सारांश：यह लेख सिलिका रेत प्रसंस्करण संयंत्र में व्यापक प्रसंस्करण प्रवाह और आवश्यक उपकरणों का विवरण देता है।
सिलिका रेत, मुख्य रूप से सिलिकॉन डाइऑक्साइड (SiO₂) से बना है, एक महत्वपूर्ण औद्योगिक कच्चा माल है जिसका व्यापक रूप से काँच निर्माण, फाउंड्री, मिट्टी के बर्तन, इलेक्ट्रॉनिक्स और जल निस्पंदन उद्योगों में उपयोग किया जाता है। इसकी गुणवत्ता और गुण सीधे डाउनस्ट्रीम उत्पादों के प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं। सिलिका रेत की प्रसंस्करण में ध्यान से डिज़ाइन किए गए चरणों और विशेष उपकरणों के उपयोग की आवश्यकता होती है। `
यह सिलिका रेत की प्रक्रियाएक बहु-चरणीय प्रक्रिया है जिसमें कच्चे खनन सामग्री को उच्च गुणवत्ता वाली, उपयोग योग्य रेत में बदलने के लिए कई प्रमुख चरण शामिल हैं।
- 1.खनन और खदान: एक्सकेवेटर, लोडर या ड्रेजिंग जहाजों का उपयोग करके तटीय या अपतटीय जमा से कच्ची सिलिका रेत निकालना।
- 2.क्रशिंग: प्राथमिक, माध्यमिक और तृतीय क्रशिंग के माध्यम से कच्ची सिलिका रेत के बड़े टुकड़ों को छोटे कणों में तोड़ना, जिसमें जबड़े के क्रशर, शंकु क्रशर या प्रभाव क्रशर का उपयोग किया जाता है।
- 3.स्क्रीनिंग: कंपन
- 4.धोनारेत धोने वाली मशीनों का उपयोग करके रेत से मिट्टी, गाद और कार्बनिक पदार्थों जैसी अशुद्धियों को हटाना।
- 5.साफ़ करना : रेत की सतह से जिद्दी अशुद्धियों को हटाने के लिए रेत के स्क्रबर्स द्वारा यांत्रिक बल का प्रयोग।
- 6.मैग्नेटिक पृथक्करण : सिलिका रेत से लोहे के ऑक्साइड जैसी चुंबकीय अशुद्धियों को दूर करने के लिए चुंबकीय पृथककर्ताओं का उपयोग।
- 7.तैरने की क्रिया: फ्लोटेशन कोशिकाओं में रासायनिक प्रक्रिया लागू करके रेत से फेल्डस्पार और अभ्रक जैसी गैर-चुंबकीय अशुद्धियों को अलग करना।
- 8.सूखना: रोटरी ड्रायर का उपयोग करके रेत की नमी की मात्रा कम करना।
- 9.वर्गीकरण और पैकेजिंग: विशिष्ट ग्राहक आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए सुखाई गई रेत को पुनर्वर्गीकृत करना और भंडारण और परिवहन के लिए इसे पैकेज करना
खनन और उत्खनन
सिलिका रेत प्रक्रमण का पहला चरण खदानों या खदानों से कच्चे माल का निष्कर्षण है। सिलिका रेत की जमावट तट पर और तट से दूर दोनों जगह पाई जा सकती है। तट पर जमावट आमतौर पर खुली खदान विधियों द्वारा खोदी जाती है। इस प्रक्रिया में, बड़े पैमाने पर पृथ्वी-चालित उपकरण जैसे खुदाई करने वाले और लोडर का उपयोग अतिरिक्त आवरण को हटाने के लिए किया जाता है, जो मिट्टी और चट्टान की परत होती है जो सिलिका रेत जमावट को ढकती है। एक बार अतिरिक्त आवरण हटा दिए जाने के बाद, कच्ची सिलिका रेत उजागर हो जाती है और इसे ट्रकों या कन्वेयर बेल्ट पर लोड करके परिवहन के लिए ले जाया जा सकता है।
दूसरी ओर, अपतटीय सिलिका रेत खनन में अक्सर ड्रेजिंग जहाजों का इस्तेमाल होता है। ये जहाज सक्शन पंप और लंबी पाइपों से लैस होते हैं जो समुद्र तल तक पहुँचकर सिलिका रेत निकाल सकते हैं। निकाली गई रेत को फिर बार्ज या पाइपलाइन के जरिए भूमि आधारित प्रसंस्करण सुविधाओं तक पहुँचाया जाता है।
कुचलना
छानने से पहले, कच्ची सिलिका रेत में अक्सर बड़े टुकड़े या पत्थर होते हैं जिन्हें छोटे आकार में लाने की आवश्यकता होती है। कुचलने की प्रक्रिया इन बड़े आकार की सामग्रियों को छोटे कणों में तोड़ने के लिए आवश्यक होती है, जिन्हें आगे प्रक्रिया में इस्तेमाल किया जा सकता है।
2.1 प्राथमिक क्रशिंग
बड़े आकार के कच्चे सिलिका रेत के प्रारंभिक अपघटन के लिए, प्राथमिक क्रशिंग कार्यों में आमतौर पर जबड़े के क्रशर का उपयोग किया जाता है।
कार्य: कच्चे अयस्क (≤1 मीटर) को 50-100 मिमी तक कुचलना।
फायदे:
- सरल संरचना, बड़ी प्रसंस्करण क्षमता, उच्च कठोरता वाली सामग्री के लिए उपयुक्त।
- जबड़े की प्लेट उच्च मैंगनीज स्टील या संयुक्त घिसाव प्रतिरोधी सामग्री से बनी होती है ताकि इसका जीवन बढ़ सके।
प्रतिनिधि मॉडल: पीई श्रृंखला (जैसे पीई600×900), सी6एक्स श्रृंखला जबड़े का क्रशर (जैसे सी6एक्स180)।
2.2 द्वितीयक और तृतीयक क्रशिंग
प्राथमिक क्रशिंग के बाद, स्क्रीनिंग के लिए वांछित रेंज में कण आकार को और कम करने के लिए द्वितीयक और तृतीयक क्रशिंग की आवश्यकता हो सकती है। शंकु क्रशर अधिक समान कण आकार उत्पन्न कर सकते हैं और सिलिका रेत जैसी मध्यम से कठोर सामग्री को संभालने के लिए उपयुक्त हैं।
कार्य : 50-100 मिमी सामग्री को 10-30 मिमी तक कुचलकर पीसने के लिए उपयुक्त कण आकार प्रदान करता है।
फायदे:
- मजबूत घर्षण प्रतिरोध : क्रशिंग चेंबर की अस्तर उच्च क्रोमियम मिश्र धातु या टंगस्टन कार्बाइड से बना है, जो क्वार्ट्ज की उच्च घर्षण क्षमता के लिए उपयुक्त है। `
- एकसमान कण आकार: स्तरित कुचलने का सिद्धांत, अतिरिक्त कुचलने को कम करना और उपज दर में सुधार करना।
- ऊर्जा बचत और उच्च दक्षता: प्रभाव कुचलने की तुलना में, शंकु कुचलने में 20%-30% कम ऊर्जा खपत होती है (कम दीर्घकालिक परिचालन लागत)।
आम प्रकार:
- एचएसटी एकल-सिलेंडर हाइड्रोलिक शंकु कुचलने वाला यंत्र: उच्च स्वचालन और आसान रखरखाव।
- एचपीटी बहु-सिलेंडर हाइड्रोलिक शंकु कुचलने वाला यंत्र: अधिक सटीक कण आकार समायोजन, उच्च उत्पादन क्षमता की आवश्यकताओं के लिए उपयुक्त। `
दूसरी ओर, प्रभाव क्रशर, पदार्थ को तोड़ने के लिए प्रभाव बल का उपयोग करते हैं। सिलिका रेत के कणों को उच्च गति से प्रभाव प्लेटों या ब्रेकर बार पर फेंका जाता है, जिससे वे टूटकर छोटे टुकड़ों में विभाजित हो जाते हैं। प्रभाव क्रशर उच्च-गुणवत्ता वाले घनाभ आकार के उत्पाद को बनाने की अपनी क्षमता के लिए जाने जाते हैं, जो उन अनुप्रयोगों के लिए फायदेमंद है जहाँ कण आकार मायने रखता है, जैसे निर्माण सामग्री के उत्पादन में।
3. छलनीकरण
क्रशिंग प्रक्रिया के बाद, सिलिका रेत को विभिन्न कण-आकार के अंशों में अलग करने की आवश्यकता होती है। `
एक कंपन स्क्रीन में विभिन्न आकारों की जालीदार स्क्रीन वाली एक स्क्रीनिंग डेक होती है। कुचले हुए सिलिका रेत को सबसे ऊपर वाली स्क्रीन पर डाला जाता है, और जैसे ही स्क्रीन कंपन करती है, रेत के कण उनके आकार के आधार पर जाली से गुजरते हैं। छोटे कण उपयुक्त जाली से होकर निचले स्तरों पर गिर जाते हैं, जबकि बड़े कण ऊपरी स्क्रीन पर बने रहते हैं। यह प्रक्रिया सिलिका रेत को विभिन्न आकार समूहों में प्रभावी ढंग से विभाजित करती है, जिन्हें आगे संसाधित या अलग से संग्रहीत किया जा सकता है।
4. धुलाई
सिलिका रेत धुलाईसिलिका रेत से मिट्टी, गाद और कार्बनिक पदार्थों को हटाने के लिए एक महत्वपूर्ण कदम है। धुलाई के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला मुख्य उपकरण रेत धोने वाला यंत्र है, जो विभिन्न प्रकारों में उपलब्ध है, जिनमें सर्पिल रेत धोने वाले यंत्र और बाल्टी प्रकार के रेत धोने वाले यंत्र शामिल हैं।
एक सर्पिल रेत धोने वाले यंत्र में, सिलिका रेत को पानी से भरी एक बड़ी कुंडली में डाल दिया जाता है। धीरे-धीरे घूमने वाला सर्पिल तंत्र रेत को कुंडली के साथ ले जाता है। जैसे-जैसे रेत चलती है, पानी हल्के अशुद्धियों को बाहर निकाल देता है, जो कुंडली से बाहर निकल जाती हैं। साफ रेत तब
5. स्क्रबिंग
सिलिका रेत के साथ अधिक जिद्दी अशुद्धियों के लिए जो साधारण धुलाई से हटाना मुश्किल है, स्क्रबिंग का उपयोग किया जाता है। स्क्रबिंग उपकरण, जैसे सैंड स्क्रबर, अशुद्धियों और रेत कणों के बीच के बंधनों को तोड़ने के लिए यांत्रिक बल का उपयोग करते हैं।
सैंड स्क्रबर में आमतौर पर एक बड़ा घूमता हुआ ड्रम या उच्च गति वाले इम्पेलर आधारित कक्ष होते हैं। सिलिका रेत, पानी के साथ, स्क्रबर में डाल दी जाती है। स्क्रबर के अंदर तीव्र यांत्रिक क्रिया, जैसे घूमने वाले भागों द्वारा उत्पन्न घर्षण या पानी के उच्च गति वाले प्रभाव,
6. चुंबकीय पृथक्करण
सिलिका रेत में लोहे के ऑक्साइड जैसे चुंबकीय अशुद्धियाँ हो सकती हैं। चुंबकीय पृथक्करण का उपयोग इन चुंबकीय पदार्थों को हटाने और रेत की गुणवत्ता में सुधार करने के लिए किया जाता है, खासकर काँच और इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योगों में जहाँ लोहे की मात्रा को न्यूनतम रखना आवश्यक है।
चुंबकीय पृथक्करण के लिए मुख्य उपकरण चुंबकीय पृथक्करण यंत्र है। विभिन्न प्रकार के चुंबकीय पृथक्करण यंत्र हैं, जैसे ड्रम चुंबकीय पृथक्करण यंत्र और क्रॉस-बेल्ट चुंबकीय पृथक्करण यंत्र। एक ड्रम चुंबकीय पृथक्करण यंत्र में, सिलिका रेत एक घूमने वाले म
7. उत्प्लावन
उत्प्लावन एक उन्नत प्रक्रिया है जिसका उपयोग फेल्डस्पार और अभ्रक जैसी गैर-चुंबकीय अशुद्धियों को सिलिका रेत से अलग करने के लिए किया जाता है। यह विधि विभिन्न खनिजों के सतह गुणों में अंतर पर आधारित है।
उत्प्लावन प्रक्रिया में, सिलिका रेत और पानी के घोल में कलेक्टर, फ्रोथर और डिप्रेसेंट नामक रसायन मिलाए जाते हैं। कलेक्टर चुनिंदा रूप से लक्षित अशुद्धियों की सतह पर जुड़ जाते हैं, जिससे वे जल-विरोधी हो जाते हैं। फ्रोथर घोल की सतह पर एक स्थिर झाग की परत उत्पन्न करने के लिए मिलाए जाते हैं। जब हवा को उसमें डाला जाता है
8. सुखाने
विभिन्न शुद्धिकरण प्रक्रियाओं के बाद, सिलिका रेत में आमतौर पर पर्याप्त मात्रा में नमी होती है। भंडारण और आगे के उपयोग के लिए नमी की मात्रा को स्वीकार्य स्तर तक कम करने के लिए सुखाने आवश्यक है।
सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला सुखाने का उपकरण रोटरी ड्रायर है। एक रोटरी ड्रायर में एक बड़ा, धीरे-धीरे घूमता हुआ बेलनाकार ड्रम होता है। गीली सिलिका रेत को ड्रम के एक सिरे में डाल दिया जाता है, और बर्नर या हीट एक्सचेंजर द्वारा उत्पन्न गर्म हवा को ड्रम में डाला जाता है। जैसे-जैसे ड्रम घूमता है, रेत गर्म हवा के प्रवाह से गुजरती है, और
9. वर्गीकरण और पैकेजिंग
अंत में, सुखा हुआ सिलिका रेत को फिर से वर्गीकृत किया जाता है ताकि यह विभिन्न ग्राहकों की विशिष्ट कण-आकार आवश्यकताओं को पूरा करे। इसमें अतिरिक्त छँटाई या वायु-वर्गीकरण उपकरणों का उपयोग शामिल हो सकता है।
एक बार वर्गीकरण पूरा हो जाने के बाद, सिलिका रेत को बैग, थोक कंटेनरों में, या मात्रा और गंतव्य के आधार पर ट्रकों, ट्रेनों या जहाजों द्वारा थोक में भेज दिया जाता है। परिवहन और भंडारण के दौरान रेत को प्रदूषण से बचाने के लिए पैकेजिंग सामग्री का चयन किया जाता है।
सिलिका रेत का प्रसंस्करण एक जटिल और बहु-चरणीय प्रक्रिया है जिसके लिए विभिन्न प्रकार के विशेष उपकरणों का उपयोग आवश्यक है। प्रक्रिया के प्रत्येक चरण में अशुद्धियों को दूर करने, कण आकार को समायोजित करने और विभिन्न उद्योगों की विविध आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए सिलिका रेत की समग्र गुणवत्ता में सुधार करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
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