Спосіб сухого збагачення кварцових пісків

Реферат: Спосіб сухого збагачення кварцових пісків включає сушіння продукту для видалення природної вологи з уловлюванням фракції -0,10+0 мм для виведення кварцового пилу в окремий готовий продукт, грохочення з направленням надрешітного продукту грохочення у відвал, а підрешітного продукту на класифікацію, яку здійснюють після грохочення з виведенням продукту фракції -0,10÷0,25+0 мм в готовий продукт і подачею фракції -0,40÷0,80+0,10÷0,25 мм продукту на магнітну сепарацію, яку проводять з отриманням магнітної фракції, що спрямовується у відвал, і готового кварцового концентрату. Класифікацію здійснюють в повітряному класифікаторі з отриманням трьох фракцій продукту. UA 80096 U (54) СПОСІБ СУХОГО ЗБАГАЧЕННЯ КВАРЦОВИХ ПІСКІВ UA 80096 U UA 80096 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до способів сухого збагачення кварцових пісків для отримання кварцового концентрату, який використовують в скляній промисловості при виробництві віконного скла, безбарвної тари та інших скловиробів, які потребують високої чистоти сировинних матеріалів. Відомий спосіб [1] сухого збагачення кварцових пісків для отримання скляного концентрату, що включає сушіння продукту для видалення природної вологи з уловлюванням фракції -0,10+0 мм для виведення кварцового пилу в окремий готовий продукт, грохочення з направленням надрешітного продукту грохочення у відвал, а підрешітного продукту на класифікацію, яку здійснюють після грохочення з виведенням продукту фракції -0,10÷0,25+0 мм в готовий продукт і подачею фракції -0,40÷0,80+0,10÷0,25 мм продукту на магнітну сепарацію, яку проводять з отриманням магнітної фракції, що спрямовується у відвал, і готового кварцового концентрату. Відомий спосіб [1] найбільш близький за ознаками і результатом, що досягається, до запропонованого способу і вибраний як прототип. Основним недоліком способу [1] є те, що при такому способі збагачення з основних видів шкідливих домішок, що вносять оксиди заліза в піски, і домішок немагнітних мінералів видаляються тільки феромагнітні домішки і слабомагнітні залізовмісні мінерали шляхом магнітної сепарації. Плівка, що покриває поверхню кварцових зерен, до складу якої входять гідрооксидні сполуки заліза і немагнітні мінерали важких фракцій з електропровідними властивостями не видаляються, що не дозволяє отримати кварцовий концентрат високої якості. До недоліків способу-прототипу можна також віднести недостатньо повне використання сировини. В основу корисної моделі поставлена задача отримання кварцового концентрату високої якості і підвищення комплексності використання сировини шляхом введення в спосіб після класифікації операції відтирки сухим способом з виведенням у процесі відтирки продукту фракції -0,10÷0,25+0 мм в готовий продукт - кварцовий пісок фракціонований і виведенням в процесі класифікації продукту фракції -4+0,40÷0,80 мм в готовий продукт - кварцовий пісок фракціонований або на подрібнення з наступним поверненням в технологічну схему способу, застосуванням електростатичної сепарації. Поставлена задача вирішується тим, що включає сушіння продукту для видалення природної вологи з уловлюванням фракції -0,10+0 мм для виведення кварцового пилу в окремий готовий продукт, грохочення з направленням надрешітного продукту грохочення у відвал, а підрешітного продукту на класифікацію, яку здійснюють після грохочення з виведенням продукту фракції -0,10÷0,25+0 мм в готовий продукт і подачею фракції -0,40÷43,80+0,10÷0,25 мм продукту на магнітну сепарацію, яку проводять з отриманням магнітної фракції, що спрямовується у відвал, і готового кварцового концентрату, згідно з корисною моделлю, класифікацію здійснюють в повітряному класифікаторі з отриманням трьох фракцій продукту, при цьому фракцію -4+0,40÷0,80 мм продукту, отриману при класифікації, направляють в готовий продукт - кварцовий пісок фракціонований або на подрібнення, фракцію 0,40÷0,80+0,10÷0,25 мм продукту направляють на відтирку сухим способом, яку проводять з виведенням продукту фракції -0,10÷0,25+0 мм в готовий продукт - кварцовий пісок фракціонований та отриманням продукту фракції -0,40÷0,80+0,10÷0,25 мм, який направляють на магнітну сепарацію. Поставлена задача вирішується способом сухого збагачення кварцових пісків, в якому фракцію -4+0,40÷0,80 мм продукту, спрямовану на подрібнення, подрібнюють і отриманий продукт направляють на відтирку сухим способом. Поставлена задача вирішується способом сухого збагачення кварцових пісків, в якому спосіб доповнюють електростатичною сепарацією кварцового концентрату, отриманого після магнітної сепарації. Відмінною особливістю даного способу збагачення кварцового піску є використання відтирки сухим способом у відтирочних машинах нового покоління. Така відтирка використовується з метою видалення з поверхні кварцових зерен вторинних мінеральних утворень - залізовмісних плівок. Під час відтирки сухим способом відбувається руйнування залізовмісних плівок за рахунок тертя зерен кварцу між собою і видалення системою циклонів (наприклад, типу СКЦН) з технологічної схеми способу дрібної фракції в готовий продукт, який використовують у формувальних сумішах. Відтирка сухим способом - простий і економічний спосіб відділення залізовмісних плівок від кварцових зерен, що дозволяє поліпшити якість кварцового концентрату для скляної промисловості в способах сухого збагачення кварцових пісків. Виділення в процесі класифікації крупної фракції продукту і виведення її в готовий продукт або на подрібнення з наступним поверненням в технологічну схему запропонованого способу на 1 UA 80096 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 операцію відтирки дозволяє більш повно використати сировину тобто підвищити комплексність використання сировини. Використання електростатичної сепарації в запропонованому способі збагачення кварцового піску дозволяє вилучити шкідливі домішки у вигляді немагнітних мінералів з електропровідними властивостями (наприклад рутил та ін.) і, отже, досягти більш високої чистоти кварцового концентрату для скляної промисловості, тим самим поліпшити його якість. Запропонований спосіб сухого збагачення кварцових пісків ілюструється наступними графічними матеріалами. На фіг. 1 зображено схему способу сухого збагачення кварцових пісків з виведенням в готовий продукт крупного продукту класифікації. На фіг. 2 зображено схему способу сухого збагачення кварцових пісків з подрібненням крупного продукту класифікації. На фіг. 3 зображено схему способу сухого збагачення кварцових пісків з виведенням в готовий продукт крупного продукту класифікації та електростатичною сепарацією. На фіг. 4 зображено схему способу сухого збагачення кварцових пісків з подрібненням крупного продукту класифікації та електростатичною сепарацією. Заявлений спосіб реалізується наступним чином. Вихідна сировина, як правило, пісок після попереднього грохочення (фіг. 1), стрічковими конвеєрами і ковшовим елеватором подають в сушильний агрегат (наприклад сушарки "киплячого" або "псевдозрідженого" шару, або сушарки барабанного типу) для видалення природної вологи до 0,5 % вологості і виділення фракції -0,10+0 мм в окремий готовий продукт кварцовий пил системою пиловловлювання, що працює в комплексі з циклонами та іншими апаратами, які забезпечують необхідні технологічні параметри процесу. Після сушіння продукт подають стрічковим конвеєром на грохочення по класу 4мм на вібраційному грохоті (наприклад, типу ВГР) з подальшим направленням надрешітного продукту (фракція +4 мм) у відвал і подачею підрешітного продукту стрічковим конвеєром через бункер з живильником на повітряний класифікатор (наприклад типу КГС), в якому проводять поділ продукту в повітряному потоці на три фракції. Дрібну фракцію -0,10+0,25+0 мм продукту виводять після уловлювання в системі циклонів (наприклад типу СКЦН) в готовий продукт - кварцовий пісок фракціонований стрічковим конвеєром. Крупну фракцію -4+0,40÷0,80 мм продукту, якщо вміст Fе2О3 в ній більше 0,07 %, направляють системою стрічкових конвеєрів і самопливом в готовий продукт кварцовий пісок фракціонований, який застосовують в будівельних сумішах (фіг. 1). Якщо вміст Fе2О3 в крупній фракції менше 0,07 %, її направляють на подрібнення (наприклад в млин ротаційного типу), після якого повертають в технологічну схему на відтирку сухим способом (фіг. 2). Середню фракцію -0,40÷0,80+0,10÷0,25 мм продукту направляють самопливом у відтирочну машину (наприклад типу ДЦО), в якій проводять відтирку сухим способом для руйнування залізовмісних плівок з виведенням фракції -0,10÷0,25+0 мм системою циклонів (наприклад типу СКЦН) в готовий продукт - кварцовий пісок фракціонований, а відтертий продукт фракції -0,40÷0,80+0,10÷0,25 мм подають стрічковим конвеєром на магнітну сепарацію. Готовий продукт - кварцовий пісок фракціонований фракції -0,10÷0,25+0 мм транспортують системою стрічкових конвеєрів і ковшовим елеватором до силосу готової продукції, для використання у формувальних сумішах. Магнітну сепарацію проводять у дві стадії. Першу стадію здійснюють на барабанному магнітному сепараторі або на стрижневому магнітному сепараторі з магнітною індукцією не менше 0,4 Тл для видалення феромагнітних домішок. Немагнітну фракцію подають на другу стадію магнітної сепарації, яку здійснюють на високоінтенсивному роликовому магнітному сепараторі з магнітною індукцією 1,2-1,7 Тл (наприклад типу PC) для видалення слабомагнітних залізовмісних мінералів із оброблюваного продукту. Отриману немагнітну фракцію, яка є кінцевим продуктом - кварцовим концентратом для скляної промисловості транспортують системою стрічкових конвеєрів і ковшовим елеватором до силосу готової продукції. Отриману магнітну фракцію після першої та другої стадії магнітної сепарації накопичують в приймачах магнітної фракції, вивозять у відвал, і складують окремо з перспективою подальшої переробки для виділення мінералів важкої фракції і отримання концентратів, або може бути використана як пісок для будівництва. У тих випадках, коли в отриманому кварцовому концентраті присутні електропровідні мінерали, що не дозволяють отримати після магнітної сепарації скляний концентрат необхідної якості, застосовують електростатичну сепарацію кварцового концентрату (наприклад на пластинчастому електростатичному сепараторі) з виведенням провідникової фракції продукту і отриманням кварцового концентрату високої якості (фіг. 3, 4). 2 UA 80096 U 5 Реалізація запропонованого способу сухого збагачення кварцових пісків дозволяє додатково вилучити шкідливі домішки з кварцових пісків, які не вилучалися в способі-прототипі, і отримати кварцовий концентрат для скляної промисловості більш високої якості, а також підвищити комплексність використання сировини. Джерело інформації: 1. Патент RU 2387491, В07В 9/00, публ. 27.04.2010, Бюл. № 12. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 20 25 1. Спосіб сухого збагачення кварцових пісків, що включає сушіння продукту для видалення природної вологи з уловлюванням фракції -0,10+0 мм для виведення кварцового пилу в окремий готовий продукт, грохочення з направленням надрешітного продукту грохочення у відвал, а підрешітного продукту на класифікацію, яку здійснюють після грохочення з виведенням продукту фракції -0,10÷0,25 +0 мм в готовий продукт і подачею фракції -0,40÷0,80 +0,10÷0,25 мм продукту на магнітну сепарацію, яку проводять з отриманням магнітної фракції, що спрямовується у відвал, і готового кварцового концентрату, який відрізняється тим, що класифікацію здійснюють в повітряному класифікаторі з отриманням трьох фракцій продукту, при цьому фракцію -4+0,40÷0,80 мм продукту, отриману при класифікації, направляють в готовий продукт кварцовий пісок фракціонований або на подрібнення, фракцію -0,40÷0,80 +0,10÷0,25 мм продукту направляють на відтирку сухим способом, яку проводять з виведенням продукту фракції -0,10÷0,25 +0 мм в готовий продукт кварцовий пісок фракціонований та отриманням продукту фракції -0,40÷0,80 +0,10÷0,25 мм, який направляють на магнітну сепарацію. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що фракцію -4+0,40÷0,80 мм продукту, спрямовану на подрібнення, подрібнюють і отриманий продукт направляють на відтирку сухим способом. 3. Спосіб за пп. 1, 2, який відрізняється тим, що спосіб доповнюють електростатичною сепарацією кварцового концентрату, отриманого після магнітної сепарації. 3 UA 80096 U 4 UA 80096 U Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5