máy xử lý từ tính ilemenite của Malaysia

Bối cảnh ngành: Thách thức của Ilmenite Malaysia

Ilmenit (Kiểm tra) là một nguồn quan trọng của titan dioxide (TiO₂) cho chất màu và kim loại titan. Malaysia sở hữu trữ lượng ilmenit đáng kể, thường được tìm thấy trong cát khoáng cùng với các khoáng chất có giá trị khác như zircon, rutil, và monazit. Thách thức chính trong việc chế biến ilmenit của Malaysia là thành phần khoáng vật phức tạp của nó.. Quặng thường chứa hỗn hợp các phần từ tính và không từ tính, với các mức độ tạp chất khác nhau như crom, silic, và nhôm, có thể làm giảm chất lượng của sản phẩm cuối cùng.

Phương pháp chế biến truyền thống, bao gồm tách trọng lực và tách tĩnh điện, được tuyển dụng nhưng có thể không hiệu quả hoặc đánh thuế môi trường. Họ có thể gặp khó khăn với các kích thước hạt mịn hoặc quặng trong đó độ nhạy từ tính của khoáng chất mục tiêu tương tự như gangue (rác thải) nguyên vật liệu. Sự kém hiệu quả này dẫn đến tỷ lệ thu hồi thấp hơn, chi phí hoạt động cao hơn, và một sản phẩm có thể không đáp ứng các thông số kỹ thuật nghiêm ngặt theo yêu cầu của thị trường quốc tế đối với nguyên liệu TiO₂. Ngành công nghiệp yêu cầu chính xác hơn, Có hiệu quả, và giải pháp hiệu quả về mặt chi phí để tối đa hóa giá trị của nguồn tài nguyên quốc gia này.

Điều gì làm cho việc tách từ trở thành công nghệ được ưa chuộng để xử lý ilmenit?

Công nghệ cốt lõi đã cách mạng hóa quá trình tuyển quặng ilmenit là phương pháp tách từ tiên tiến.. Khác với nam châm thô sơ, máy xử lý hiện đại sử dụng Máy tách từ cường độ cao (anh ấy) Và, quan trọng hơn đối với ilmenit, Máy tách từ cuộn đất hiếm (RERMS) và máy tách trống đất hiếm (ĐỎ).

• Các tính năng chính và đổi mới:
  • Từ trường có độ dốc cao: Sử dụng neodymium-iron-boron mạnh mẽ (NdFeB) nam châm đất hiếm, những máy này tạo ra cường độ và độ dốc từ trường đặc biệt cao. Điều này cho phép tách hiệu quả các khoáng chất thuận từ yếu như ilmenit khỏi gangue không từ tính. (VÍ DỤ., thạch anh, đá zircon) và các tạp chất khác.
  • Tách chính xác: Công nghệ có thể được tinh chỉnh bằng cách điều chỉnh các thông số như tốc độ cuộn, cường độ từ trường, và vị trí tấm chia. Điều này cho phép các nhà chế biến đạt được nồng độ ilmenite có độ tinh khiết cao bằng cách loại bỏ có chọn lọc các khoáng chất tạp chất cụ thể.
  • Khả năng xử lý khô: Nhiều máy tách từ đất hiếm được thiết kế để xử lý khô, loại bỏ nhu cầu về nước. Đây là một lợi thế đáng kể về mặt tuân thủ môi trường, giảm chi phí quản lý chất thải, và hoạt động ở những vùng khan hiếm nước.
  • Thiết kế mô-đun và có thể mở rộng: Máy móc hiện đại thường có dạng mô-đun, cho phép các mạch được cấu hình theo nhiều giai đoạn (thô bạo hơn, sạch hơn, người nhặt rác) để tối ưu hóa việc phục hồi và chấm điểm. Chúng có thể được mở rộng quy mô từ thử nghiệm ở quy mô thí điểm đến dây chuyền sản xuất công suất cao.

Kiến trúc thường bao gồm một máy cấp liệu rung cung cấp một lớp thức ăn lên băng tải đi qua cuộn từ hoặc trống. Các hạt từ tính (Ilmenit) bị ghim vào đai và đi chệch khỏi quỹ đạo tự nhiên của chúng, trong khi vật không có từ tính được ném đi theo đường thẳng, dẫn đến sự tách biệt rõ ràng về mặt vật lý.

Chợ & Ứng dụng: Nâng cao giá trị trên toàn chuỗi

Máy xử lý từ tính tiên tiến phục vụ toàn bộ chuỗi giá trị cát khoáng tại Malaysia và trên toàn cầu.

• Nồng độ Ilmenit sơ cấp: Ứng dụng chính đang nâng cấp run-of-mine (rom) quặng ilmenit từ 20-40% TiO₂ thành chất cô đặc có thể bán được trên thị trường 45-55% TiO₂ hoặc cao hơn bằng cách loại bỏ silica và các chất gây ô nhiễm không từ tính khác.
• Loại bỏ tạp chất: Ilmenit của Malaysia có thể chứa cromit (FeCr₂O₄), gây bất lợi cho quá trình sản xuất sắc tố. Vì crômit có từ tính mạnh hơn ilmenit, mạch từ cụ thể có thể được thiết kế để loại bỏ nó như một chất từ ​​chối, từ đó nâng cao giá trị của sản phẩm ilmenit.
• Tách cát khoáng nặng: Trong hoạt động khai thác cát khoáng tổng hợp, máy tách từ tính rất quan trọng để tách "từ tính" phân số (Ilmenit, leucoxen, ngọc hồng lựu) từ "không có từ tính" phân số (đá zircon, rutil), cho phép sản xuất đồng thời nhiều sản phẩm có giá trị từ một thân quặng.

Những lợi ích là đáng kể:

• Tỷ lệ phục hồi tăng: Đạt được sự phục hồi vượt quá 95% cho ilmenit.
• Cấp sản phẩm cao hơn: Sản xuất chất cô đặc phù hợp đáp ứng tiêu chuẩn quốc tế.
• Giảm chi phí vận hành: Tiêu thụ năng lượng thấp hơn so với các quá trình nhiệt hoặc hóa học; vật tư tiêu hao tối thiểu.
• Tuân thủ môi trường: Quá trình xử lý khô loại bỏ nước xử lý và các đập chứa chất thải liên quan.

Triển vọng tương lai: Xử lý thông minh hơn và hiệu quả hơn

Tương lai của quá trình xử lý từ tính ilmenit phù hợp với các xu hướng rộng hơn trong kỹ thuật khoáng sản:

1. Phân loại quặng dựa trên cảm biến: Cô đặc trước bằng phương pháp truyền tia X (XRT) hoặc Quang phổ phân rã cảm ứng bằng laser (LIBS) cảm biến để xác định và loại bỏ đá thải cấp thấp trước khi đưa vào nhà máy chế biến. Điều này làm giảm năng lượng và chi phí cho mỗi tấn sản phẩm cuối cùng.
2. Tích hợp với Phân tích nâng cao: Kết hợp dữ liệu cảm biến thời gian thực từ máy tách từ với AI và mô hình học máy để tạo ra "Thông minh" mạch phân tách tự tối ưu hóa dựa trên các biến thể cấp nguồn cấp dữ liệu.
3. Nam châm siêu dẫn: Trong khi hiện nay thâm dụng vốn, nam châm siêu dẫn cung cấp trường cường độ cực cao với mức tiêu thụ năng lượng tối thiểu khi hoạt động. Khi công nghệ trưởng thành, chúng có thể trở nên khả thi để phục hồi ilmenite dạng hạt mịn khi nam châm đất hiếm đạt đến giới hạn của chúng.
4. Tập trung vào việc phục hồi sản phẩm phụ: Các mạch trong tương lai sẽ được thiết kế không chỉ để chiết xuất ilmenate mà còn để thu hồi hiệu quả các khoáng chất quan trọng khác như monazite. (nguồn nguyên tố đất hiếm) từ cùng một luồng.

Phần câu hỏi thường gặp

• Có thể tách từ tính xử lý tất cả các loại ilmenate Malaysia?
  Mặc dù có hiệu quả cao đối với hầu hết các khoản tiền gửi,phân tích khoáng vật học chi tiết là cần thiết. Một số ilmenit bị biến đổi (VÍ DỤ., leucoxen) có độ nhạy từ tính thấp hơn và có thể yêu cầu tách tĩnh điện như một bước bổ sung hoặc thay thế. Công việc thử nghiệm thí điểm trên các mẫu đại diện luôn được khuyến nghị.

• Phạm vi công suất điển hình của các máy này là gì?
  Công suất tách từ rất khác nhau tùy thuộc vào kiểu máy và kích thước hạt.Đối với Máy tách cuộn đất hiếm khô xử lý vật liệu cỡ cát (-1mm +75µm), năng lực có thể dao động từ 1 tấn mỗi giờ trên mét chiều rộng cuộn cho các ứng dụng có độ tinh khiết cao lên đến 10 tphfor nhiệm vụ gia công thô chính. Máy tách trống lớn hơn có thể xử lý 100 TPH.

• Chi phí vận hành và bảo trì quan trọng như thế nào?
  Chi phí vận hành nhìn chung thấp do vật tư tiêu hao chính là điện cho máy cấp liệu rung và dẫn động băng tải. Bảo trì chủ yếu liên quan đến việc thay thế định kỳ các cuộn lót và dây đai bị mòn. Bôi trơn vòng bi là tiêu chuẩn. Việc không có nước và hóa chất giúp giảm đáng kể chi phí vận hành so với các mạch tuyển nổi hoặc mạch trọng lực ướt.

• Có thể trang bị thêm những máy móc này vào một nhà máy hiện có không??
  Đúng,bản chất mô-đun của hầu hết các bộ tách từ tính hiện đại khiến chúng trở nên lý tưởng cho việc trang bị thêm. Chúng có thể được lắp đặt để thay thế các thiết bị cũ hơn,trong các bộ tách điện từ hiệu quả hoặc để tháo cổ chai các mạch hiện có bằng cách lấy một dòng trung gian để làm sạch thêm. Bố trí nhà máy và xử lý vật liệu là những điểm cần cân nhắc.

Nghiên cứu điển hình / Ví dụ kỹ thuật: Nâng cấp mỏ Ilmenite bị phong hóa ở Pahang

Thử thách:
Một hoạt động khai thác mỏ ở Pahang đang xử lý quặng bị phong hóa với cấp độ đầu biến thiên cao. 28-35% TiO₂.Mạch hiện có của họ,sự kết hợp của xoắn ốc và bộ tách tĩnh điện cường độ cao,bị hiệu suất không nhất quán. Chất cô đặc cuối cùng chỉ trung bình 48% TiO₂với hàm lượng silic cao,và khả năng phục hồi tổng thể là dưới 80%. Sự hiện diện của dấu vết crôm cũng khiến sản phẩm bị người mua quốc tế phạt về giá.

Giải pháp:
Một bảng quy trình mới được thiết kế xung quanh một mạch tách từ khô ba giai đoạn sử dụng Bộ tách từ cuộn đất hiếm(RERMS).

1. Sân khấu 1 (thô bạo hơn): Toàn bộ nguồn cấp dữ liệu của nhà máy được chuyển qua RERMS ban đầu được đặt ở cường độ vừa phải. Điều này kéo ra một tập trung từ tính(chứa chất ilmente,ngọc hồng lựu,và cúi đầu)và tạo ra những cái đuôi không có từ tính(zircon và rutil).
2. Giai đoạn 2(sạch hơn):Tập trung từ tính thô được đưa vào RERMS thứ hai được đặt ở cường độ cao hơn. Đây,từ tính mạnhcromte và ngọc hồng lựu bị loại bỏ dưới dạng từ tính từ chốidòng,tẩy sạch tạp chất chính
   3.Giai đoạn 3(người nhặt rác):Dòng không từ tính từ giai đoạn thô hơn(vẫn chứa một số tốt hơn,hạt ilmente cấp trung)đã được xử lý ở đơn vị RERMS thứ ba ở cường độ cao để tăng cường khả năng phục hồi tổng thể

Kết quả có thể đo lường được:
Sau khi vận hành,kết quả thật đáng kể:
| Số liệu | Trước khi trang bị thêm | Sau khi trang bị thêm |
| :--- | :--- | :--- |
| Lớp cô đặc Ilmente trung bình | 48% TiO₂ | 54% TiO₂ |
| Phục hồi Ilmente tổng thể | 78% | 94% |
| crom oxit (Cr₂O₃) nội dung | >0.25% | <0.1% |
| tiêu thụ nước | Đáng chú ý đối với hình xoắn ốc | số không (Quá trình khô) |

Việc nâng cấp mang lại sản phẩm cuối cùng có giá trị cao hơn, luôn đáp ứng các thông số kỹ thuật của hợp đồng,doanh thu trên mỗi tấn quặng được chế biến tăng mạnh,và tiết kiệm đáng kể chi phí quản lý nước. Thời gian hoàn vốn đối với thiết bị tách từ được tính dưới 18 tháng dựa trên mức tăng sản lượng và giá cao hơn