Door de grootschalige winning van ijzerhoudende mineralen in mijn land worden de beperkte reserves steeds schaarser. Daarom worden de eisen aan de verwerkingsapparatuur voor mineralen steeds hoger, met name de integrale benutting van de afvalhopen is cruciaal voor het behoud van de nationale grondstoffenvoorraden. De vraag hoe het door de overheid voorgestelde beleid op het gebied van energiebesparing, verbruiksvermindering en emissiereductie kan worden geïmplementeerd, de langetermijnbenutting van de grondstoffen kan worden gewaarborgd en de waarde ervan kan worden gemaximaliseerd, is een belangrijke uitdaging geworden voor de mijnbouwsector.
Momenteel bedraagt de magnetische veldsterkte die wordt gebruikt bij de scheiding van ijzerertsafval in mijn land ongeveer 1600 Gs, waardoor het moeilijk is om de zwak magnetische mineralen in het afval terug te winnen. Daarom is er dringend behoefte aan de ontwikkeling van een verwerkingsinstallatie met een hoge veldsterkte die het ijzergehalte in het afval kan verlagen, om zo de huidige benutting van de minerale grondstoffen in mijn land te maximaliseren.
Shandong Huate Magnetoelectric Technology Co., Ltd. is sinds 2005 toegewijd aan het onderzoek naar magnetische scheidingsapparatuur voor de terugwinning van magnetietafval. Momenteel worden er een groot aantal machines voor de terugwinning van magnetietafval geproduceerd, waaronder drie series. De producten met diverse specificaties zijn uitgegroeid tot de belangrijkste apparatuur voor de terugwinning van afval. Om het ijzerterugwinningspercentage van de afvalterugwinningsapparatuur verder te verhogen, is na grondig onderzoek, demonstratie en analyse het gebruik van neodymium-ijzer-boor-magnetische materialen en de losmethode in de niet-magnetische zone verder verbeterd. Dit heeft geleid tot een eenvoudigere losprocedure, waardoor aan de gebruikseisen wordt voldaan.
Structuur en werkingsprincipe van een semi-magnetische zelflossende afvalterugwinningsmachine met gemiddelde veldsterkte
De semi-magnetische stortplaats voor het terugwinnen van residuen in het middenveld maakt gebruik van neodymium-ijzerboor als magnetisch materiaal. De scheidingsruimte bestaat uit een zone met gemiddelde en een zone met lage magnetische velden. De magnetische polen vormen afwisselend een halfrond magnetisch systeem. Aan de buitenkant van het magnetische systeem bevindt zich een draaibare behuizing. Het magnetische systeem is vast, een deel van de behuizing is in de pulp ondergedompeld en de magnetische deeltjes in de pulp worden continu geabsorbeerd door middel van continue rotatie. De magnetische deeltjes blijven meedraaien met de rotatie van de behuizing, waardoor de niet-magnetische materialen in het magnetische systeem continu worden weggespoeld. Het rechterbovenste deel van het halfronde magnetische systeem heeft geen magnetisch veld. Wanneer de magnetische materialen het niet-magnetische gebied bereiken, worden ze onder invloed van het spoelwater en de zwaartekracht van het materiaal in de concentraattank gelost.
De semi-magnetische zelflossende afvalverwerkingsmachine met gemiddelde veldsterkte is een gecombineerde schijfconstructie, waarbij het aantal magnetische schijven kan worden bepaald op basis van de vereiste verwerkingscapaciteit. De structuur is weergegeven in figuren 1, 2 en 3. 1- frame; 2- slibtank; 3- schijfverstelmechanisme; 4- centrale as; 5- deflector; 6- opvangbak; 7- roerblok; 8- spoelleiding; 9- opvanggoot; 10-reductiekast; 11-motor; 12- sterk magnetisch gebied; 13- zwak magnetisch gebied; 14- vaste schijf; 15- niet-magnetisch gebied.
Het frame is gemaakt van gelast staal en dient hoofdzakelijk ter ondersteuning van de centrale as, de installatie van het transmissiesysteem en de montage van de mesttank.
De magneetschijf is een semi-magnetische structuur, en aan de buitenkant is een gesloten opvangschijf gemonteerd. Tussen de dubbellaags magnetisch staal bevindt zich een magnetisch geleidende plaat, en het onderste deel van de opvangschijf is ondergedompeld in de slibtank 2.
De magnetische schijf is voorzien van een middenmagnetisch veld, een zwak magnetisch veld en een niet-magnetisch gebied, en is bevestigd op de centrale as.
De twee uiteinden van de opvangbak zijn voorzien van een aantal geleidingsplaten in een straalvorm, en aan de buitenomtrek bevinden zich een aantal gelijkmatig verdeelde roerblokken.
Momenteel gebruiken sommige concentratoren in mijn land schijfafvalterugwinningsmachines met een gemiddelde veldsterkte, maar door het slechte ontwateringseffect wordt het magnetische materiaal teruggezogen wanneer het vanuit het gemiddelde magnetische veld in het niet-magnetische gebied terechtkomt, waardoor de schijf en schraper snel slijten. Dit brengt bepaalde beperkingen met zich mee voor het gebruik ervan.
Gezien de bovengenoemde situatie gebruikt ons bedrijf een halfcirkelvormige schijf met een gemiddelde veldsterkte en een volledig afgedichte neodymium-ijzer-boorstructuur die op de centrale as is bevestigd. De centrale as is vast en kan niet roteren. Een draaibare opvangbak, waarvan het onderste deel in de slurrystroomgoot is ondergedompeld om magnetisch materiaal te absorberen, wordt door een motor en een reductiekast aangedreven. Het geabsorbeerde magnetische materiaal passeert vervolgens een gemiddeld magnetisch veld en een zwak magnetisch veld, waarna het wordt afgevoerd in een niet-magnetisch veld. Dit lost de bovengenoemde problemen op.
Tussen elke opvangbak is een materiaalgoot aangebracht, waardoor het magnetische materiaal in de opvangbak wordt weggespoeld en via de materiaalgoot naar buiten stroomt.
Het aandrijfsysteem bestaat uit een frequentieomvormer, een reductiekast, een koppeling, een aandrijfhuls, enzovoort. De bovengenoemde onderdelen zijn gemonteerd op de centrale as en het frame om de continue rotatie van de opvangbak te realiseren.
De schakelkast is uitgerust met omvormers, bedieningsschakelaars en andere componenten om de rotatiesnelheid van de magneetschijf op elk moment te regelen.
De permanente magneet in het magnetische gebied bestaat uit één of meerdere stukken in de dikterichting, met daartussen een vaste schijf. De magnetische zone maakt gebruik van meerdere sets magnetische poolparen met tegengestelde polariteit die afwisselend zijn gerangschikt. Tijdens de continue rotatie van de opvangbak worden de magnetische materialen constant rondgedraaid in de opvangbak en in het water, waardoor ze worden gewassen en ontdaan van slib. De teruggewonnen magnetische materialen worden vervolgens gemengd met gewone afvalstoffen. In vergelijking met een recyclingmachine is de zuiverheid hoger en het recyclingeffect beter.
Tussen het magnetische veld en de niet-magnetische zone in de schijf bevindt zich een zwakke magnetische zone. Wanneer het magnetische materiaal de niet-magnetische zone binnenkomt, wordt het terugtrekken van het magnetische materiaal sterk verminderd doordat de overgangszone met zwak magnetisch veld en het absorptiegebied van het zwakke magnetische veld geleidelijk afnemen. De schuine afscherming op de materiaalbak voorkomt bovendien terugtrekkend magnetisch materiaal en lekkage, en zorgt ervoor dat het magnetische materiaal geleidelijk naar beneden beweegt. Door de zwaartekracht en het spoelwater wordt een snelle lossing mogelijk gemaakt.
De opvangbak is een holle en volledig afgesloten constructie, waarbij het oppervlak voor de adsorptie van magnetische materialen is vervaardigd uit niet-magnetische materialen. Op de opvangbak is een geleidingsplaat aangebracht met ribben aan de buitenkant, die onder een bepaalde hoek ten opzichte van het eindvlak van de opvangbak staan. Het hoofddoel hiervan is het voorkomen van terugstroming en lekkage van magnetisch materiaal. Om de afzetting van ertsslurry te verminderen, zijn er rondom de opvangbak meerdere roerblokken aangebracht om de ertsslurry te roeren. Tegelijkertijd wordt hiermee ook de slijtage van de opvangplaat door de afzetting van ertsslurry beperkt.
Toepassing in de industriële productie
Analyse van het herstelvermogen van de semi-magnetische zelflossende afvalbergingsmachine met gemiddelde veldsterkte
Een semi-magnetische zelflossende afvalterugwinningsmachine met gemiddelde veldsterkte van het model YCBW-15-8, die in gebruik is genomen door een mijnbouwbedrijf, is geïnstalleerd achter de afvalterugwinningsmachine met ferriet in het magnetische systeem. Na meer dan een half jaar gebruik functioneert de apparatuur naar behoren en is het terugwinningseffect goed. Na diverse bemonsteringsproeven zijn de resultaten bevredigend. De resultaten van de meerdere bemonsteringsproeven zijn als volgt:
Door middel van de bovenstaande data-analyse:
Het terugwinningseffect van deze apparatuur: het gehalte aan residuen daalt na sortering met 2,16%, het gehalte aan magnetisch ijzer daalt na sortering met 1,27% en het gemiddelde gehalte aan middelerts bedraagt 26,53%. Het terugwinningseffect is duidelijk.
Marktvooruitzichten en economische voordelen
Momenteel zijn er in China veel bedrijven die magnetische scheiding toepassen, maar slechts een paar daarvan gebruiken machines voor het terugwinnen van ferrietresiduen. Ze gebruiken echter geen semi-magnetische zelflossende machines met een gemiddelde veldsterkte. Daarom is de markt voor magnetische scheiding veelbelovend. Als 20% van de verwerkingsinstallaties in deze apparatuur investeert, gebaseerd op 300 eenheden per jaar van het model YCBW-15-8, dan kan elke eenheid 7 ton droog erts per uur terugwinnen, oftewel 168 ton droog erts per dag. Bij een jaarlijkse werktijd van 330 dagen komt de totale terugwinning uit op 55,44 miljoen ton. Met 300 eenheden wordt in totaal 16,632 miljoen ton gerecycled. De economische voordelen zijn aanzienlijk en het gebruik van deze apparatuur kan jaarlijks een grote hoeveelheid minerale grondstoffen in het land verminderen.
Momenteel is het gehalte aan ijzerertsafval in mijn land na sortering over het algemeen hoog, wat leidt tot veel verspilling van grondstoffen. Minerale grondstoffen vormen de basis voor menselijk overleven en ontwikkeling. Meer dan 95% van de energie en 80% van de industriële grondstoffen in mijn land is afkomstig uit de mijnbouw. Met de snelle economische ontwikkeling van mijn land neemt de vraag naar minerale grondstoffen voortdurend toe. Enerzijds staan de minerale grondstoffen van mijn land onder zware druk door toenemende schaarste. Hoogwaardige, gemakkelijk te sorteren minerale grondstoffen nemen af, terwijl laagwaardige, moeilijk te sorteren minerale grondstoffen steeds waardevoller worden. De ontwikkeling en het onderzoek naar machines voor het terugwinnen van afvalmateriaal met een capaciteit van meer dan 300 ton heeft een positief effect op het verminderen van nationale grondstoffenverspilling en het verhogen van de benuttingsgraad van minerale grondstoffen. Vanuit het perspectief van ontwikkeling en toepassing heeft het de terugwinningsgraad van magnetisch erts effectief verbeterd. Het voldoet aan de ontwerpvereisten en is een product dat de moeite waard is om te promoten en toe te passen.
Geplaatst op: 12 mei 2021