Resumo：Este artigo detalha o fluxo de processamento completo e os equipamentos essenciais utilizados em uma planta de processamento de areia de sílica.
A areia de sílica, composta principalmente de dióxido de silício (SiO₂), é uma matéria-prima industrial crucial amplamente utilizada na fabricação de vidro, fundição, cerâmica, eletrônicos e indústrias de filtração de água. Sua qualidade e propriedades afetam diretamente o desempenho dos produtos subsequentes. O processamento de areia de sílica envolve uma série de etapas cuidadosamente projetadas e o uso de equipamentos especializados
Oprocessing of silica sandé um procedimento multi-etapa que envolve várias etapas-chave para transformar matéria-prima extraída em areia de alta qualidade e utilizável.
- 1.Mineração e Extração: Extração de areia de sílica bruta de depósitos em terra ou offshore usando escavadeiras, carregadoras ou navios de dragagem.
- 2.Britagem: Quebrar grandes pedaços de areia de sílica bruta em partículas menores através de britagem primária, secundária e terciária usando britadores de mandíbula, britadores de cone ou britadores de impacto.
- 3.Classificação: Separar a areia de sílica triturada em várias frações de tamanho de partícula com vib
- 4.Washing: Removendo impurezas como argila, silte e matéria orgânica da areia utilizando lavadoras de areia.
- 5.Escovamento: Empregando força mecânica com escovadores de areia para deslocar impurezas teimosas da superfície da areia.
- 6.Separação Magnética: Utilizando separadores magnéticos para eliminar impurezas magnéticas, como óxidos de ferro, da areia de sílica.
- 7.Flutuação: Aplicando um processo químico em células de flotação para separar impurezas não magnéticas como feldspato e mica da areia.
- 8.Secagem: Reduzindo o teor de umidade da areia utilizando secadores rotativos.
- 9.Classificação e Embalagem: Reclassificação da areia seca para atender aos requisitos específicos do cliente e embalagem para armazenamento e transporte.
1. Mineração e Extração
A primeira etapa no processamento de areia de sílica é a extração de matérias-primas de minas ou pedreiras. Os depósitos de areia de sílica podem ser encontrados tanto em terra quanto em alto-mar. Depósitos em terra geralmente são minerados por meio de métodos de lavra a céu aberto. Nesse processo, equipamentos de movimentação de terra em larga escala, como escavadeiras e carregadeiras, são usados para remover o solo de cobertura, que é a camada
A extração de areia de sílica offshore, por outro lado, frequentemente envolve o uso de dragas. Essas embarcações são equipadas com bombas de sucção e longos tubos que podem alcançar o fundo do mar para extrair a areia de sílica. A areia extraída é então transportada para instalações de processamento terrestres utilizando barcaças ou oleodutos.
2. Trituração
Antes da peneiração, a areia de sílica bruta frequentemente contém grandes blocos ou pedras que precisam ser reduzidos de tamanho. O processo de britagem é essencial para quebrar esses materiais superdimensionados em partículas menores que podem ser processadas mais adiante.
2.1 Principais Reduções
Para a redução inicial da areia de sílica bruta de grande porte, britadores de mandíbula são comumente utilizados nas operações de redução primária.
Função: triturar o minério bruto (≤1m) para 50-100mm.
Vantagens:
- Estrutura simples, grande capacidade de processamento, adequada para materiais de alta dureza.
- A placa da mandíbula é feita de aço de alto manganês ou materiais compósitos resistentes ao desgaste para prolongar sua vida útil.
Modelos típicos: série PE (como PE600×900), série C6X de britador de mandíbula (como C6X180).
2.2 Redução Secundária e Terciária
Após a trituração primária, podem ser necessárias triturações secundária e terciária para reduzir ainda mais o tamanho das partículas à faixa desejada para a peneiração. Os britadores de cone podem produzir um tamanho de partícula mais uniforme e são adequados para materiais de média a dura, como areia de sílica.
Função: tritura 50-100mm de material para 10-30mm, fornecendo tamanho de partícula adequado para moagem.
Vantagens:
- Resistência ao desgaste elevada: O revestimento da câmara de trituração é feito de liga de cromo de alto teor ou carboneto de tungstênio, o que é adequado para a alta abrasividade do quartzo.
- Tamanho uniforme de partículas: princípio de esmagamento laminado, reduzindo o esmagamento excessivo e melhorando a taxa de rendimento.
- Economia de energia e alta eficiência: Comparado com o britador de impacto, o britador de cone tem consumo de energia 20% a 30% menor (custo operacional a longo prazo mais baixo).
Tipos comuns:
- Britador de cone hidráulico monocilíndrico HST: alto grau de automação e fácil manutenção.
- Britador de cone hidráulico multicilíndrico HPT: ajuste mais preciso do tamanho das partículas, adequado para requisitos de alta capacidade de produção.
O britador de impacto, por outro lado, utiliza a força de impacto para quebrar o material. As partículas de areia de sílica são lançadas contra placas de impacto ou barras de quebra a alta velocidade, fazendo com que se fragmentem e quebrem em pedaços menores. Os britadores de impacto são conhecidos por sua capacidade de produzir um produto cúbico de alta qualidade, o que é benéfico para aplicações em que a forma da partícula importa, como na produção de agregados de construção.
3. Peneiramento
Após o processo de britagem, a areia de sílica precisa ser separada em diferentes frações de tamanho de partícula.
Uma tela vibratória consiste em uma mesa de peneiramento com uma série de telas com malhas de diferentes tamanhos. A areia de sílica triturada é alimentada na tela superior e, à medida que a tela vibra, as partículas de areia passam pelas malhas com base em seus tamanhos. Partículas menores caem pelas malhas apropriadas para níveis inferiores, enquanto partículas maiores permanecem nas telas superiores. Esse processo divide efetivamente a areia de sílica em diferentes grupos de tamanho, que podem ser processados ou armazenados separadamente.
4. Lavagem
Lavagem da areia de sílicaé uma etapa crucial para remover impurezas como argila, silte e matéria orgânica da areia de sílica. O principal equipamento utilizado para a lavagem é a lavadora de areia, que existe em diferentes tipos, incluindo lavadoras de areia espiral e lavadoras de areia tipo balde.
Em uma lavadora de areia espiral, a areia de sílica é alimentada em um grande canal cheio de água. Um mecanismo espiral rotativo lento move a areia ao longo do canal. À medida que a areia se move, a água remove as impurezas mais leves, que são transportadas para fora do canal. A areia limpa é
5. Escovamento
Para areia de sílica com impurezas mais tenazes que são difíceis de remover por simples lavagem, utiliza-se o escovamento. Equipamentos de escovamento, como esfregadores de areia, utilizam força mecânica para romper as ligações entre as impurezas e as partículas de areia.
Os esfregadores de areia normalmente consistem em um grande tambor rotativo ou uma câmara baseada em impulsor de alta velocidade. A areia de sílica, juntamente com a água, é alimentada no esfregador. A intensa ação mecânica dentro do esfregador, como a fricção gerada pelas partes rotativas ou o impacto de alta velocidade
6. Separação Magnética
A areia de sílica pode conter impurezas magnéticas, como óxidos de ferro. A separação magnética é utilizada para remover estas substâncias magnéticas e melhorar a qualidade da areia, especialmente para aplicações nas indústrias de vidro e eletrônicos, onde o teor de ferro deve ser mantido ao mínimo.
O equipamento principal para a separação magnética é o separador magnético. Existem diferentes tipos de separadores magnéticos, como separadores magnéticos de tambor e separadores magnéticos de correia cruzada. Em um separador magnético de tambor, a areia de sílica passa sobre um tambor rotativo
7. Flotação
A flotação é um processo avançado utilizado para separar impurezas não magnéticas, como feldspato e mica, da areia de sílica. Este método baseia-se na diferença nas propriedades superficiais dos diferentes minerais.
No processo de flotação, são adicionados produtos químicos chamados coletores, espumantes e depressores a uma lama de areia de sílica e água. Os coletores ligam-se seletivamente à superfície das impurezas alvo, tornando-as hidrofóbicas. Os espumantes são adicionados para gerar uma camada de espuma estável na superfície da lama. Quando o ar é introduzido
8. Secagem
Após os diversos processos de purificação, a areia de sílica geralmente contém uma quantidade significativa de umidade. A secagem é necessária para reduzir o teor de umidade a um nível aceitável para armazenamento e uso posterior.
O equipamento de secagem mais comumente usado é o secador rotativo. Um secador rotativo consiste em um tambor cilíndrico grande e que gira lentamente. A areia de sílica úmida é alimentada em uma extremidade do tambor, e ar quente, gerado por um queimador ou um trocador de calor, é introduzido no tambor. À medida que o tambor gira, a areia rola através da corrente de ar quente,
9. Classificação e Embalagem
Finalmente, a areia de sílica seca é novamente classificada para garantir que atenda aos requisitos específicos de tamanho de partícula de diferentes clientes. Isso pode envolver o uso de equipamentos adicionais de peneiramento ou classificação por ar.
Concluída a classificação, a areia de sílica é embalada em sacos, contêineres a granel ou enviada a granel usando caminhões, trens ou navios, dependendo da quantidade e do destino. Os materiais de embalagem são selecionados para proteger a areia da contaminação durante o transporte e armazenamento.
O processamento de areia de sílica é um processo complexo e multi-etapas que requer o uso de uma variedade de equipamentos especializados. Cada etapa do processo desempenha um papel crucial na remoção de impurezas, ajuste do tamanho das partículas e melhoria da qualidade geral da areia de sílica para atender às diversas necessidades de várias indústrias.
Com mais de 30 anos de experiência no setor, a SBM se destaca no processamento de areia de sílica. Nossa equipe de especialistas utiliza equipamentos avançados e técnicas comprovadas para garantir um produto de alta qualidade. Da mineração ao acondicionamento, nós lidamos com cada etapa com precisão,
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