Debido a la explotación a gran escala de recursos minerales de metales ferrosos en mi país, sus recursos limitados se están volviendo cada vez más escasos. Por lo tanto, las exigencias para los equipos de procesamiento de minerales son cada vez mayores, especialmente en lo que respecta al aprovechamiento integral de los relaves, que está directamente relacionado con la sostenibilidad de los recursos de mi país. La cuestión de cómo implementar las políticas de ahorro energético, reducción del consumo y reducción de emisiones propuestas por el Estado, mantener el aprovechamiento a largo plazo de los recursos y maximizar su valor se ha convertido en un tema crucial para la industria minera.
Actualmente, el campo magnético utilizado en la separación magnética de relaves de mineral ferroso en mi país es de aproximadamente 1600 Gs, lo que dificulta la recuperación de los minerales débilmente magnéticos presentes en los relaves. Por ello, existe una necesidad urgente de desarrollar un equipo de beneficio con un campo magnético elevado y capaz de reducir el contenido de hierro de los relaves para maximizar el aprovechamiento de los recursos minerales en mi país.
Shandong Huate Magnetoelectric Technology Co., Ltd. se ha dedicado a la investigación de equipos de recuperación de relaves mediante separación magnética de magnetita desde 2005. Actualmente, se fabrican numerosos equipos de recuperación de relaves magnéticos, y se han desarrollado tres series. Los productos con múltiples especificaciones se han convertido en el equipo principal para la recuperación de relaves. Con el fin de aumentar aún más la tasa de recuperación de hierro de los equipos de recuperación de relaves, tras una exhaustiva investigación, demostración y análisis, el uso de materiales magnéticos de neodimio-hierro-boro y el método de descarga en la zona no magnética han mejorado aún más la tasa de recuperación de hierro, y la descarga es sencilla, lo que cumple con los requisitos de uso.
Estructura y principio de funcionamiento de una máquina semimagnética de descarga automática para recuperación de relaves de intensidad de campo media.
La máquina de recuperación de relaves semimagnética de campo medio utiliza neodimio-hierro-boro como material magnético. El espacio de separación cuenta con una zona magnética media y una zona magnética débil. Los polos magnéticos forman alternativamente un sistema magnético anular semicircular. Se dispone una carcasa giratoria en el exterior del sistema magnético. El sistema magnético es fijo; una parte de la carcasa está sumergida en la pulpa, y las partículas magnéticas presentes en la pulpa se absorben continuamente mediante rotación continua. Las partículas magnéticas giran continuamente con la rotación de la carcasa, lo que permite el lavado constante de los materiales no magnéticos. La parte superior derecha del sistema magnético semianular carece de campo magnético. Cuando los materiales magnéticos entran en la zona no magnética, bajo la acción del agua de lavado y la gravedad, se descargan en el tanque de concentrado.
La máquina semimagnética de descarga automática para recuperación de relaves de intensidad de campo media tiene una estructura combinada de tipo disco, y el número de discos magnéticos se puede determinar según los requisitos de la capacidad de procesamiento. Su estructura se muestra en las figuras 1, 2 y 3. 1- bastidor; 2- tanque de lodos; 3- mecanismo de ajuste de discos; 4- eje central; 5- deflector; 6- bandeja de recolección; 7- bloque agitador; 8- tubería de lavado; 9- tolva de retención; 10- reductor; 11- motor; 12- área magnética fuerte; 13- área magnética débil; 14- disco fijo; 15- área no magnética.
La estructura está fabricada en acero soldado y se utiliza principalmente para soportar el eje central, instalar el sistema de transmisión e instalar el depósito de lodos.
El disco magnético es una estructura semimagnética, y se instala un disco colector cerrado en el exterior, una placa conductora magnética está intercalada entre el acero magnético de doble capa, y la parte inferior del disco colector está sumergida en el tanque de lodos 2.
El disco magnético está provisto de un campo magnético medio, un campo magnético débil y una zona no magnética, y está fijado al eje central.
Los dos extremos de la bandeja de recogida están provistos de varias placas guía distribuidas en forma de rayo, y en la periferia exterior se disponen varios bloques agitadores distribuidos uniformemente.
Actualmente, algunas plantas concentradoras de mi país utilizan máquinas de recuperación de relaves de disco de intensidad de campo media, pero debido al escaso efecto de deslamado, el material magnético es succionado de vuelta cuando entra en la zona no magnética desde el campo magnético medio, y el disco y el rascador se desgastan rápidamente. Su uso está sujeto a ciertas restricciones.
En vista de la situación descrita, nuestra empresa adopta un disco semianular de intensidad de campo media con una estructura de neodimio-hierro-boro totalmente sellada, fijado al eje central sin rotación. La bandeja recolectora giratoria, cuya parte inferior se sumerge en el canal de flujo de lodos, absorbe los materiales magnéticos. Un motor y un reductor impulsan la rotación de la bandeja, permitiendo que el material magnético adsorbido atraviese campos magnéticos medios y débiles, y se descargue al alcanzar un campo no magnético, solucionando así los problemas mencionados.
Entre cada bandeja de recolección se dispone un conducto para el material, y el material magnético que se encuentra en la bandeja se lava y fluye hacia afuera a lo largo de dicho conducto.
El sistema de transmisión se compone de un motor de frecuencia variable, un reductor, un acoplamiento, un manguito de transmisión, etc. Las piezas mencionadas se instalan en el eje central y en el bastidor para lograr la rotación continua de la bandeja recolectora.
El armario de control está equipado con inversores, interruptores de control y otros componentes para controlar la velocidad de rotación del disco magnético en todo momento.
El imán permanente en la zona magnética está compuesto por una o varias piezas dispuestas en la dirección del espesor, con un disco fijo intercalado en el centro. La zona magnética emplea múltiples pares de polos magnéticos con polaridades opuestas dispuestos alternativamente. Durante la rotación continua de la bandeja de recolección, los materiales magnéticos giran constantemente dentro de la bandeja y en el agua para su lavado y deslodado, de modo que los materiales magnéticos recuperados se combinan con los relaves comunes. En comparación con la máquina de reciclaje, la pureza es mayor y el efecto de reciclaje es mejor.
En el disco, se establece una zona magnética débil entre el campo magnético y la zona no magnética. Cuando el material magnético entra en la zona no magnética, debido a la zona de transición del campo magnético débil y a la disminución gradual de su área de absorción, se reduce considerablemente el fenómeno de retroceso del material magnético. El deflector inclinado en la bandeja de material también impide el retroceso y la fuga de los materiales magnéticos, permitiendo que estos se desplacen gradualmente hacia abajo. Gracias a la acción de la gravedad y el agua de lavado, se logra una descarga rápida.
La bandeja de recolección es una estructura hueca y completamente sellada, y la superficie de adsorción de materiales magnéticos está compuesta de materiales no magnéticos. La placa guía de la bandeja tiene nervaduras en su exterior, inclinadas en un ángulo determinado con respecto a la superficie final de la bandeja. Su principal objetivo es evitar el retroceso y la fuga de materiales debido al magnetismo. Para reducir la acumulación de lodo mineral, se disponen varios bloques agitadores alrededor de la bandeja de recolección, lo que a su vez reduce la abrasión de la placa de recolección causada por la acumulación de lodo mineral.
Aplicación en la producción industrial
Análisis del efecto de recuperación de la máquina semimagnética de descarga automática de relaves de intensidad media.
Una máquina semimagnética de descarga automática para recuperación de relaves, de intensidad de campo media, modelo YCBW-15-8, utilizada por una empresa minera, está instalada detrás de la máquina de recuperación de relaves compuesta de ferrita en el sistema magnético. Tras más de seis meses de funcionamiento, el equipo opera con normalidad y el efecto de recuperación es bueno. Después de numerosas pruebas de muestreo, los resultados son satisfactorios. Los resultados de las pruebas de muestreo son los siguientes:
Mediante el análisis de datos anterior:
El efecto de recuperación de este equipo es el siguiente: la ley de los relaves se reduce en un 2,16 % después de la clasificación, la ley del hierro magnético se reduce en un 1,27 % después de la clasificación, y la ley media del mineral intermedio es del 26,53 %. El efecto de recuperación es evidente.
Perspectivas de mercado y beneficios económicos
Actualmente, en China existen numerosas empresas de separación magnética, pero solo unas pocas utilizan máquinas de recuperación de relaves de ferrita, y ninguna emplea máquinas de recuperación de relaves semimagnéticas de descarga automática de campo medio. Por lo tanto, el mercado presenta un amplio potencial. Si el 20% de la planta de procesamiento magnético invierte en este equipo, calculado con base en 300 unidades por año y el modelo YCBW-15-8, cada unidad puede recuperar 7 t/h de mineral seco por hora, 168 t/h de mineral seco por día y 330 días de trabajo al año, lo que resulta en una recuperación total de 55,44 millones de toneladas. De estas, 300 unidades reciclan un total de 16,632 millones de toneladas. Los beneficios económicos son considerables, y el uso de este equipo puede reducir el desperdicio anual de una gran cantidad de recursos minerales del país.
Actualmente, la ley de los relaves de mineral de metal ferroso en mi país es generalmente alta después de la clasificación, lo que provoca un gran desperdicio de recursos. Los recursos minerales son la base de la supervivencia y el desarrollo humanos. Más del 95 % de la energía y el 80 % de las materias primas industriales en mi país provienen de la minería. Con el rápido desarrollo de la economía de mi país, la demanda de recursos minerales continúa aumentando. Por un lado, los recursos minerales de mi país enfrentan una fuerte presión debido a la creciente escasez. Los recursos minerales de alta ley y fácil clasificación están disminuyendo, mientras que los de baja ley y difícil clasificación son cada vez más valorados. El desarrollo e investigación de máquinas de recuperación de relaves de más de 300 mT tiene un efecto positivo en la reducción del desperdicio de recursos nacionales y en el aumento de la tasa de utilización de los recursos minerales. Desde la perspectiva de los efectos de desarrollo y aplicación, ha mejorado eficazmente la tasa de recuperación de mineral magnético. Cumple con los requisitos de diseño y es un producto digno de promoción y aplicación.
Fecha de publicación: 12 de mayo de 2021