Muhtasari:Hiki ni mwongozo unaoelezea mchakato kamili wa kuboresha na kusafisha mchanga wa quartz, kuanzia kupasuka hadi matibabu ya kemikali, ulioundwa kwa viwango tofauti kuanzia matumizi ya uhandisi hadi matumizi ya kielektroniki.
Mchanga wa quartz, ambao unatumika sana katika viwanda kama vile utengenezaji wa kioo, fundi, photovoltaics, na elektroniki, unahitaji viwango vya juu vya usafi ili kukidhi viwango vikali vya viwanda. Lengo kuu la kunufaisha mchanga wa quartz ni kuondoa uchafu (chuma, alumini, mica, udongo, n.k.) na kufikia usafi wa daraja, hatimaye kuzalisha mchanga wa quartz wa hali ya juu unaokidhi mahitaji ya kiwango cha viwanda.
Wakati mchakato lazima ubadilishwe kulingana na sifa za madini yasiyosafishwa (kama vile aina za uchafu na usambazaji wa ukubwa wa chembe), hatua za msingi zinafaa kutumika kwa kiwango cha kimataifa. Mwongo huu unaelezea viwango vilivyowekwa.mchakato wa faida na kusafisha mchanga wa quartzikiwa ni pamoja na hatua kuu, uchaguzi wa vifaa, vigezo muhimu, na hali za matumizi.

Mchakato wa Kusaidia Mchanga wa Quartz uliokamilishwa (Minerali Mbovu → Kichanganyaji kilichokamilishwa)
1. Kutibu kabla: Kuponda na Kuangalia (Udhibiti wa Kipimo cha Sehemu, Kuondolewa kwa Uchafu Mkubwa)
Malengo Makuu:Kusagaza madini ghafi hadi ukubwa wa chembe muhimu kwa kusaga na kutenganisha mchanga mkubwa na mwamba taka ili kuzuia kuziba kwa vifaa vinavyofuata.
Hatua za Mchakato:
- 1. Madini ya ghafi (mwamba wa quartz, mchanga wa madini ya quartz) yanapelekwa kwenye silo ya madini ya ghafi na mtengenezaji/mpelekaji kwa ajili ya kulisha kwa utulivu;
- 2.Kupanua msingi:Tumia acrusher ya kawaidakupunguza saizi ya madini kuwa 50–100 mm ili kukidhi mahitaji ya kubanwa zaidi baadaye.
- 3.Uchunguzi na Uainishaji:Nyenzo iliyosagwa kwa coarse inapita kupitia skrini inayovibrisha ya mduara (sawa ya ukubwa wa mesh 10–20 mm). Nyenzo kubwa inarudishwa kwa kusagwa zaidi, wakati nyenzo zinazofaa zinaendelea kwa kusagwa faini.
- 4.Kugandamiza Sekondari (Nzuri):Tumia akonethiau crusher athari ili kupunguza ukubwa wa chembe hadi 5–10 mm, bidhaa iliyokandwa kabambe kabla ya kusaga.
- 5.Mzunguko wa Mzunguko uliofungwa:Bidhaa iliyosagwa vizuri inarejeshwa kwenye skrini inayovibrisha ya mzunguko ili kuhakikisha ukubwa wa chembe usio na mchanganyiko na kuepuka kusagwa kupita kiasi (ambayo huongeza ugumu wa kusafisha baadaye).
Vigezo Muhimu:Ukubwa wa bidhaa iliyokandamizwa udhibitiwa kati ya 5–10 mm; ufanisi wa uchunguzi ≥ 90%.
2. Kusaga na Uainishaji (Kurefusha Ukubwa wa Sehemu, Kuachilia Chafu)
Malengo Makuu:Kusaga chembe za quartz hadi kiwango cha ubora lengo (kwa mfano, -20 mesh, -100 mesh), kuondoa kabisa quartz kutoka uchafu ulioingiliwa (kwa mfano, oksidi za chuma, mica), kuweka msingi wa kusafisha inayofuata.
Hatua za Mchakato:
- (1) Nyenzo iliyounguza vizuri inatumwa kwenye kisanduku cha madini ya hali ya juu na kuingizwa kwa usawa katika Mlomole wa Unyevu au Mlomole wa Mpira (mlomole wa waya unapendekezwa kwa mchanga wa kioo ili kupunguza kusaga kupita kiasi na uchafuzi wa chuma).
- (2) Bidhaa ya ardhi inaingia katika Kifaa cha Usanifu (mpango wa kulala wenye vizuizi, hydrocyclone, au mchanganyiko wa mzunguko) kutenganisha chembe kubwa na za fine.
- (3) Mzunguko wa Kifaa Kilichofungwa: Kumiminika (vijidudu vikubwa) kutoka kwa msanidi hurudi kwenye mji kwa ajili ya kusaga tena; kumiminika (kiasi cha vijidudu kilichofaa) huendelea kuelekea kwenye usafi.
Vigezo Muhimu:
- Finyo la Kusaga:Imebadilishwa kulingana na mahitaji ya viwanda. Ndani ya mchanga wa kawaida unahitaji zaidi ya 80% kupita 100 mesh; mchanga wa PV/kidijitali unahitaji zaidi ya 90% kupita 200 mesh.
- Ujazo wa Mchanganyiko:Imehodhiwa kwa 60%–70% wakati wa kusaga na 30%–40% wakati wa kuweka katika makundi.
3. Hatua za Usafishaji Msingi (Uondoaji wa Uchafu, Kuongeza Usafi)
Kichafu kikuu katika mchanga wa quartz ni chuma (Fe₂O₃), alumini (Al₂O₃), mica, na udongo, vinavyohitaji mchakato wa pamoja wa "kimwili + kemikali.
(1) Kukunja na Kutokomeza Mfinyanzi (Kuondoa Mfinyanzi, Mifuko ya Ufinyanzi)
- Kazi:Kuchochea kigeni + kuosha kwa maji ya mvua ili kuondoa filamu za udongo na slime nyembamba kutoka kwenye uso wa chembe za quarts (slime inaweza kufungia uchafu, ikielekea kuathiri kuondolewa kwa chuma katika hatua zinazofuata).
- Vifaa:Drum Scrubber, Spiral Scrubber (kusafisha katika hatua mbili kuna ufanisi zaidi).
- Vigezo Muhimu:Wakati wa kusafisha ni dakika 15–30; ugumu wa mchanganyiko ni 25%–35%; shinikizo la maji ya juu ni 0.3–0.5 MPa.
(2) Uainishaji na Kuondoa Ujazo (Kutatua Uchafu wa Finyo)
- Kazi:Panga slurry iliyofanyiwa usafi ili kuondoa matope madogo chini ya 200 mesh (yenye chuma na uchafu wa alumini).
- Vifaa:Hydrosikoni, Mnene wa Bamba uliopindika.
- Uendeshaji:Mvurugiko wa cykloni (taka) hutupwa; chini ya mchakato (vijidudu vya quartz vyenye nguvu) huenda kwenye kuondoa chuma.
(3) Utengano wa Kimagneti kwa Kuondoa Chuma (Kuondoa Uchafu wa Kimagneti)
- Kazi:Hatua kuu ya kuondoa chuma chenye sumaku (mfano, magnetite) na chuma chenye sumaku dhaifu (mfano, hematite, limonite).
- Mchanganyiko wa Vifaa:Separator wa Kichocheo Kidogo (huondoa chuma cha mzunguko, magnetite) + Separator wa Kichocheo Kikubwa (huondoa chuma cha mzunguko dhaifu, oksidi za chuma-titani).
- Vigezo Muhimu:Nguvu ya uwanja wa sumaku wa kiwango cha juu 10,000–15,000 Gauss; kasi ya mtiririko wa mchanganyiko 0.5–1.0 m/s ili kuhakikisha kunyonya kikamilifu kwa uchafu wa sumaku.
(4) Kupeperusha (Kuondoa Uchafu Usio na Magneti kama Mica, Feldspar)
- Matumizi:Inahitajika kwa mchanga wa quartz wa usafi wa juu (mfano, Fe₂O₃ ≤ 0.02%) kutenga feldspar na mica (uzito sawa na quartz, hauwezi kuondolewa kwa kutenganisha kwa nthaka).
- Kanuni:Katika hali ya asidi (pH 2–3), kwa kutumia vichochezi vya flotesheni (mfano, wakusanyaji amini, dawa ya kufifisha ya sodium fluorosilicate), feldspar na mica vinashikamana na mabubbles ya hewa na ku浮a, wakati madini ya quartz yanabaki katika mchanganyiko.
- Vifaa:Mashine ya Kuangamiza Kwa Kutembeza, Mashine ya Kuangamiza Iliyokolea (mchakato wa sehemu nyingi za kuondoa uchafu kwa kina).
(5) Usafishaji wa Kemia (Muhimu kwa Mchanga wa Daraja la PV/Elektroniki)
- Matumizi:Wakati mchakato wa kawaida hauwezi kukidhi mahitaji ya usafi wa juu (mfano, Fe₂O₃ ≤ 0.005%).
- Chaguo za Mchakato:
- Uondoaji wa Asidi: Piga mchanganyiko katika asidi mchanganyiko (asidihloriki, asidi sulfuriki, asidi hidrofloriki) ili kuyeyusha oksidi za chuma na alumini zilizobaki.
- Kukauka-Kuchuja Asidi: Kwanza pika mchanga wa kujiingiza kwa joto la 600–800°C ili kubadilisha uchafu wa chuma usio na mkaa kuwa katika fomu zinazoweza kuyeyushwa, kisha uondoe kupitia kuchuja asidi.
- Hatua Muhimu:Baada ya kuoshwa na asidi, osha na maji safi hadi kuwa na usawa (pH 6-7) ili kuepuka asidi iliyobaki kuathiri ubora wa bidhaa.
4. Kufanya mnene na Kuondoa Unyevu (Kupata Mchanganyiko Thabiti)
- 1. Mchanganyiko ulioshindikizwa unaingia kwenye Kichujio kwa ajili ya kuimarisha kwa kutumia uzito wa mvuto, ukiweza kuongeza wingi wa chini hadi 60%–70%.
- Mchanganyiko wenye unyevu wa juu unapelekwa kwenye Filter Press au Vacuum Filter ili kuondoa unyevu hadi ≤ 10% ya maudhui ya unyevu.
- 3. Keki ya filtros imekauka kwenye Kikaushi cha Rotary (120–150°C) ili kupata mkusanyiko wa mchanga wa quartz wenye ukavu.
- 4. Konkranti kavu inapangiliwa na Kichujio cha Kutetemeka ili kuchuja bidhaa za mwisho zenye kiwango tofauti (mfano, mchanga mfu, wa kati, na mzuri) kulingana na mahitaji ya ukubwa.
5. Ukaguzi na Hifadhi ya Bidhaa Ilizokamilika
- Viashiria vya Ukaguzi:Usafi wa SiO₂ (mchanga wa kawaida wa viwanda ≥98.5%, mchanga wa glasi ≥99.3%, daraja la PV ≥99.9%, daraja la elektroniki ≥99.99%), maudhui ya Fe₂O₃ (mchanga wa kawaida ≤0.3%, mchanga wa juu ≤0.005%), usambazaji wa saizi za chembe, maudhui ya unyevu.
- Halmashauri:Fumbi iliyokamilika hifadhiwa katika silo maalum ili kuepusha uchafuzi wa pili (kwa mfano, vipande vya chuma, vumbi).
Mifumo ya Mchakato Iliyo Rahisishwa kwa Mahitaji Mbalimbali ya Usafi
| Muktadha wa Maombi | Mchakato Mkuu wa Njia | Makiashiria Muhimu |
|---|---|---|
| Mchanga wa Kawaida wa Ujenzi | Kusaga & Kichujio → Kusafisha & Kuondoa Mchanga → Uainishaji | SiO₂ ≥ 95%, Fe₂O₃ ≤ 0.5% |
| Kioo/Mchanga wa Ukarabati | Kusagwa na Kichujio → Kusahihisha na Kupanua → Kusafisha na Kuondoa Vichungi → Kuw separation ya Mzunguko wa Nguvu ya Chini na Juu | SiO₂ ≥ 99.3%, Fe₂O₃ ≤ 0.1% |
| Mwamba wa Photovoltaic (PV) | Kusagwa na Kichujio → Kusaga na Kuweka Daraja → Kusafisha na Kuondoa Maji → Utofautishaji wa Uspitali → Kuogelea → Kuondoa Asidi | SiO₂ ≥ 99.9%, Fe₂O₃ ≤ 0.008% |
| Sandani ya Kielektroniki | Kukandamiza na Kuzima → Kuponya na Kughairi → Kupiga na Kuondoa Maji Mchafu → Kutenganisha kwa Kivutio → Kuogelea → Kuchoma na Kuvuta Asidi → Kusaidia Maji Safi | SiO₂ ≥ 99.99%, Fe₂O₃ ≤ 0.001% |
Mchakato Vipengele Kuu na Vidokezo Muhimu
1. Vipengele Muhimu:
- Mizunguko ya mzunguko wa mfungamano wa hatua nyingi (sawa na kusaga na kusaga) inahakikisha ukubwa wa chembe unaofanana na kupunguza taka za vifaa.
- Usafi wa mwili wa kwanza, usafi wa kemikali wa nyongeza" unazingatia ulinzi wa mazingira na ufanisi wa usafi.
- Impurities zinondolewa kwa hatua, zikitoa malengo mazito na uwezo wa kubadilika kwa madini ghafi tofauti na mahitaji ya usafi.
2. Mambo Muhimu:
- Ku zzuiya Uchafuzi wa Chuma:Pendelea vifuniko vya kauchuk au keramik katika vifaa vya kusaga na kusafisha ili kuepuka kuongezeka kwa maudhui ya chuma kutokana na kugusa metali.
- Udhibiti wa Reagent:Dhibiti kwa usahihi kiasi cha reagenti na pH katika ufloating na uchimbaji wa asidi ili kuepusha mabaki ya reagenti kupita kiasi.
- Matibabu ya Maji Taka:Maji ya taka ya kusafisha asidi lazima yabadilishwa (kwa mfano, na chokaa hadi pH ~7) kabla ya kutolewa au kurejelewa ili kuepuka uchafuzi.
Orodha ya Vifaa Msingi (Konfiga ya Kawaida)
| Hatua ya Mchakato | Vifaa Msingi | Vifaa vya Msaada |
|---|---|---|
| Kuvunja & Kusaga | Crusher ya Njia, Crusher ya Mkonoo, Kichujio cha Kutetemeka kwa Mzunguko | Mkataba wa Kandarasi, Sanduku la Malighafi, Sanduku la Madini Ya Fine |
| Kusaga na Usanifu | Mfinyanzi wa Kukunja Maji, Hydrocyclone, Mdarizi wa Spiral | Kipangaji, Pampu ya Mchanganyiko |
| Hatua za Usafishaji | Scrubber, Mseparator wa Mvutano wa Chini, Mseparator wa Mvutano wa Juu, Mashine ya Kuteleza, Tangi ya Kutengenezea Asidi | Tangki la Kuchochea, Tangki la Kuandaa Reagents |
| Kuongeza Unene na Kuondoa Maji | Thickener: Mkongezi Filter Press: Mashine ya kuchuja Rotary Dryer: Kavu za kuzunguka | Kichuja chenye rugumu, Silo ya Bidhaa Iliyokamilika |
Mchakato wa kawaida unaweza kubadilishwa kwa njia ya kubadilika kulingana na maudhui ya kwanza ya SiO₂ ya madini ghafi, aina za uchafu (ikiwemo uwepo wa chrome na titanium), na viwango vya usafi vinavyokusudiwa. Suluhu za kawaida zinahitaji data ya kina ya uchambuzi wa madini ghafi ili kufanikisha utungaji bora.
Kufikia mchanga wa quartz wa kiwango cha juu unaofaa kwa matumizi mbalimbali ya viwanda kunahitaji mchakato wa manufaa ulioandaliwa na kutekelezwa kwa makini. Mchakato wa usanisinuru wa kusafisha uliowekwa hapa unachanganya mbinu za mitambo na za kemikali zilizoundwa ili kuondoa kwa ufanisi uchafu maalum wakati wa kuzingatia sifa tofauti za madini na mahitaji ya usafi. Kwa kutumia vifaa sahihi, udhibiti wa mzunguko wa kufungwa, na usimamizi mkali wa ubora, wazalishaji wa mchanga wa quartz wanaweza kutoa vifaa ambavyo vinakidhi au kupita viwango vya viwanda kwa mchanga wa kioo, uundaji, picha za jua, na viwango vya umeme. Kufuata udhibiti muhimu wa mchakato na kanuni za mazingira kunahakikisha uendeshaji endelevu pamoja na ubora wa bidhaa.
Kwa suluhu za kuboresha zinazobinafsishwa na muundo wa mchakato wa kina, kufanya uainishaji wa kina wa madini ghafi ni muhimu ili kuboresha mikakati ya usafishaji na kuongeza thamani ya bidhaa.





















