陶瓷原料的光学选矿

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1、陶瓷分选 陶瓷原料的光学选矿陶瓷原料的光学选矿 1、引言引言 为了生产低成本、高品质的陶瓷产品，生产流程必须最优化,其中最重要的是标准化。因 此,为了不依赖于原始原料，陶瓷行业需求高质量、标准化产品。工业矿产的供应商必须 保证高品质并遵守连续不断地要求产品规格。这些要求可仅仅通过原料的一个最优化和 经济化的工艺得到。纯的原料是很稀少的，原料的工艺组成是非常重要的。传统的工艺 技术主要是通过物理或者化学的性能来筛分物料的。例如浮选就是根据密度不同的一个 分布筛分过程，磁选和/或静电筛分使之分离或者沉淀，同时也可以通过颜色进行筛选， 这一方法在许多时候都为人所知。例如，选择沉淀物工艺中的某些特征的

2、时候就可能会 用到。一般地，矿主根据这个主观地决定。此外，原料可能通过人工的方法筛选，给定 一个确定的大小。这些绝大部分不同矿物的筛选工作都可以通过现代光学筛分系统很有 效率低完成，如全自动化的。Mogensen 筛分系统中的 MikroSort 已经多年使用，被证 明是一个可靠的选矿系统，甚至在不利地含有少量的如重晶石1或长石2的矿物时也能 使用。 2、光学选矿光学选矿 2.1 Mogensen 筛选系统的结构和操作性 振动给料器确保物料在到达检测器时甚至是单颗颗粒的形式进入一个槽内 （图 1 所示） 。 在槽内， 物料被加速并且在自由落体并被一个高分辨彩色照相机扫描， 该照相机覆盖宽 度达

3、到 1200mm，同时一个并行的计算机苹果这些扫描的图片。根据扫描结果，电脑会 在毫秒间自动控制压缩空气阀，将不符合要求的粒子从物料流中剔除。 2.2 分拣规则 该原理工作条件为物料粒径范围为 3-250mm。 1）原料必须在颜色或者亮度上区别明显。甚至很少颜色的差异也是可以的， 前提确保假设下可以用于调节区分原料。这意味着脏的矿物必须事先清洗干净。 2）喂料时原料必须在一个很窄的粒径范围内。分拣粒径或者压缩空气可能有各自的分 拣结构。 3）它必须能用于选出原料。 2.3 分拣的局限性 分拣效率主要依赖于颗粒的平均粒径和数量。 一个 3-5mm 的粒径其分拣能力约为 5t/h， 如果只有小粒径

4、的话是不合格。随着数量的增加，不合格率会达到 30%，其分拣能力也 会下降到 2t/h 以下。粒径在 100-250mm 时达到其分拣性能可达到 150-200t/h。 2.4 机器类型 根据在各粒径范围范围（1-10mm、5-40mm、30-80mm、50-250mm）内的各最佳分拣 能力也因此促使 Mogensen GmbH & Co. KG (Germany)公司研发了各种不同的型号，如图 2-5 所示。 表 1 所示为各种分拣仪器所对应的不同参数以及其对应的最佳分拣粒径范围。 表表 1 分选机的类型和数据分选机的类型和数据 机器型号机器型号 宽度/mm 阀门/pcs 粒径范围/mm 处

5、理量 （吨/时） MikroSort AF 900 220 110 0.510 MikroSort AP 1200 256 540 530 MikroSort AS/AT 1200 220 3080 3090 MikroSort AG/AH 1200 256 80250 70200 3、分级示例分级示例 对原料进行分拣有很多理由， 以分拣长石和/或硅钙石为例， 如图 6a-7c 所示。 通过分拣， 原料的平直得到提高。通过剔除黄色、红色和黑色颗粒，白色等级纯度得到提高，或者 说是铁含量得到降低。通过分拣能够得到高的利益回报。 图6 a-c 分拣长石 15-40mm，能力：30t/h，剔除量约4

6、0% 图 7a-c 分拣硅钙石 8-20mm，能力：20t/h，剔除量约 40% 图 8a-c 分拣灼烧后的镁的氧化物 8-20mm，能力：25t/h，剔除量约 30% 图 9a-c 分拣灼烧后的镁的氧化物 8-12mm，能力：20t/h，剔除量约 40% 图 8a-c 所示为分拣灼烧后的镁的氧化物的例子。在灼烧过程中，并非所有原料都会被灼 烧。这些混合的结构会被重新因为灼烧工艺而加入到过程中。通过分拣灼烧了的部分， 灼烧工艺产能效率会得到显著提高。 图 9a-c 是分拣菱镁矿的例子。到目前为止，分拣只能用于大于 12mm 的矿，因此大量有 用的矿物都只能堆存了。 在 Mogensen 设备的

7、帮助下， 可以使得堆存的矿物进一步分拣， 使之发挥其经济效益。而且，在以下的分拣工艺中都已经证明分拣是成功的：一高原料 粘土的白度，分离高质量的耐火砖，剔除红柱石中的铁杂质，提高方石英的白度和分离 长石-石英混合物。 4、评价及展望评价及展望 光学选矿是一种新的，在低成本下可以用于处理原料的一种方法。这一全新的技术已经 证实可用于在最苛刻条件下，并担保稳定而持续的工作。它有望于用于众多领域，减少 甚至取代昂贵的、 过度密集的流程环境。 高效的电脑、 照相机和其他扫描系统持续发展， 其发展前景不可限量。在将来，光学选矿的应用范围将会扩大且现在无法预估。在压缩 空气下的效率和分离，以及随之而来的盈利能力是光学选矿的唯一极限。 文章提供者：摩根森（中国）机械有限公司