หินฟอสเฟต หมายถึงคำทั่วไปที่ใช้เรียกแร่ฟอสเฟตที่สามารถนำมาใช้ประโยชน์ทางเศรษฐกิจได้ โดยส่วนใหญ่ได้แก่ อะพาไทต์และหินฟอสเฟต ฟอสฟอรัสเหลือง กรดฟอสฟอริก ฟอสไฟด์ และฟอสเฟตชนิดอื่นๆ ถูกนำไปใช้ในด้านการแพทย์ อาหาร ไม้ขีดไฟ สีย้อม น้ำตาล เซรามิก การป้องกันประเทศ และอุตสาหกรรมอื่นๆ
คุณสมบัติของแร่และโครงสร้างแร่
ในธรรมชาติพบแร่ธาตุที่มีฟอสฟอรัสเป็นองค์ประกอบประมาณ 120 ชนิด แต่แร่ธาตุที่มีฟอสฟอรัสเป็นองค์ประกอบทางอุตสาหกรรมส่วนใหญ่เป็นแร่ฟอสเฟต เช่น อะพาไทต์และหินฟอสเฟต อะพาไทต์ [Ca5(PO4)3(OH,F)] เป็นแร่ที่มีส่วนประกอบหลักคือแคลเซียมฟอสเฟต มีชื่อเรียกแตกต่างกันไปตามธาตุที่ประกอบอยู่ เช่น ฟลูออรีนและคลอรีน แร่ธาตุที่มีฟอสฟอรัสเป็นองค์ประกอบที่พบได้ทั่วไป ได้แก่ ฟลูออราพาไทต์ คลอโรอะพาไทต์ ไฮดรอกซีอะพาไทต์ คาร์บอนอะพาไทต์ ฟลูออโรคาร์บอนอะพาไทต์ คาร์บอนไฮดรอกซีอะพาไทต์ เป็นต้น ปริมาณ P2O5 ตามทฤษฎีอยู่ระหว่าง 40.91 ถึง 42.41% ไอออน F, OH, CO3 และ O ที่เพิ่มเข้ามาในหินฟอสเฟตสามารถแทนที่กันได้ และมีส่วนประกอบที่เหมือนกันหลายชนิด ดังนั้นองค์ประกอบทางเคมีของแร่จึงเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก
องค์ประกอบทางเคมีทั่วไปของอะพาไทต์
- ส่วนประกอบทางเคมี 2. เนื้อหาขอบเขตการใช้งานและข้อกำหนดดัชนีหินฟอสเฟตส่วนใหญ่ใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตปุ๋ยกรดฟอสฟอริกและสารประกอบฟอสฟอรัสต่างๆ และมีการใช้งานอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเคมี การแพทย์ ยาฆ่าแมลง อุตสาหกรรมเบา และอุตสาหกรรมทางทหารเทคโนโลยีการประมวลผลการเพิ่มคุณค่าและการทำให้บริสุทธิ์
หินฟอสเฟตสามารถแบ่งออกเป็นประเภทซิลิกา ประเภทแคลเซียม และประเภทซิลิคอน (แคลเซียม)-แคลเซียม (ซิลิคอน) แร่ธาตุที่เกี่ยวข้องส่วนใหญ่ได้แก่ ควอตซ์ หินเหล็กไฟ โอปอล แคลไซต์ เฟลด์สปาร์ ไมกา หินปูน โดโลไมต์ แร่หายาก แมกเนไทต์ อิลเมไนต์ ไลโมไนต์ เป็นต้น วิธีการลอยตัวเป็นวิธีการเพิ่มคุณค่าที่สำคัญที่สุดสำหรับอะพาไทต์
กระบวนการทางเทคโนโลยีหลักๆ ประกอบด้วย: กระบวนการลอยตัว + การแยกด้วยแม่เหล็กแบบผสมผสาน, กระบวนการบด + การคัดแยก + การลอยตัว, กระบวนการบดหลายขั้นตอน + การแยกหลายขั้นตอน, กระบวนการคั่ว + การย่อย + การคัดแยก
ตัวแยกแม่เหล็กแบบวงแหวนแนวตั้งความลาดชันสูงสำหรับการระบายความร้อนแบบผสมน้ำมัน-น้ำ
กระบวนการผลิตสารประกอบฟอสเฟตในปุ๋ยฟอสเฟต
การผลิตปุ๋ยฟอสเฟตคือการเปลี่ยนแร่ฟอสเฟตให้เป็นฟอสเฟตที่พืชดูดซึมได้ง่ายผ่านกระบวนการเพิ่มคุณค่า การใช้ความร้อนสูง และการสังเคราะห์ แอมโมเนียมฟอสเฟตเป็นปุ๋ยผสมประสิทธิภาพสูงที่ทำจากกรดฟอสฟอริกในน้ำแอมโมเนีย ฟอสฟอรัสเหลืองได้จากการให้ความร้อนหินฟอสเฟตผสมกับทรายควอตซ์และโค้กที่อุณหภูมิ 1500°C ในเตาไฟฟ้า มีวิธีการผลิตกรดฟอสฟอริกสองวิธี ได้แก่ วิธีการสกัดด้วยกรดซัลฟิวริกและวิธีการดูดซับด้วยการเผาไหม้เปอร์ออกซี
ตัวอย่างการเพิ่มพูนคุณค่า
กากแร่เหล็กในเหอเป่ยมีขนาดอนุภาค -200 เมช คิดเป็น 63.29% ปริมาณเหล็กทั้งหมด (TFe) คือ 6.95% และปริมาณ P2O5 คือ 6.89% เหล็กส่วนใหญ่เป็นเหล็กออกไซด์ เช่น ไลโมไนต์ เหล็กซิลิเกต และแมกเนไทต์ ในรูปของผลึกแทรกต่อเนื่อง แร่ที่มีฟอสฟอรัสเป็นส่วนประกอบหลักคืออะพาไทต์ แร่ที่ไม่ใช่แร่เหล็ก ได้แก่ ควอตซ์ เฟลด์สปาร์ แคลไซต์ เป็นต้น โดยจะจับตัวกับแร่ฟอสฟอรัสอย่างใกล้ชิด วัตถุประสงค์ของการทดสอบคือการคัดเลือกแร่ที่มีเหล็กเป็นส่วนประกอบต่างๆ โดยใช้การแยกด้วยแม่เหล็ก และพบว่าอะพาไทต์มีความเข้มข้นสูงในกากแร่ที่ได้จากการแยกด้วยแม่เหล็ก
จากคุณสมบัติของตัวอย่าง กระบวนการเพิ่มคุณค่าแร่จึงกำหนดดังนี้: แร่ดิบที่คัดเลือกแล้ว – ขนาด 200 เมช มีความละเอียด 63.29% นำมาทำเป็นสารละลายข้นที่มีความเข้มข้น 30% จากนั้นจึงคัดแยกเหล็กแม่เหล็กอย่างต่อเนื่องโดยใช้สนามแม่เหล็กอ่อน CTB4000GS และคัดแยกแร่เหล็กออกไซด์และแร่เหล็กซิลิเกตโดยใช้สนามแม่เหล็กอ่อนแบบวงแหวนแนวตั้ง 0.5T
แผนผังกระบวนการทดสอบการกำจัดเหล็กออกจากกากแร่เหล็กที่มีฟอสฟอรัสโดยใช้การแยกด้วยแม่เหล็ก
กากแร่เหล็กฟอสฟอรัสที่มีเหล็กเป็นส่วนประกอบได้ผ่านกระบวนการกำจัดเหล็กสองครั้ง โดยเป็นการแยกหยาบหนึ่งครั้งและการแยกละเอียดหนึ่งครั้ง แต่ไม่สามารถแยกผลิตภัณฑ์เหล็กเข้มข้นที่มีคุณภาพออกจากวัสดุแม่เหล็กได้ ปริมาณฟอสฟอรัสในฟอสฟอรัสเข้มข้นหยาบเพิ่มขึ้นจาก 6.89% เป็น 10.12% และอัตราการฟื้นตัวของฟอสฟอรัสอยู่ที่ 79.54% ในขณะที่อัตราการกำจัดเหล็กอยู่ที่ 75.83% จากการทดสอบเปรียบเทียบความแรงสนามแม่เหล็กที่แตกต่างกันของ Lihuan ที่ 0.4T, 0.6T และ 0.8T พบว่าความแรงสนามแม่เหล็กต่ำของ Lihuan 0.4T ทำให้มีเหล็กมากเกินไปในฟอสฟอรัสเข้มข้นหยาบและละเอียด และความแรงสนามแม่เหล็กสูงของ 0.8T ทำให้ฟอสฟอรัสในวัสดุแม่เหล็กสูญเสียไปมาก การเลือกสภาวะการแยกด้วยแม่เหล็กที่เหมาะสมจะเป็นประโยชน์ในการปรับปรุงดัชนีการเพิ่มคุณค่าของกระบวนการลอยตัวของหินฟอสเฟตที่มีปริมาณแร่ต่ำ
ขอบเขตของบริการเทคโนโลยีการแปรรูปแร่
ขอบเขตการให้บริการทางเทคนิคของสถาบันออกแบบวิศวกรรมการแปรรูปแร่ฮัวเต้
① การวิเคราะห์องค์ประกอบทั่วไปและการตรวจหาวัสดุโลหะ
②การเตรียมและการทำให้บริสุทธิ์ของแร่ที่ไม่ใช่โลหะ เช่น หินอังกฤษ หินยาว ฟลูออไรต์ เคโอลิไนต์ บ็อกไซต์ ขี้ผึ้งใบไม้ แบไรต์ เป็นต้น
③ การเพิ่มคุณค่าของโลหะสีดำ เช่น เหล็ก ไทเทเนียม แมงกานีส โครเมียม และวานาเดียม
④ การเพิ่มคุณค่าแร่ธาตุที่มีคุณสมบัติแม่เหล็กอ่อน เช่น แร่ทังสเตนดำ แร่แทนทาลัมไนโอเบียม ทับทิม ก๊าซไฟฟ้า และเมฆดำ
⑤ การใช้ประโยชน์อย่างครบวงจรจากทรัพยากรทุติยภูมิ เช่น กากแร่และตะกรันจากการถลุงแร่ชนิดต่างๆ
⑥ มีกระบวนการเพิ่มคุณค่าแร่เหล็กแบบผสมผสาน ได้แก่ การใช้แร่แม่เหล็ก แร่หนัก และการลอยตัว
⑦ การคัดแยกแร่โลหะและอโลหะด้วยระบบตรวจจับอัจฉริยะ
⑧ การทดสอบคัดเลือกอย่างต่อเนื่องแบบกึ่งอุตสาหกรรม
⑨ การแปรรูปผงละเอียดพิเศษ เช่น การบดวัสดุ การโม่ด้วยลูกบอล และการคัดแยกขนาด
⑩ โครงการแบบครบวงจร (EPC) เช่น การบด การคัดแยกเบื้องต้น การบดละเอียด การแยกด้วยแม่เหล็ก (แบบหนัก แบบลอยตัว) การคัดแยกแบบแพแห้ง เป็นต้น
วันที่โพสต์: 30 มีนาคม 2022