ดินขาวเป็น แร่ธาตุที่ไม่ใช่โลหะดินเหนียวและหินดินเหนียวชนิดหนึ่งที่มีแร่ดินเหนียวกลุ่มเคโอลิไนต์เป็นส่วนใหญ่ เนื่องจากเป็นดินเหนียวสีขาวและละเอียดอ่อน จึงเรียกอีกชื่อหนึ่งว่าดินโดโลไมต์ ซึ่งตั้งชื่อตามหมู่บ้านเกาหลิงในจิงเต๋อเจิ้น มณฑลเจียงซี เป็นดินขาวบริสุทธิ์ มีสีขาวและละเอียดอ่อน เป็นดินร่วน มีความยืดหยุ่นดีและทนไฟ นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติอื่นๆ อีกด้วย โดยส่วนใหญ่ทำมาจากเคโอลิไนต์ เอคโลไจต์ ไมกา อิลไลต์ มอนต์มอริลโลไนต์ ควอตซ์ เฟลด์สปาร์ และแร่ธาตุอื่นๆ เคโอลิไนต์มีประโยชน์มากมาย โดยส่วนใหญ่ใช้ในกระดาษ เซรามิก และวัสดุทนไฟ หลังจากนั้นจึงใช้ในสี ฟิลเลอร์ยาง เคลือบอีนาเมล และซีเมนต์ขาว นอกจากนี้ยังใช้ในพลาสติกและล้อเจียรบางชนิด ใช้ในสบู่ ยาฆ่าแมลง ยา สารเคมี และวัสดุก่อสร้าง นอกจากนี้ยังใช้ในการป้องกันประเทศและอุตสาหกรรมอื่นๆ อีกด้วย
เทคโนโลยีการประมวลผลหลักของดินขาว
การประมวลผลดินขาวมีสองขั้นตอนหลัก เป็นการแปรรูปแร่และการทำให้บริสุทธิ์ นอกจากนี้ยังรวมถึงการบดละเอียดพิเศษ การเผา และการปรับเปลี่ยนพื้นผิว ดินขาว แร่ดิบมีแร่ธาตุกลุ่มเคโอลิไนต์เป็นส่วนประกอบหลัก นอกจากนี้ยังมีมอนต์มอริลโลไนต์ขนาดเล็ก อิลเมไนต์ อลูมินา ควอตซ์ เฟลด์สปาร์ ไมกา และแร่ธาตุเหล็ก (ลิโมไนต์ เฮมาไทต์ โรโดโครไซต์ ไพไรต์ ฯลฯ) ในปริมาณที่แตกต่างกันไป นอกจากนี้ยังมีไทเทเนียมออกไซด์ (อิลเมไนต์ รูไทล์ ฯลฯ) สารอินทรีย์ (เส้นใยพืช พีทอินทรีย์ ถ่านหิน) และสิ่งสกปรกอื่นๆ เนื่องจากการใช้สารตัวเติมแร่ธาตุจะต้องได้รับผลประโยชน์และการทำให้บริสุทธิ์
กระบวนการรับประโยชน์ของดินขาวขึ้นอยู่กับชนิดของแร่ ดินขาวอ่อนและดินขาวทรายแตกต่างจากดินขาวชนิดแข็ง (kaolinite) พวกเขาใช้กระบวนการทำให้บริสุทธิ์และบริสุทธิ์ที่แตกต่างกัน
กระบวนการผลิตหลักของดินขาวล้าง
บ่อ
น้ำและสารช่วยกระจายตัวจะถูกเติมลงในแร่ดิบตามข้อกำหนดความสอดคล้องที่กำหนดไว้ และทำสารละลายในเครื่องผสมหรือเครื่องบด การทำเยื่อจะกระจายดินขาวและแยกออกจากทรายและสิ่งสกปรกจากพืช เพื่อเตรียมสารละลายที่มีความสม่ำเสมอที่ดีสำหรับขั้นตอนต่อไป
Screw Classifier เพื่อขจัดทรายหยาบ
ขนาดของควอตซ์ เฟลด์สปาร์ ไมกา และสิ่งสกปรกอื่น ๆ ในแร่ดิบดินขาวนั้นมีขนาดหยาบ โดยทั่วไปแล้วจะมีขนาดใหญ่กว่า 325 mesh ในขณะที่ดินขาวนั้นถือว่าดี โดยส่วนใหญ่จะอุดมด้วย -2μm ทรายหยาบควอตซ์และเฟลด์สปาร์ส่วนใหญ่สามารถกำจัดออกได้โดยใช้เครื่องแยกประเภทแบบเกลียว
การคัดแยกไฮโดรไซโคลน
กระบวนการนี้ใช้การคัดแยกไฮโดรไซโคลน ช่วยขจัดทรายละเอียดดินขาว (ควอตซ์ละเอียด เฟลด์สปาร์ และสิ่งสกปรกอื่นๆ) ใช้Ø75, Ø50, Ø25 และไฮโดรไซโคลนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกันอื่นๆ สำหรับการคัดแยกหลายรายการ
การจำแนกประเภทเครื่องหมุนเหวี่ยงเกลียวแนวนอน
เครื่องหมุนเหวี่ยงจะจัดเรียงสิ่งต่าง ๆ ในลักษณะเกลียว มันเรียงลำดับตามวัสดุ หนึ่งปรับกระบวนการเพื่อให้ผลิตภัณฑ์ดี พวกเขาทำได้โดยการเปลี่ยนพารามิเตอร์เช่นปัจจัยการแยก ปัจจุบันการได้รับประโยชน์จากดินขาวในประเทศยังมีการใช้การจำแนกประเภทการคัดเลือกไฮโดรไซโคลน อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงของการไหลและแรงดันทำให้การรักษาคุณภาพผลิตภัณฑ์ที่ -2μm ให้คงที่ได้ยาก โดยคิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 90% ของประสิทธิภาพการจำแนกประเภท แต่มันไม่ดีเท่ากับเครื่องแยกประเภทแบบแรงเหวี่ยงเกลียวแนวนอน
การแยกแม่เหล็ก
หากต้องการดินขาวคุณภาพดีหรือการแยกแม่เหล็กแบบเข้มข้นหรือไล่ระดับสูง เคมี ในกรณีส่วนใหญ่ การฟอกสี การทำให้ลอย และการจับตัวเป็นก้อนแบบเลือกส่วนยังจำเป็นอีกด้วย สิ่งเจือปนของแร่ธาตุที่มีสีในดินขาว เช่น ลิโมไนต์ เฮมาไทต์ โรโดโครไซต์ ไพไรต์ แอนาเทส รูไทล์ เป็นต้น มีคุณสมบัติทางแม่เหล็กอ่อน ดังนั้นดินขาวหลังจากกำจัดทรายออกแล้วจึงสามารถแยกด้วยแม่เหล็กเพิ่มเติมได้โดยใช้เครื่องแยกแม่เหล็กแรงสูงหรือเครื่องแยกแม่เหล็กแบบไล่ระดับสูง
เนื่องจากแร่เหล็กและไททาเนียมส่วนใหญ่ในดินขาวจะฝังตัวอยู่ในเนื้อละเอียด ขนาดอนุภาคโดยทั่วไปการแยกด้วยแม่เหล็กที่มีความแข็งแรงมักจะมีอัตราการกำจัดที่ต่ำ ดังนั้นอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ในปัจจุบันจึงใช้ตัวแยกแม่เหล็กแบบไล่ระดับสูงสำหรับการแยกแม่เหล็กด้วยดินขาว นอกจากนี้ ยังใช้ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นของตัวแยกแม่เหล็กแบบซุปเปอร์คอนดักเตอร์สำหรับการแยกแม่เหล็กด้วยดินขาวของเหล็กด้วย ตัวแยกแม่เหล็กนี้ไม่เพียงแต่ปรับปรุงความแรงของสนามแม่เหล็กให้ดีขึ้นเท่านั้น แต่คุณยังสามารถรับดินขาวคุณภาพสูงขึ้นและลดการใช้พลังงานได้อีกด้วย หากดัชนีความขาวของดินขาวหลังการแยกด้วยแม่เหล็กยังไม่สามารถบรรลุข้อกำหนดของดินขาวคุณภาพสูงได้ โดยทั่วไปจะใช้การฟอกสีด้วยสารเคมี
ตัวคั่นแม่เหล็กพิเศษสำหรับล้างดินขาวคือตัวคั่นแม่เหล็กแรงสูงชนิดเปียกซึ่งมีความแข็งแรงของแม่เหล็กสูงถึง 16000GS ซึ่งสามารถกำจัดเหล็กที่สร้างใหม่และปรับปรุงความขาวของดินขาวในระหว่างกระบวนการบดดินขาว สามารถกำจัดเหล็กที่สร้างใหม่ออกจากดินขาวได้ในระหว่างการกัดดินขาวเพื่อปรับปรุงความขาวและสารแม่เหล็กอ่อนอื่นๆ
การฟอกสีด้วยสารเคมี
การฟอกสีทางเคมีจะเปลี่ยนแปลงดินขาว กระบวนการนี้มักเกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพของดินขาวและสิ่งสกปรกที่มีอยู่ แร่ธาตุเหล็ก แร่ธาตุไทเทเนียม และอินทรียวัตถุเป็นสิ่งเจือปนหลักในดินขาว พวกเขาลดประสิทธิภาพลง คนทั่วไปใช้วิธีการฟอกสีด้วยสารเคมีหลายวิธี ซึ่งรวมถึงวิธีการรีดิวซ์และวิธีการออกซิเดชัน นอกจากนี้ยังรวมถึงวิธีการผสมออกซิเดชัน-รีดักชั่น และวิธีการบำบัดการชะล้างด้วยกรด
กระบวนการกรอง
ใช้การป้อนสารละลายแรงดันสูง สิ่งนี้ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและรักษาความชื้นของผลิตภัณฑ์ให้ต่ำกว่า 32~35% อีกทั้งยังช่วยประหยัดพลังงานและปรับปรุงสภาพแวดล้อมในการทำงานอีกด้วย
กระบวนการทำให้แห้งและแตกหัก
สามารถใช้การอบแห้งด้วยไฟฟ้าได้
ปัจจุบันผลิตภัณฑ์ดินขาวในประเทศส่วนใหญ่ของเราเป็นเกรดต่ำ และ 80% สามารถใช้ในอุตสาหกรรมเซรามิกเท่านั้น คุณภาพและปริมาณของผลิตภัณฑ์ดินขาวคุณภาพสูงต้องเป็นไปตามความต้องการของตลาดในประเทศ
มีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อความขาวของผลิตภัณฑ์ดินขาวที่ถูกล้าง สามารถวิเคราะห์ได้จากสี่ด้าน ได้แก่ แหล่งที่มาของแร่ วิธีการที่ใช้ในการเสริมสมรรถนะ ความละเอียดของผลิตภัณฑ์ และปริมาณน้ำ
(1) แหล่งแร่
ปริมาณสิ่งเจือปนของแร่ดิบดินขาวที่ถูกล้างจากแหล่งกำเนิดหรือพื้นที่การทำเหมืองที่แตกต่างกันจะแตกต่างกัน และความขาวที่สอดคล้องกันก็จะแตกต่างกันเช่นกัน สารประกอบไทเทเนียมและเหล็กเป็นสิ่งสกปรกหลักที่ส่งผลต่อความขาวของดินขาว เมื่อผลรวมของเนื้อหาทั้งสองเกิน 1% ค่าความขาวโดยทั่วไปจะน้อยกว่า 85%
การวิจัยแสดงให้เห็นว่าธาตุเหล็กในดินขาวมีอยู่ในรูปแบบต่างๆ เช่น ลิโมไนต์ ออกไซด์ ไพไรต์ โรโดโครไซต์ และอิลเมไนต์ ความหลากหลายนี้ทำให้ดินขาวแสดงสีที่ต่างกัน เตารีดเหล่านี้อยู่ในดินขาวในหลายรูปแบบ คำสั่งผสมกับดินขาวก็อยู่ในรูปแบบที่แตกต่างกันเช่นกัน ผลึกอยู่ในดินขาวเป็นอนุภาคละเอียด วัตถุอสัณฐานอยู่บนพื้นผิวของอนุภาคดินขาว พวกมันอยู่ในรูปแบบของการห่อหุ้ม พวกอสัณฐานเป็นเรื่องธรรมดาที่สุด
ในกระบวนการนี้ โปรดทราบว่าจะต้องแปรรูปแร่โทนสีเดียวกันร่วมกัน สีของแร่จะต้องได้รับการจำแนกอย่างเคร่งครัด จะต้องจำแนกตามประเภทการประมวลผล อย่าผสมเฉดสีแร่ที่แตกต่างกันระหว่างการประมวลผล วิธีนี้เท่านั้นที่สามารถรับประกันความบริสุทธิ์ของแร่และปรับปรุงความขาวของผลิตภัณฑ์ได้
(2) วิธีการรับผลประโยชน์
ประการแรก จะต้องตรวจสอบสถานะการดำรงอยู่ของเหล็กในดินขาวอย่างถูกต้อง เพื่อที่จะสามารถเลือกวิธีการกำจัดเหล็กที่เหมาะสมได้ วิธีการกำจัดเหล็กและการฟอกขาวของดินขาวมีสามประเภทหลักๆ ได้แก่ กายภาพ เคมี และชีวภาพ
โดยปกติแล้วเราจะใช้วิธีการทางกายภาพ (การคัดเลือกใหม่ การลอยอยู่ในน้ำ การแยกด้วยแม่เหล็ก) เพื่อเพิ่มคุณค่าให้กับวัตถุดิบดินขาวหรือกำจัดสารที่เป็นอันตราย ขั้นแรก พวกเขาคัดแยกแร่ธาตุเจือปนส่วนใหญ่เพื่อชำระดินขาวให้บริสุทธิ์ ตัวคั่นแม่เหล็กแบบไล่ระดับสูงและตัวนำยิ่งยวดช่วยปรับปรุงการกำจัดเหล็กในดินขาว
แต่วิธีทางกายภาพก็มีขีดจำกัด ใช้ไม่ได้กับแร่ธาตุเจือปนที่มีปริมาณน้อยและมีขนาดเล็ก ผลการแยกไม่ชัดเจน อีกทั้งยังแยกเหล็กขัดแตะไม่ได้ ดังนั้นเพื่อให้ได้ดินขาวคุณภาพสูง เราจึงไม่สามารถพึ่งพาการคัดแยกทางกายภาพเพียงอย่างเดียวได้
เรากำจัดธาตุเหล็กออกจากแร่ธาตุด้วยสารเคมี สารเคมีจะละลายธาตุเหล็กแต่ไม่ละลายแร่ธาตุอื่นๆ วิธีทางเคมีในการกำจัดเหล็กนั้นชัดเจนมาก ใช้วิธีการลดการเกิดออกซิเดชัน วิธีนี้มีความสมบูรณ์และมีการใช้งานอย่างกว้างขวาง แต่มีราคาแพงและก่อให้เกิดมลพิษร้ายแรง
หลังจากเปรียบเทียบจะสังเกตได้ง่ายว่าวิธีทางเคมีมีข้อบกพร่อง แต่ในทางปฏิบัติก็ยังเป็นวิธีที่นิยมใช้อยู่ เพราะจะทำให้เหล็กขาวได้ดีมาก
(3) ขนาดรายละเอียดผลิตภัณฑ์
โดยทั่วไป ยิ่งขนาดอนุภาคแร่ละเอียดมากเท่าใด ค่าความขาวที่สอดคล้องกันก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม การใช้แร่ธาตุที่แตกต่างกันมีข้อกำหนดขนาดอนุภาคที่แตกต่างกันในการประมวลผลจริง จากนั้น การประมวลผลเพิ่มเติมยังเพิ่มภาระงานและลดประสิทธิภาพการทำงาน ซึ่งอาจเอื้อต่อการประหยัดต้นทุนการประมวลผลมากขึ้น
(4) ปริมาณความชื้น
ปริมาณน้ำแร่เป็นปัจจัยหลักในค่าความขาว การลดปริมาณน้ำของแร่จะช่วยเพิ่มความขาวได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นในการแปรรูปแร่ เราควรใช้วิทยาศาสตร์และวิธีการที่มีประสิทธิภาพในการลดปริมาณน้ำของแร่ นี่เป็นวิธีเดียวที่แร่ที่ผ่านการแปรรูปจะสามารถมีความขาวได้สูงขึ้น
ดินขาวมีแหล่งช่วยกำจัดธาตุเหล็กและสารฟอกขาว ทำให้ขาวขึ้นและดีขึ้นทำให้มีคุณค่าสูง ประเภทและสาเหตุแร่ดินขาวแตกต่างกันไปตามสถานที่ นำไปสู่ธาตุเหล็กรูปแบบต่างๆ หากต้องการลบออกเราต้องเลือกวิธีการที่เหมาะสมกับสถานการณ์ เราควรทำการทดลองหลายๆ ครั้งเพื่อหาวิธีที่ดีที่สุดในการเอาเหล็กออก