En raison de l'exploitation minière à grande échelle des ressources en métaux ferreux dans mon pays, ces ressources limitées s'épuisent. Par conséquent, les exigences relatives aux équipements de traitement des minerais augmentent sans cesse, et la valorisation complète des résidus miniers est directement liée à la pérennité des ressources de mon pays. La question de savoir comment mettre en œuvre les politiques d'économie d'énergie, de réduction de la consommation et des émissions proposées par l'État, tout en assurant une utilisation durable des ressources et en maximisant leur valeur, est devenue un enjeu majeur pour l'industrie minière.
Actuellement, l'appareil de récupération des résidus utilisés pour la séparation magnétique des résidus de minerais de métaux ferreux dans mon pays a une force d'environ 1 600 Gs, ce qui rend difficile la récupération des minéraux faiblement magnétiques contenus dans ces résidus. C'est pourquoi il est urgent de développer un équipement de valorisation à champ magnétique élevé, capable de réduire la teneur en fer des résidus, afin d'optimiser l'utilisation des ressources minérales actuelles de mon pays.
Depuis 2005, Shandong Huate Magnetoelectric Technology Co., Ltd. se consacre à la recherche sur les équipements de récupération des résidus miniers par séparation magnétique de la magnétite. Actuellement, un grand nombre de ferrites sont produites pour la récupération magnétique des résidus, et trois séries ont été constituées. Ces produits, disponibles en plusieurs spécifications, sont devenus les principaux équipements de récupération des résidus. Afin d'accroître encore le taux de récupération du fer, après des études approfondies, des démonstrations et des analyses, l'utilisation de matériaux magnétiques au néodyme-fer-bore et une méthode de déchargement dans la zone non magnétique ont permis d'améliorer encore le taux de récupération du fer. Le déchargement est simple et répond aux exigences d'utilisation.
Structure et principe de fonctionnement d'une machine de récupération de résidus miniers à déchargement automatique semi-magnétique de force moyenne
La machine de récupération des résidus miniers semi-magnétiques à champ magnétique moyen utilise du néodyme-fer-bore comme matériau magnétique. L'espace de séparation comprend une zone à champ magnétique moyen et une zone à champ magnétique faible. Les pôles magnétiques forment alternativement un système magnétique annulaire semi-circulaire. Un carter rotatif est situé à l'extérieur du système magnétique. Le système magnétique est fixe ; une partie du carter est immergée dans la pulpe, et les particules magnétiques qu'elle contient sont continuellement absorbées par rotation. Les particules magnétiques sont entraînées par la rotation du carter, ce qui permet d'éliminer en continu les matières non magnétiques. La partie supérieure droite du système magnétique semi-annulaire est dépourvue de champ magnétique. Lorsque les matières magnétiques pénètrent dans cette zone, elles sont déchargées dans le réservoir de concentré sous l'action de l'eau de lavage et de la gravité.
La machine de récupération des résidus miniers à déchargement automatique semi-magnétique de force moyenne est une structure combinée de type disque. Le nombre de disques magnétiques peut être déterminé en fonction des exigences de capacité de traitement. Sa structure est illustrée sur les figures 1, 2 et 3. 1- châssis ; 2- cuve à boues ; 3- mécanisme de réglage des disques ; 4- arbre central ; 5- déflecteur ; 6- bac de récupération ; 7- bloc d'agitation ; 8- tuyau de rinçage ; 9- goulotte de rétention ; 10- réducteur ; 11- moteur ; 12- zone à fort champ magnétique ; 13- zone à faible champ magnétique ; 14- disque fixe ; 15- zone non magnétique.
Le châssis est en acier soudé et sert principalement à supporter l'arbre central, à installer le système de transmission et à installer la cuve à boues.
Le disque magnétique est une structure semi-magnétique, et un disque collecteur fermé est installé à l'extérieur, une plaque conductrice magnétique est prise en sandwich entre l'acier magnétique double couche, et la partie inférieure du disque collecteur est immergée dans le réservoir à boue 2.
Le disque magnétique est doté d'un champ magnétique moyen, d'un champ magnétique faible et d'une zone non magnétique, et il est fixé sur l'axe central.
Les deux extrémités du bac de collecte sont munies de plusieurs plaques de guidage disposées en forme de rayon, et plusieurs blocs d'agitation uniformément répartis sont disposés sur la périphérie extérieure.
Actuellement, certaines usines de concentration de mon pays utilisent des machines de récupération des résidus à disques de champ magnétique moyen. Cependant, en raison de leur faible efficacité de désenvasement, les matériaux magnétiques sont aspirés lorsqu'ils passent d'une zone de champ magnétique moyen à une zone non magnétique, ce qui entraîne une usure rapide des disques et des racleurs. Leur utilisation est donc soumise à certaines restrictions.
Compte tenu de la situation décrite ci-dessus, notre société utilise un disque semi-annulaire de champ magnétique moyen, doté d'une structure néodyme-fer-bore entièrement étanche, fixé sur un axe central fixe. Ce disque est équipé d'un bac de collecte rotatif dont la partie inférieure est immergée dans la goulotte d'écoulement de la suspension afin d'absorber les matériaux magnétiques. Un moteur et un réducteur entraînent la rotation du bac de collecte. Les matériaux magnétiques adsorbés traversent successivement un champ magnétique moyen et un champ magnétique faible, avant d'être évacués en zone non magnétique, résolvant ainsi les problèmes mentionnés précédemment.
Une goulotte d'évacuation des matériaux est disposée entre chaque bac de collecte, et le matériau magnétique présent sur le bac est évacué par lavage et s'écoule le long de la goulotte.
Le système de transmission est composé d'un moteur à conversion de fréquence, d'un réducteur, d'un accouplement, d'un manchon de transmission, etc. Les pièces susmentionnées sont installées sur l'arbre central et le châssis pour assurer la rotation continue du plateau collecteur.
L'armoire de commande est équipée d'onduleurs, d'interrupteurs de commande et d'autres composants permettant de contrôler à tout moment la vitesse de rotation du disque magnétique.
L'aimant permanent de la zone magnétique est constitué d'une ou plusieurs pièces dans le sens de l'épaisseur, et une bande magnétique fixe est intercalée en son centre. La zone magnétique utilise plusieurs paires de pôles magnétiques de polarités opposées disposées alternativement. Lors de la rotation continue du bac de récupération, les matériaux magnétiques sont constamment brassés dans le bac et dans l'eau pour être lavés et débarrassés des boues, permettant ainsi aux matériaux magnétiques récupérés d'être mélangés aux résidus ordinaires. Comparé à une machine de recyclage classique, ce procédé offre une pureté supérieure et un meilleur rendement.
Une zone de faible magnétisme est créée entre la zone de champ magnétique et la zone non magnétique du disque. Lorsque le matériau magnétique pénètre dans la zone non magnétique, la zone de transition et la zone d'absorption du champ magnétique faible diminuent progressivement, réduisant ainsi considérablement le phénomène de migration inverse du matériau. Le déflecteur incliné du plateau de stockage empêche également ce mouvement inverse et les fuites de matériau, et permet une descente progressive de ce dernier. L'action de la gravité et de l'eau de lavage assure un déchargement rapide.
Le bac de collecte est une structure creuse et parfaitement étanche, dont la surface d'adsorption des matériaux magnétiques est composée de matériaux non magnétiques. Sur le bac, la plaque de guidage présente des nervures extérieures inclinées selon un certain angle par rapport à la surface d'extrémité du bac. Ce dispositif a pour principal objectif d'empêcher le magnétisme, le reflux des matériaux et les fuites. Afin de limiter le dépôt de boues de minerai, plusieurs blocs agitateurs sont disposés autour du bac de collecte, réduisant ainsi l'abrasion de la plaque par ce dépôt.
application de production industrielle
Analyse de l'effet de récupération de la machine de récupération des résidus semi-magnétiques à déchargement automatique de puissance moyenne
Une machine de récupération de résidus miniers semi-magnétique à déchargement automatique, de force de champ moyenne et de modèle YCBW-15-8, utilisée par une entreprise minière, est installée derrière une machine de récupération de résidus composée de ferrite dans le système magnétique. Après plus de six mois de fonctionnement, l'équipement fonctionne normalement et le taux de récupération est satisfaisant. De nombreux tests d'échantillonnage ont donné des résultats concluants. Voici les résultats de ces tests :
Grâce à l'analyse des données ci-dessus :
L'efficacité de cet équipement en matière de récupération est la suivante : la teneur des résidus est réduite de 2,16 % après tri, la teneur en fer magnétique est réduite de 1,27 % après tri, et la teneur moyenne du minerai intermédiaire est de 26,53 %. L'efficacité de la récupération est manifeste.
Perspectives de marché et avantages économiques
Actuellement, la Chine compte de nombreuses entreprises de séparation magnétique, mais seules quelques-unes utilisent des machines de récupération des résidus de ferrite. Aucune n'utilise de machines de récupération des résidus semi-magnétiques à déchargement automatique fonctionnant à champ magnétique moyen. Le potentiel du marché est donc important. Si 20 % des usines de traitement magnétique investissent dans cet équipement (calculé sur la base de 300 unités par an, modèle YCBW-15-8), chaque unité peut récupérer 7 tonnes de minerai sec par heure, soit 168 tonnes par heure et par jour, pour une durée de fonctionnement de 330 jours par an. Le volume total récupéré s'élève ainsi à 55,44 millions de tonnes, ce qui représente un total de 16,632 millions de tonnes recyclées par 300 unités. Les avantages économiques sont considérables et l'utilisation de cet équipement permettrait de réduire d'importantes quantités de ressources minérales gaspillées chaque année dans le pays.
Actuellement, la teneur des résidus de minerai de fer dans mon pays est généralement élevée après tri, ce qui engendre un gaspillage important de ressources. Les ressources minérales sont essentielles à la survie et au développement de l'humanité. Plus de 95 % de l'énergie et 80 % des matières premières industrielles de mon pays proviennent de l'exploitation minière. Avec le développement rapide de l'économie de mon pays, la demande en ressources minérales ne cesse d'augmenter. D'une part, les ressources minérales de mon pays subissent une forte pression due à leur raréfaction croissante. Les ressources minérales à haute teneur et faciles à trier diminuent, tandis que les ressources minérales à faible teneur et difficiles à trier sont de plus en plus recherchées. Le développement et la recherche sur les machines de récupération des résidus d'une capacité supérieure à 300 tonnes contribuent à réduire le gaspillage des ressources nationales et à accroître le taux d'utilisation des ressources minérales. Du point de vue du développement et de l'application, cette technologie a permis d'améliorer efficacement le taux de récupération du minerai magnétique. Elle répond aux exigences de conception et constitue un produit digne d'être promu et utilisé.
Date de publication : 12 mai 2021