क्वार्ट्ज छँटाई विधि

क्वार्ट्ज हर जगह मौजूद है

           2 ऑक्सीजन + 1 सिलिकॉन, खनिजों में सबसे सरल संयोजनों में से एक है; यह पृथ्वी की सतह पर सबसे व्यापक रूप से वितरित खनिजों में से एक है। शानदार पर्वत श्रृंखलाओं से लेकर खूबसूरत तटरेखाओं और विशाल रेगिस्तानों तक, हर जगह क्वार्ट्ज की झलक मिलती है; क्वार्ट्ज मुख्य चट्टान निर्माण खनिजों में से एक है, भूपर्पटी में क्वार्ट्ज समूह के खनिजों का अनुपात 12.6% तक है; क्वार्ट्ज के विभिन्न रूप अलग-अलग निर्माण स्थितियों से उत्पन्न होते हैं। जिसे हम अक्सर "क्वार्ट्ज" कहते हैं, वह आम तौर पर सबसे सामान्य α-क्वार्ट्ज को संदर्भित करता है।

क्वार्ट्ज जमाव के प्रकारों में मुख्य रूप से शिरा क्वार्ट्ज, क्वार्ट्जाइट, क्वार्ट्ज बलुआ पत्थर, प्राकृतिक क्वार्ट्ज रेत (समुद्री रेत, नदी की रेत और झील की रेत) शामिल हैं।

क्वार्ट्ज के अनुप्रयोग क्षेत्र

क्वार्ट्ज रेत एक महत्वपूर्ण औद्योगिक खनिज कच्चा माल है, जिसका व्यापक रूप से कांच, ढलाई, सिरेमिक और अपवर्तक सामग्री, धातु विज्ञान, निर्माण, इलेक्ट्रॉनिक्स, रसायन उद्योग, रबर, अपघर्षक और अन्य उद्योगों में उपयोग किया जाता है। क्वार्ट्ज का औद्योगिक उपयोग आम तौर पर इसे विभिन्न विशिष्टताओं की "क्वार्ट्ज रेत" में पीसना है।

क्वार्ट्ज रेत से अशुद्धियों को हटाने की प्रक्रिया और उपकरण

     वर्तमान में, अधिकांश घरेलू क्वार्ट्ज रेत को उपयोग में लाने से पहले लाभकारीकरण द्वारा संसाधित करने की आवश्यकता होती है; इसलिए, लाभकारीकरण प्रौद्योगिकी और उपकरण महत्वपूर्ण हैं।

   चीन में अशुद्धियों को दूर करने की सामान्य प्रक्रियाओं में मुख्य रूप से शामिल हैं: चुंबकीय पृथक्करण, गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण, प्लवन, पिकलिंग, बुद्धिमान पृथक्करण (रंग पृथक्करण, निकट-अवरक्त, एक्स-रे, आदि) या क्वार्ट्ज रेत में मौजूद खनिज अशुद्धियों को दूर करने के लिए कई लाभकारी विधियों का संयोजन, ताकि आवश्यकताओं को पूरा करने वाली क्वार्ट्ज रेत प्राप्त की जा सके।

1. चुंबकीय पृथक्करण

   चुंबकीय पृथक्करण प्रबल और दुर्बल चुंबकीय अशुद्धियों को दूर करने का एक कुशल और पर्यावरण के अनुकूल तरीका है। हाल के वर्षों में, चुंबकीय पृथक्करण प्रौद्योगिकी और उपकरणों की क्रमिक परिपक्वता के साथ, चुंबकीय पृथक्करण का अनुप्रयोग अधिक से अधिक व्यापक होता जा रहा है, और यह धीरे-धीरे क्वार्ट्ज रेत को हटाने की मुख्य विधि बन गया है।

क्योंकि कच्चे माल में ही थोड़ी मात्रा में प्रबल चुंबकीय मैग्नेटाइट और थोड़ी मात्रा में दुर्बल चुंबकीय हेमेटाइट, लिमोनाइट, बायोटाइट, गार्नेट, टूमलाइन, ओलिविन, क्लोराइट और अन्य अशुद्ध खनिज मौजूद होते हैं, साथ ही पीसने और कुचलने की प्रक्रिया में थोड़ी मात्रा में यांत्रिक लोहा भी मिल जाता है; ये अशुद्धियाँ क्वार्ट्ज रेत की गुणवत्ता को गंभीर रूप से प्रभावित करती हैं।

चुंबकीय पृथक्करण और अशुद्धता निष्कासन में, चुंबकीय क्षेत्र की शक्ति पहले कमजोर और फिर मजबूत होती है, पहले मजबूत चुंबकीय खनिजों और यांत्रिक लोहे को हटाया जाता है, और फिर कमजोर चुंबकीय खनिजों और कमजोर चुंबकीय खनिजों के कुछ संयुक्त निकायों को हटाया जाता है।कमजोर चुंबकीय पृथक्करण उपकरण हुआटे सीटीएन श्रृंखला के काउंटरकरंट स्थायी चुंबकीय ड्रम का उपयोग कर सकते हैं, और मजबूत चुंबकीय पृथक्करण उपकरण हुआटे एसजीबी श्रृंखला के फ्लैट-प्लेट चुंबकीय विभाजक, हुआटे सीएफएलजे मजबूत चुंबकीय रोलर चुंबकीय विभाजक, हुआटे एलएचजीसी श्रृंखला के ऊर्ध्वाधर रिंग उच्च प्रवणता चुंबकीय विभाजक और हुआटे एचटीडीजेड श्रृंखला के विद्युत चुम्बकीय स्लरी उच्च प्रवणता चुंबकीय विभाजक का उपयोग कर सकते हैं।चुंबकीय पृथक्करण के लाभों में उच्च प्रसंस्करण क्षमता और पर्यावरण-अनुकूलता शामिल हैं। क्षेत्र में किए गए प्रयोगों के आंकड़ों से पता चलता है कि चुंबकीय पृथक्करण से रेत सांद्रण की गुणवत्ता में काफी सुधार हो सकता है।

हुआते हाई ग्रेडिएंट मैग्नेटिक सेपरेटर + स्ट्रॉन्ग मैग्नेटिक प्लेट मैग्नेटिक सेपरेटर का उपयोग अनहुई क्वार्ट्ज रेत परियोजना में किया गया।

ऑस्ट्रियाई क्वार्ट्ज रेत परियोजना में Huate वर्टिकल रिंग हाई ग्रेडिएंट मैग्नेटिक सेपरेटर का उपयोग किया गया

   2. पुनः चुनाव

प्राकृतिक क्वार्ट्ज़ रेत (समुद्री रेत, नदी की रेत, झील की रेत आदि) में अक्सर भारी खनिज अशुद्धियों (जैसे ज़िरकॉन, रूटाइल) की थोड़ी मात्रा पाई जाती है, इसलिए इन अशुद्धियों के चुंबकीय गुण कमज़ोर होते हैं, लेकिन इनका विशिष्ट गुरुत्व क्वार्ट्ज़ की तुलना में काफी अधिक होता है। गुरुत्वाकर्षण चयन विधि का उपयोग करके इन्हें हटाया जा सकता है। उपकरण में सर्पिल ढलान का उपयोग किया जा सकता है। सर्पिल ढलान का लाभ कम ऊर्जा खपत है, लेकिन हानि यह है कि एक उपकरण की प्रसंस्करण क्षमता कम होती है और यह अधिक जगह घेरता है।

3. प्लवन

     कुछ क्वार्ट्ज अयस्क में मस्कोवाइट और फेल्डस्पार जैसे अशुद्ध खनिज पाए जाते हैं, इसलिए इन्हें प्लवन विधि द्वारा अलग करना आवश्यक है। उदासीन या हल्के अम्लीय वातावरण में, अभ्रक खनिजों को हटाने के लिए पर्यावरण के अनुकूल पदार्थों का उपयोग करें; इसी प्रकार, फेल्डस्पार खनिजों को हटाने के लिए भी पर्यावरण के अनुकूल पदार्थों का उपयोग करें। प्लवन विधि का लाभ यह है कि यह समान चुंबकीय गुणों और समान विशिष्ट गुरुत्व वाले जटिल अयस्कों को प्रभावी ढंग से अलग कर सकती है। प्लवन विधि की हानि यह है कि वर्तमान में फ्लोरीन-मुक्त और अम्ल-मुक्त प्लवन विधि अभी पर्याप्त रूप से विकसित नहीं है, इसके अभिकर्मक पर्यावरण के अनुकूल नहीं हैं, और अपशिष्ट जल उपचार की लागत अधिक है। इसके अतिरिक्त, कुछ क्वार्ट्ज रेत के कणों के आकार के लिए विशेष आवश्यकताएं होती हैं, जैसे कि कुछ कांच की रेत -26+140 मेश। इस कण आकार सीमा में एकनकार वियोजन की डिग्री कम होती है, जो प्लवन विधि के लिए उपयुक्त नहीं है।

4. एसिड वॉशिंग

   पिकलिंग प्रक्रिया में क्वार्ट्ज रेत की इस विशेषता का उपयोग किया जाता है कि यह अम्ल (एचएफ को छोड़कर) में अघुलनशील होती है और अन्य अशुद्ध खनिज अम्ल द्वारा घुल जाते हैं, जिससे क्वार्ट्ज रेत का आगे शुद्धिकरण संभव हो पाता है।

  सामान्यतः उपयोग किए जाने वाले अम्लों में सल्फ्यूरिक अम्ल, हाइड्रोक्लोरिक अम्ल, नाइट्रिक अम्ल और हाइड्रोफ्लोरिक अम्ल आदि शामिल हैं; अपचायक के रूप में सल्फ्यूरस अम्ल और इसके लवणों का प्रयोग किया जाता है। उपर्युक्त अम्ल क्वार्ट्ज में मौजूद अधात्विक अशुद्धियों को हटाने में प्रभावी होते हैं, लेकिन विभिन्न धातु अशुद्धियों, अम्लों के प्रकार और उनकी सांद्रता के आधार पर इनका प्रभाव भिन्न होता है। सामान्यतः, तनु अम्ल Fe और Al को हटाने में प्रभावी होता है, जबकि Ti और Cr को हटाने के लिए सांद्र सल्फ्यूरिक अम्ल, एक्वा रेजिया या HF से उपचार की आवश्यकता होती है। पिकलिंग के विभिन्न कारकों का नियंत्रण क्वार्ट्ज रेत की अंतिम गुणवत्ता की आवश्यकताओं के आधार पर किया जाना चाहिए, अम्ल की सांद्रता, तापमान और मात्रा को कम करने का प्रयास किया जाना चाहिए, और अम्ल लीचिंग के समय को कम किया जाना चाहिए, ताकि अशुद्धियों को हटाकर शुद्धिकरण कम लागत में किया जा सके।

5. बुद्धिमान छँटाई (रंग के आधार पर छँटाई, निकट अवरक्त, एक्स-रे, आदि)

     बुद्धिमान पृथक्करण अयस्क के प्रकाशीय गुणों में अंतर या एक्स-रे विकिरण के बाद प्रतिक्रिया विशेषताओं में अंतर पर आधारित है, और विभिन्न अयस्क कणों को अलग करने के लिए फोटोइलेक्ट्रिक डिटेक्शन तकनीक का उपयोग करता है।

  उपलब्ध उपकरण मुख्य रूप से एक बुद्धिमान सेंसर सॉर्टिंग मशीन है, जो मुख्य रूप से एक फीडिंग सिस्टम, एक ऑप्टिकल डिटेक्शन सिस्टम, एक सिग्नल प्रोसेसिंग सिस्टम और एक पृथक्करण निष्पादन प्रणाली से मिलकर बनी है।

    प्रकाश स्रोत के वर्गीकरण के अनुसार, इसे फ्लोरोसेंट प्रकाश स्रोत, एलईडी प्रकाश स्रोत, निकट-अवरक्त प्रकाश स्रोत, एक्स-रे आदि में विभाजित किया जा सकता है।

  बुद्धिमान छँटाई का लाभ यह है कि यह मैनुअल छँटाई को प्रतिस्थापित कर सकता है, चयनित अयस्क की गुणवत्ता को सटीक रूप से नियंत्रित कर सकता है और प्रसंस्करण संयंत्र की उत्पादन क्षमता को बढ़ा सकता है; हानि यह है कि चयनित अयस्क का आकार अपेक्षाकृत अधिक होता है, और महीन सामग्री (-1 मिमी) को संसाधित करते समय छँटाई करना कठिन होता है। उच्च और निम्न प्रसंस्करण क्षमता।

क्वार्ट्ज रेत एक अत्यंत महत्वपूर्ण अधात्विक खनिज संसाधन है। यह चीन में व्यापक रूप से वितरित है, और विभिन्न क्षेत्रों में क्वार्ट्ज रेत की गुणवत्ता काफी भिन्न होती है। औद्योगिक उत्पादन से पहले, सांद्रित रेत की गुणवत्ता संबंधी आवश्यकताओं के अनुसार खनिज नमूनों का प्रारंभिक अध्ययन करना और उचित शोधन विधि अपनाना आवश्यक है।

शेडोंग हुआते मैग्नेटोइलेक्ट्रिक टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड द्वारा निर्मित उपरोक्त उत्पाद श्रृंखला विभिन्न कण आकारों के खनिजों के पृथक्करण के लिए उपयुक्त है। विभिन्न छँटाई सूचकांकों की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उत्पाद संरचना डिजाइन पर विशेष ध्यान दिया गया है, और इनका सफलतापूर्वक उपयोग किया गया है। कई खनन उद्यमों में, इसने ऊर्जा बचत, खपत में कमी और दक्षता में सुधार में सकारात्मक भूमिका निभाई है।

खनन उद्यमों को उत्पादन क्षमता में सुधार के लिए अयस्क की प्रकृति और तकनीकी स्थितियों के अनुसार अपने व्यवसाय की परिस्थितियों के लिए उपयुक्त चुंबकीय पृथक्करण उपकरण का चयन करना चाहिए।

उपकरण निर्माताओं को खनन उद्यमों की उत्पादन आवश्यकताओं के अनुसार अपने उत्पादों के प्रदर्शन में लगातार सुधार और उसे परिपूर्ण बनाना चाहिए, वास्तविक उपयोग में आने वाली कुछ समस्याओं का समाधान करना चाहिए, औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए अधिक उपयुक्त उत्पाद तैयार करने चाहिए और चुंबकीय पृथक्करण उपकरणों के तकनीकी विकास को बढ़ावा देना चाहिए।