minerallar, esasan, toýun minerallaryna we toýun däl minerallara bölünýär. Olaryň arasynda toýun minerallaryna esasan Kaolinit minerallary we az mukdarda Montmorillonit, slýuda we Hlorit girýär; toýun däl minerallara esasan feldispat, kwars we gidratlanan minerallar, şeýle hem gematit we rosit ýaly käbir demir minerallary, demir magdany, limonit we ş.m., rutil ýaly titan minerallary we ösümlik süýümi ýaly organiki maddalar girýär. Kaoliniň häsiýetlerini esasan toýun minerallary kesgitleýär.

Sebäpleriň klassifikasiýasy

Kaolin känleriniň gelip çykyşyna we minerallaşma geologiýasyndaky tapawutlara, geografik şertlere, känleriň möçberine, magdan jisimleriniň morfologiýasyna we ýüze çykma häsiýetlerine, dürli minerallaşma proseslerinde şöhlelenýän magdan material komponentlerine esaslanyp, "Kaolin magdanynyň geologik gözleg kodeksinde" Hytaýyň Kaolin känleri üç görnüşe we alty kiçi görnüşe bölünýär.

Howanyň täsir ediş görnüşi:Ol şeýle hem aşgarlanma galyndysynyň kiçi görnüşine we aşgarlanmanyň ýuwulmasynyň kiçi görnüşine bölünýär.

Gidrotermal üýtgeşme görnüşi:Ol mundan başga-da gidrotermal üýtgeme görnüşine we häzirki zaman gyzgyn çeşme üýtgeme görnüşine bölünýär.

Çökündi görnüşi:Kömürli gatlaklarda ol çökündi we çökündi aşynma alt görnüşlerine, şeýle hem Kaolinit gil daşy alt görnüşine bölünýär.

Senagat görnüşi

Kaolin känleriniň döreýşine esaslanyp, "Kaolin magdanynyň geologik gözleg aýratynlyklary" Hytaýyň Kaolin känlerini minerallaşma geologiýasyndaky tapawutlara, geografik şertlere, käniň möçberine, magdan jisimleriniň morfologiýasyna we ýüze çykma häsiýetlerine, şeýle hem dürli minerallaşma proseslerinde şöhlelenýän magdan material komponentlerine görä üç görnüşe we alty kiçi görnüşe bölýär. Teksturasyna, plastikligine we gumuň massa paýyna görä, olar üç görnüşe bölünýär:

KynKaolin: gaty we plastik däl, ezilenden we üwelenden soň plastik bolýar.

ÝumşakKaolin:ýumşak, ýokary derejede plastik, çäge massa paýy <50%.

SandyKaolin:ýumşak tekstura, gowşak plastiklik, çäge massa paýy > 50%.

02 Gelip çykyşy

Hytaýyň Kaolin mineral serişdeleri dünýäde iň ýokary orunlaryň birini eýeleýär, 267 sany tassyklanan mineral käni we 2,91 milliard tonna tassyklanan gorlary bilen. Olaryň arasynda: meniň ýurdumyň kömür gurluşyk däl Kaolin serişdeleri dünýäde bäşinji orunda durýar. Tassyklanan gorlar 1,468 milliard tonna bolup, esasan Guangdong, Şensi, Fujiýan, Szýansi, Hunan we Szýansu welaýatlarynda jemlenendir, bu ýurduň umumy gorlarynyň 84,55% -ni düzýär; Hytaýyň kömür gurluşyk Kaolin (Kaolinit) gorlary dünýäde birinji orunda durýar, tassyklanan gorlar 1,442 milliard tonna bolup, esasan Datung, Huaýren, Şuoçjou, Şansi, Jungar, Wuda, Içki Mongoliýa, Huaýbeý, Anhuý, Hançeng, Şensi we ş.m. ýerlerde ýaýradylýar, olaryň arasynda Içki Mongoliýadaky Jungar kömür käni iň köp serişde eýe.

Hytaýda bäş sany esasy kaolin käni bar:

(1) Hunan welaýatynyň Hengýan etrabynyň Jiepaý şäheri mineral serişdelere baýdyr. Kaolin, Nefelin, Feldispat we Kwarsyň gorlary 200 million tonna ýetýär we tas 40-a golaý magdan we mineral gaýtadan işleýän kompaniýalar bar. Dapailing magdan känleriniň meýdanynda (esasan Kaolin känleri) 80 million tonnalyk ýeke-täk magdan käniniň gory bar, bu bolsa Aziýada birinji orunda durýar. Şäheriň ýyllyk magdan önümçiligi 500 müň tonnadan gowrak bolup, ýurt boýunça ýüzlerçe keramiki zawodlary üpjün edýär.

(2) Maoming sebitindäki kaolin. Maoming basseýninde ýerleşýän Kaolin mineraly çökündi dag jynslarynyň howa şertlerine sezewar bolan eluwial kiçi görnüşli çökündidir. Onuň kwars we beýleki çäge mukdary 50% -den ýokary, şonuň üçin oňa çägeli Kaolin mineraly diýilýär. Gelip çykyşy boýunça Maoming Kaolin üç tapgyrdan geçdi - daşamak we öz-özünden üwemek - we soňra howa şertlerine sezewar bolmak. Kaolin doly howa şertlerine sezewar bolýar we waferler esasan ownuk bölejikli monolitdir. Esasan kagyz ýasamak üçin örtükler üçin çig mal hökmünde ulanylýar.

(3) Longýan Kaolini howanyň täsirine sezewar bolan Kaolin çökündisidir. Demiriň mukdary 0,3% -den az, titan bolsa 0,02% -den az we belli bir mukdarda pes temperaturaly ergin elementini (Li2O) öz içine alýandygy sebäpli, ol elektrik farfory, ýokary derejeli gündelik ulanyş we çeper farfor üçin ideal çig maldyr.

(4) Suzhou Ýangshan Kaolin, bu kän gidrotermal üýtgeşiklik Kaolindir.Suzhou Ýangşan palçygynyň arassa teksturaly himiki düzümi Kaolinitiň nazaryýet düzümine örän ýakyn. Al2O3 mukdary ak reňkli we ownuk bölejikli, takmynan 39,0% -e çenli bolup biler. Esasan katalizator daşaýjylar we himiki çig mal hökmünde ulanylýar.

(5) Hepu Kaolin. Ol howanyň täsirine sezewar bolan Kaolin çökündisidir. Esasan gurluşyk keramikasy üçin çig mal hökmünde ulanylýar.

(6) Demirgazyk kömür seriýasy Kaolin. Ol çökündi kaolinit bolup, esasan meniň ýurdumyň kömür öndürilýän sebitlerinde ýaýrandyr we gurluşykda, örtüklerde, boýaglarda we kagyz önümçiliginde - kömür esasyndaky toprakda ulanylyp bilner.

Ýokarda agzalan alty esasy önümçilik zolagy Hytaýyň önümçiliginiň 80% -den gowragyny emele getirýär we şeýle hem serişde görnüşleri boýunça esasy wekilçiliklerdir.

03Use

Kaoliniň ulanylyşynyň giň gerimi bar, esasan hem onuň plastikligi, ýelmeşmegi, belli bir guraklyk güýji, sinterleme häsiýetleri we ýakylandan soňky aklygy sebäpli, ony keramika önümçiligi üçin esasy çig mal edýär; ol ak, ýumşak, ýokary derejede dargaýan, sorujy. Onuň himiki häsiýetleri we himiki tötänleýinligi ýaly ajaýyp proses häsiýetleri ony kagyz senagatynda giňden ulanmaga mümkinçilik berýär. Mundan başga-da, Kaolin rezin, plastmassa, refrakterler we nebiti gaýtadan işlemek ýaly senagat pudaklarynda, şeýle hem oba hojalygynda we milli goranyşda öňdebaryjy tehnologiýalarda giňden ulanylýar. Esasan keramika senagatynda örtüklerde, refrakter materiallarda, kagyz önümçiliginde, boýagda, rezin, ýokary hilli farforda, simlerde we kabellerde, senagat plastiklerinde, himiýa senagatynyň doldurgyçlarynda, syýalarda, azyk önümlerinde, kosmetikada, dermanlarda we ş.m. ulanylýar, boýaglarda we örtüklerde litopon we titanyň bir bölegini çalşyrýar. Ak poroşokda we beýleki gymmat materiallarda.

04 Gaýtadan işlemek tehnologiýasy

Kaolinde kwars, feldispat, slýuda, demir minerallary, titan minerallary ýaly toýun däl minerallary we organiki maddalary bölüp almak we dürli senagat ugurlarynyň zerurlyklaryny kanagatlandyryp bilýän Kaolin önümlerini öndürmek üçin, şeýle hem Kaolinden hapaçylyklary arassalamak we aýyrmak üçin grawitasiýa bölmek, flotasiýa, magnit bölmek we ş.m. ulanmak bilen birlikde, käwagt Kaolini arassalamak üçin himiki agartmak, örän inçe gabyklamak, kalsinirlemek we ýüzüni üýtgetmek ýaly çuňňur gaýtadan işlemek usullaryny ulanmak hem zerur bolýar.

(1) Gidrawliki klassifikasiýa

Gidrawliki klassifikasiýa spiral klassifikasiýany (+1 mm iri çäge bölmek), çökündi çelekleriniň klassifikasiýasyny (+0,053 mm ownuk çäge bölmek), gidrosiklon klassifikasiýasyny (-0,053 mm ownuk çäge bölmek), merkezden gaçyryjy klassifikatory ýa-da kiçi diametrli gidrosiklon klassifikasiýasyny (0,002-0,010 mm ultra ownuk bölejikler klassifikasiýa üçin) öz içine alýar.

(2) Ýokary gradientli magnit bölünişi

Kaolinden Fe2O3 we TiO2 aýyrmak we kagyz örtüklerini we ýokary hilli keramiki çig mallary öndürmek üçin magnit konsentrator serişdelerini ulanmak arkaly 1600 kA/m-den ýokary magnit meýdanynyň güýji döredilýär.

(3) Selektiw flokkulýasiýa

Flokulýantlary goşmak arkaly inçe däneli kwarts, pirit, alunit we ş.m. ýaly garyndylar pyçak bilen örtülen Kaolini öndürmek üçin selektiw usulda bölünýär. Köp ulanylýan flokulýantlara natriý geksametafosfaty, ammonium poliakrilamid, suw aýnasy we ş.m. girýär.

(4) Himiki agartma

Kaolindäki limonit we gematitdäki ýokary walentli demri ereýän demir demre çenli azaltmak üçin ätiýaçlandyryş poroşogy ýaly agardyjy serişdeler goşulýar ýa-da Kaoliniň aklygyny ýokarlandyrmak üçin pirit we boýag garyndylaryny oksidleşdirmek üçin oksidleýjiler goşulýar.

(5) Soyulma

Gaplama maşynynda, üweme täsirini döretmek üçin inçe orta toplary garyşdyryp, Kaolin agregat bölejikleri inçe kristallara bölünýär we bölejik ölçegi 2μm-den az we düzümi 90% -den köp bolan pyçak bilen örtülen Kaolini öndürýär.

(6) Kalsinasiýa

800-1000℃ temperaturada kalsinlenende, kaolin suwuny ýitirýär, faza öwrülişi bolýar we käbir garyndylar uçup gidýär, bu bolsa kaoliniň aklygyny we izolýasiýasyny gowulandyrýar we kabelleri, rezin we plastik doldurgyçlary öndürmek üçin ulanylýar. Kalsinasiýa kömür esasly (gaty) kaolini gaýtadan işlemek üçin zerur usuldyr.

(7) Ýüziň üýtgemegi

Kaolin toýun plastik rezinlere goşulýan Kaolin toýunynyň mukdaryny köpeltmek üçin birleşdiriji serişde we ş.m. bilen örtülýär we rezin plastmassalar üçin Kaolin toýun doldurgyçlaryny işläp bejermek üçin ulanylýar.

Olaryň arasynda magnit bölmek mineral gaýtadan işlemek ulgamynda giňden ulanylýan fiziki mineral bölmek usulydyr. Onuň esasy prinsipi minerallaryň öz magnit tapawutlaryny ulanyp, bölmekdir. Minerallaryň magnitlenen häsiýetlerine görä, dürli minerallaryň zerurlyklaryny kanagatlandyrmak üçin magnit bölmek güýçli magnit bölmek, gowşak magnit bölmek, ters magnit bölmek we ýokary gradientli magnit bölmek ýaly böleklere bölünip bilner. Mineral gaýtadan işlemek enjamlaryna esasan plastinka magnit bölüjiler, dik halkaly ýokary gradientli magnit bölüjiler, elektromagnit şlamly ýokary gradientli magnit bölüjiler, pes temperaturaly aşyr geçiriji magnit bölüjiler we ş.m. girýär.

05 Mineral gaýtadan işlemegiň ulanylyş ýagdaýlary

1-nji proses: Daşary ýurt Kaolin toýunyny mysal hökmünde alsak, bu nusgadaky esasy garyndylar demir oksidini, titan oksidini we demir silikatyny öz içine alýar. Çig magdanda Fe2O3 we TiO2 garyndylarynyň mukdary degişlilikde 0,89% we 0,17%, aklygy bolsa 67,29% -e ýetýär.

Bu hapaçylyklary netijeli aýyrmak üçin biz aşakdaky synag meýilnamasyny kesgitledik: Ilki bilen, çig magdany elektromagnit şlam magnit bölüjiden geçirip, iki magnit bölmek prosesini, ýagny gödek bölmek we inçe saýlamak arkaly ilki bilen hapaçylyklaryň köpüsini aýyrmaly. Soňra alnan konsentrat hapaçylyklaryň mukdaryny has-da azaltmak we Kaoliniň hilini ýokarlandyrmak üçin aşa geçiriji magnit bölüjiden has-da arassalanýar.

Synag akym diagrammasy

Synag netijelerinden görnüşi ýaly, çig magdany elektromagnit şlam + elektromagnit şlam + ýokary geçirijilikli magnit bölmek arkaly bölüp, Fe2O3 0,35% we aklygy 87,52% bolan Kaolin konsentrat önümini alyp bolýar.

2-nji proses:Çig magdan 5T magnit bölünişinden geçýär. Synag prosesi 2-nji suratda, synag netijeleri bolsa 2-nji tablisada görkezilýär.

SURAT 2 Baýlaşdyrmagyň tejribe akymy

Çig magdan Fe2O3 0.40%, Al2O3 22.92%, SiO2 68.78%, TiO2 0.10%, CaO 1.90%, aklygy 86.97% we çykymy 90.90% bolan Kaolin konsentrat önümini almak üçin aşa geçirijilikli 5T magnit bölmek usulyna sezewar edildi.

Köpugurly senagat çig mal hökmünde Kaoliniň giň ulanylyş mümkinçilikleri bar. Ylmyň we tehnologiýanyň yzygiderli ösmegi we senagatyň durnukly ösüşi bilen Kaolin has köp pudaklarda möhüm rol oýnar. Geljekde biz has çuňňur ylmy-barlag we tehnologik innowasiýalar arkaly Kaoliniň ulanylyş çäklerini has-da giňeltmäge, has netijeli we durnukly ulanmaga ýetmäge we adamzat jemgyýetiniň ösüşine has uly goşant goşmaga umyt edýäris. Şol bir wagtyň özünde, Kaoliniň gazylyp alynmagy we gaýtadan işlenilmegi wagtynda ýüze çykyp biljek ekologiýa meselelerine hem üns bermeli we Kaoliniň serişdelerini netijeli ösdürmegiň ekologiýa gurşawyny goramak bilen utgaşdyrylmagyny üpjün etmek üçin işjeň çäreleri görmelidiris.