O quartzo está por toda parte.
2 oxigênio + 1 silício, uma das combinações mais simples em minerais; é um dos minerais mais amplamente distribuídos na superfície da Terra. Das espetaculares maravilhas das muralhas à bela costa, aos vastos desertos, há vestígios de quartzo; o quartzo é um dos principais minerais formadores de rochas, representando 12,6% da crosta terrestre; as diversas formas de quartzo se originam de diferentes condições de formação. O que geralmente chamamos de "quartzo" refere-se, em geral, ao α-quartzo, o mais comum.
Os tipos de depósitos de quartzo incluem principalmente quartzo de veio, quartzito, arenito quartzoso e areia quartzosa natural (areia marinha, areia de rio e areia lacustre).
Áreas de aplicação do quartzo
A areia de quartzo é uma importante matéria-prima mineral industrial, amplamente utilizada nas indústrias de vidro, fundição, cerâmica e materiais refratários, metalurgia, construção civil, eletrônica, química, borracha, abrasivos e outras. O uso industrial do quartzo geralmente consiste em moê-lo para obter "areia de quartzo" com diversas especificações.
Processo e equipamento para remoção de impurezas em areia de quartzo.
Atualmente, a maior parte das areias quartzosas nacionais precisa ser processada por beneficiamento antes de poder ser utilizada; portanto, a tecnologia e os equipamentos de beneficiamento são fundamentais.
Os processos comuns de remoção de impurezas na China incluem principalmente: separação magnética, separação por gravidade, flotação, decapagem, separação inteligente (separação por cor, infravermelho próximo, raios X, etc.) ou uma combinação de vários métodos de beneficiamento para remover impurezas da areia de quartzo e obter areia de quartzo que atenda aos requisitos.
- Separação magnética
A separação magnética é um método eficiente e ecológico para remover impurezas magnéticas fortes e fracas. Nos últimos anos, com o amadurecimento gradual da tecnologia e dos equipamentos de separação magnética, sua aplicação tornou-se cada vez mais ampla, consolidando-se como o principal método de remoção de areia de quartzo.
Como a própria matéria-prima contém uma pequena quantidade de magnetita, um material fortemente magnético, e uma pequena quantidade de hematita, limonita, biotita, granada, turmalina, olivina, clorita e outros minerais de impurezas, que são fracamente magnéticos, além de uma pequena quantidade de ferro mecânico que se mistura durante o processo de extração, essas impurezas afetam seriamente a qualidade da areia de quartzo.
Na separação magnética e remoção de impurezas, a intensidade do campo magnético é inicialmente fraca e, em seguida, forte. Primeiro, removem-se os minerais fortemente magnéticos e o ferro mecânico, e depois os minerais fracamente magnéticos e alguns agregados desses minerais.Equipamentos de separação magnética fraca podem utilizar tambores magnéticos permanentes de contracorrente da série CTN da Huate, enquanto equipamentos de separação magnética forte podem utilizar separadores magnéticos de placa plana da série SGB da Huate, separadores magnéticos de rolos magnéticos fortes da série CFLJ da Huate, separadores magnéticos de anel vertical de alto gradiente da série LHGC da Huate e separadores magnéticos eletromagnéticos de alta densidade para polpa da série HTDZ da Huate.As vantagens da separação magnética são a grande capacidade de processamento e o respeito ao meio ambiente. Dados de aplicação em campo mostram que a separação magnética pode melhorar significativamente a qualidade dos concentrados de areia.
Separador Magnético de Alto Gradiente Huate + Separador Magnético de Placa Magnética Forte Aplicado em Projeto de Areia de Quartzo de Anhui
Separador magnético de alto gradiente com anel vertical Huate aplicado em projeto de areia de quartzo austríaca
2. Reeleição
A areia de quartzo natural (areia marinha, areia de rio, areia de lago, etc.) frequentemente contém uma pequena quantidade de impurezas de minerais pesados (como zircão, rutilo), portanto, as propriedades magnéticas dessas impurezas são fracas, mas a densidade específica é significativamente maior do que a do quartzo. A remoção dessas impurezas pode ser feita por seleção gravimétrica. O equipamento pode adotar uma calha espiral. A vantagem da calha espiral é o baixo consumo de energia, mas a desvantagem é que a capacidade de processamento de um único dispositivo é baixa e a área necessária é grande.
3.Flotação
Como alguns minérios de quartzo contêm minerais de impureza, como muscovita e feldspato, é necessário removê-los por flotação. Em um ambiente neutro ou levemente ácido, utilizam-se agentes ecologicamente corretos para remover os minerais de mica; em um ambiente neutro ou levemente ácido, utilizam-se agentes ecologicamente corretos para remover os minerais de feldspato. A vantagem da flotação é que ela pode separar eficazmente minérios complexos com propriedades magnéticas e densidades específicas semelhantes. A desvantagem é que o método atual de flotação sem flúor e sem ácido ainda não está suficientemente consolidado, os reagentes utilizados não são ecologicamente corretos e o custo do tratamento da água de retorno é elevado. Além disso, algumas areias quartzosas têm requisitos de tamanho de partícula, como algumas areias para vidro. A flotação com granulometria entre -26 e +140 mesh apresenta um baixo grau de dissociação dos monômeros nessa faixa de tamanho de partícula, o que não é favorável às operações de flotação.
4. Lavagem ácida
O processo de decapagem utiliza a característica da areia de quartzo de ser insolúvel em ácido (exceto HF) e de outros minerais de impureza poderem ser dissolvidos por ácido, permitindo assim a purificação adicional da areia de quartzo.
Os ácidos comumente usados incluem ácido sulfúrico, ácido clorídrico, ácido nítrico e ácido fluorídrico, entre outros; o agente redutor inclui o ácido sulfuroso e seus sais. Os ácidos mencionados acima têm um bom efeito na remoção de impurezas não metálicas no quartzo, mas têm um impacto significativo em diferentes impurezas metálicas, dependendo do tipo de ácido e de sua concentração. Geralmente, o ácido diluído tem um efeito significativo na remoção de Fe e Al, enquanto a remoção de Ti e Cr requer tratamento com ácido sulfúrico concentrado, água régia ou HF. O controle dos diversos fatores de decapagem deve ser baseado nos requisitos de pureza final da areia de quartzo, buscando reduzir a concentração, a temperatura e a dosagem do ácido, bem como o tempo de lixiviação ácida, de modo a obter a remoção de impurezas e a purificação a um custo de beneficiamento menor.
5. Classificação inteligente (classificação por cor, infravermelho próximo, raio-X, etc.)
A separação inteligente baseia-se na diferença nas propriedades ópticas do minério ou na diferença nas características de reação após a irradiação por raios X, e na utilização da tecnologia de detecção fotoelétrica para separar diferentes partículas de minério.
O equipamento disponível consiste principalmente em uma máquina de triagem inteligente por sensores, composta principalmente por um sistema de alimentação, um sistema de detecção óptica, um sistema de processamento de sinais e um sistema de execução de separação.
De acordo com a classificação da fonte de luz de detecção, ela pode ser dividida em fonte de luz fluorescente, fonte de luz LED, fonte de luz infravermelha próxima, raios X e assim por diante.
A vantagem da triagem inteligente é que ela pode substituir a triagem manual, controlar com precisão a qualidade do minério selecionado e aumentar a capacidade de produção da planta de processamento; a desvantagem é que a faixa de tamanho do minério selecionado é relativamente ampla e é difícil de triar ao processar materiais mais finos (-1 mm), resultando em menor capacidade de processamento.
A areia quartzosa é um recurso mineral não metálico muito importante. Ela é amplamente distribuída na China, e a qualidade da areia quartzosa varia bastante entre as diferentes regiões. Antes da produção industrial, é necessário realizar um estudo preliminar das amostras minerais de acordo com os requisitos de qualidade da areia concentrada. Além disso, é fundamental definir um método de beneficiamento adequado.
A série de produtos acima mencionada, fabricada pela Shandong Huate Magnetoelectric Technology Co., Ltd., é adequada para a separação de minerais com diferentes tamanhos de partículas. Com foco no design da estrutura do produto para atender aos requisitos de diferentes índices de classificação, eles têm sido aplicados com sucesso em diversas empresas de mineração, contribuindo positivamente para a economia de energia, redução do consumo e aumento da eficiência.
As empresas de mineração devem selecionar equipamentos de separação magnética adequados às suas condições de negócio, levando em consideração a natureza do minério e as condições tecnológicas, a fim de melhorar a eficiência da produção.
Os fabricantes de equipamentos devem melhorar e aperfeiçoar continuamente o desempenho de seus produtos de acordo com as exigências de produção das empresas de mineração, solucionar problemas encontrados no uso prático, produzir produtos mais adequados para aplicações industriais e promover o desenvolvimento tecnológico de equipamentos de separação magnética.
Data da publicação: 11 de março de 2021