способ сухого обогащения каолина

Формула изобретения

Способ сухого обогащения каолина, включающий операции сушки, измельчения, сепарации, осаждения и пылеулавливания, причем сепарацию ведут в три стадии, отличающийся тем, что часть запыленного технологического воздуха из операции осаждения тонкого продукта, полученного на третьей стадии сепарации, направляют на эту же стадию сепарации, а другую часть направляют на вторую стадию сепарации, при этом рециркулируемые потоки технологического воздуха используют дополнительно в качестве рабочего воздуха.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к процессам сухого обогащения неметаллорудных полезных ископаемых, преимущественно каолина, и может быть использовано для обогащения талька, доломита, известняка и других неметаллорудных материалов.

Известен способ сухого обогащения каолина, включающий операции сушки, измельчения, сепарации, осаждения и пылеулавливания, причем сепарацию ведут в две стадии, а запыленный технологический воздух из стадий осаждения тонких продуктов, полученных на обеих стадиях сепарации, направляют на эти же стадии сепарации [Suchowski К. - Keramishe Zaitschrift, 35, 2, 1983. S. 75-77].

Следует отметить, что стадии сепарации здесь проводят после того, как высушенный и измельченный каолин сначала осаждают в циклонах, а затем только направляют на стадии сепарации.

Рециркуляция запыленного технологического воздуха в каждой из стадий сепарации преследует основную цель - разбавление (аэрирование) исходных продуктов, поступающих на ту или иную стадию сепарации.

Известен способ сухого обогащения каолина, включающий операции сушки, измельчения, сепарации, осаждения и пылеулавливания, при этом тонкий продукт сепарации после осаждения измельчают с одновременной подачей воздуха в операцию измельчения, после чего измельченный продукт в состоянии аэрозоля подвергают операции осаждения, а отделенный при этом воздух подают в операцию измельчения тонкого продукта сепарации ( авт. св. СССР 988369, кл. В 07 В 9/00, 1983 г.).

Этот способ предназначен в основном для получения каолина с повышенной дисперсностью и связан с введением дополнительной операции измельчения, поэтому имеет ограниченное применение из-за повышенного расхода электроэнергии.

Известен способ сухого обогащения каолина, взятый за прототип как наиболее близкий к предлагаемому, включающий операции сушки, измельчения, сепарации, осаждения и пылеулавливания, в котором сепарацию ведут в три стадии, при этом грубый продукт первой стадии сепарации направляют на вторую стадию сепарации, а тонкий продукт второй стадии сепарации - на третью стадию сепарации, причем готовый каолиновый продукт выделяют на первой и третьей стадиях сепарации, а пески - отходы выделяют при сепарации на второй стадии (авт. св. СССР 1808424, кл. В 07 В 9/00, 1993 г.).

Этот способ является технологически сложным из-за двухстадийных операций осаждения и недостаточно оптимальным из-за неполного использования эффектов рециркуляции материальных потоков.

Предлагаемым изобретением решается задача повышения извлечения каолина из сырья за счет создания замкнутой циркуляции технологического воздуха.

Задача решается тем, что в способе, включающем операции сушки, измельчения, сепарации, осаждения и пылеулавливания и в котором сепарацию ведут в три стадии, часть запыленного технологического воздуха из операции осаждения тонкого продукта, полученного на третьей стадии сепарации, направляют на эту же стадию сепарации, а другую часть - направляют на вторую стадию сепарации, при этом рециркулируемые потоки технологического воздуха используют дополнительно в качестве рабочего воздуха.

Отличительные признаки способа: направление части запыленного технологического воздуха из операции осаждения тонкого продукта, полученного из третьей стадии сепарации, на эту же стадию, другой части - на вторую стадию сепарации с использованием этих рециркулируемых потоков технологического воздуха дополнительно в качестве рабочего воздуха, - приводят к созданию условий для повышения эффективности сепарации и пылеулавливания и, следовательно, для повышения извлечения каолина.

Предлагаемый способ поясняется чертежом, на котором изображена схема технологии сухого обогащения каолина в соответствии с заявляемым способом.

Способ включает следующие операции, показанные на схеме: дробление, сушку, измельчение, первую, вторую и третью стадии сепарации I, II и III, осаждение и соответствующее ему пылеулавливание.

Стадию сепарации I используют в качестве основной сепарации, стадию сепарации II - контрольной сепарации (для отбора из песков фракции каолина), а стадию сепарации III - перечистной (для доочистки фракции каолина, извлеченной из песков на стадии сепарации II).

В предлагаемом способе используют следующее оборудование: на стадии сепарации I - центробежный сепаратор, на стадии сепарации II - гравитационный противоточный сепаратор, а на стадии сепарации III - центробежный сепаратор.

Способ осуществляют следующим образом.

Исходное каолиновое сырье последовательно подвергается обработке в операциях сушки, измельчения, трехстадийной сепарации и соответствующих первой и третьей стадиям сепарации операциям осаждения и пылеулавливания с получением из него товарных фракций каолина разного качества.

Операцию измельчения проводят с рециркуляцией недоизмельченного материала на вход этой же операции.

Пески выделяют на второй стадии сепарации и направляют в бункер или на склад временного хранения.

Отходящие газы от операции сушки подвергаются отдельной обработке в операциях осаждения и пылеулавливания.

Тонкий продукт, полученный на стадии сепарации III, направляется на стадию осаждения, где в результате отделяется от технологического воздуха и выводится из процесса в виде готового продукта средней дисперсности и направляется на упаковку.

Запыленный технологический воздух (100%), направляемый на операцию пылеулавливания, разделяется сначала на два потока - один из них поступает на эту операцию (примерно, 20%), а другой возвращается в технологический процесс (примерно, 80%) и, в свою очередь, разделяется на два потока: первый из них возвращается на стадию операции сепарации III (примерно, 20%), где используется для создания оптимальной зоны разделения.

Оставшаяся часть воздуха (примерно, 60%) направляется на стадию операции сепарации II, где используется в качестве дополнительного агента для создания противоточной продувки.

Использование предлагаемого способа рециркуляции технологического воздуха позволяет снизить в 5 раз нагрузку на операцию пылеулавливания и, следовательно, повысить качество очистки воздуха, выбрасываемого в атмосферу, а также повысить извлечение каолина на 3-5% за счет возврата каолина, находящегося в технологическом воздухе после операции осаждения, в технологический процесс совместно с этим воздухом в качестве рабочего агента, имеющего дополнительные функции.