Icke-metalliska mineraler förklaras: typer, bearbetning och val av sliputrustning

En pulveranläggning kan ha rätt mineralfyndighet, ett rent processflöde och en stark marknad för slutprodukten, men om malningsverket inte kan hålla den partikelstorlek som krävs kommer projektet att underprestera. I icke-metallisk mineralbearbetning är det den första slutsatsen som är värd att ha i åtanke: mineralet definierar fodret, medan malningssystemet definierar produkten. Den praktiska frågan är om kvarnen matchar fodrets hårdhet, fuktighet och finhetsmål innan utrustningen beställs.

Vad är icke-metalliska mineraler?

Icke-metalliska mineraler är mineraler som inte bryts främst för de metaller de innehåller. De inkluderar byggmaterial som kalksten, sand, grus och gips; kemiska och gödningsmedelsmineraler såsom baryt, salt och fosfatsten; och industriella mineraler såsom talk, kaolin, fältspat och grafit. I vardagliga industriella termer är dessa basmaterial för cement, kalk, keramik, glas, färg, plast och papper.

Eftersom de används för sina fysikaliska och kemiska egenskaper snarare än för metallutvinning, bedöms icke-metalliska mineraler vanligtvis utifrån andra kriterier än malmer. Renhet, färg, partikelform, ljusstyrka, oljeabsorption och partikelstorleksfördelning har allt större betydelse än metallinnehållet. En kalksten som är helt adekvat för ballast kan avvisas som fyllmedel eftersom dess färg är inkonsekvent; en barytprodukt som används vid borrning kan misslyckas eftersom dess densitet eller partikelstorleksfördelning är avstängd.

För en utrustningsköpare har detta en direkt konsekvens: varje icke-metalliskt mineralprojekt behöver en processdesign som börjar från den slutliga pulverspecifikationen och går tillbaka till fodret. En användbar startlista med material finns i vår guide till mineraler du kan bearbeta med en Raymond-kvarn , men principen är bredare än någon enskild maskintyp.

Foderegenskaper som driver beslutet om malning

Två foderegenskaper har störst inverkan på valet av val: Mohs hårdhet och foderfuktighet. De flesta icke-metalliska mineraler kan malas med utrustning utformad för material under 7 på Mohs-skalan. Mjukare mineraler som talk, gips och kaolin kan malas i högre hastigheter med relativt lågt slitage. Medelhårda mineraler som kalksten och dolomit kräver måttligt sliptryck, medan mineraler nära den övre gränsen, som fältspat, behöver tuffare slitdelar och en mer konservativ driftpunkt. För de flesta vertikalslipverk och ringvalskvarnar är det praktiska fönstret en matning under 7 på Mohs-skalan och en inmatningsfuktighet under 6 procent.

Fukt är ofta det dolda problemet. När matarfuktigheten stiger över cirka 6 procent kan materialet kaka inuti kvarnen, belägga malningsvalsarna och minska klassificeringsnoggrannheten. Många icke-metalliska mineralanläggningar hanterar detta genom att torka fodret före malning, eller genom att välja ett kvarnsystem med ett integrerat torkluftflöde.

Tabellen nedan visar utbudet av vanliga icke-metalliska mineral och de urvalsöverväganden som vanligtvis gäller.

Hårdhet och fukt är inte hela historien. Slipkraften kan vara högre än vad hårdheten antyder, speciellt om mineralet innehåller skarpa kvartskorn. Målpartikelstorleken spelar också roll: en 60-mesh-produkt kommer att bete sig annorlunda än en 600-mesh-produkt i samma kvarn, eftersom klassificeraren, malningstrycket och uppehållstiden måste ändras.

En typisk icke-metallisk mineralbearbetningslinje

När matningen och målet väl är kända följer bearbetningslinjen vanligtvis en förutsägbar sekvens:

1. Krossning och torkning: reducera fodret till en storlek som kvarnen kan acceptera och bringa fukt till det acceptabla området.
2. Malning: reducera mineralet i huvudkvarnen till målfinheten.
3. Klassificering: separera partiklar som har uppnått den önskade storleken och returnera överdimensionerat material för ytterligare ett pass.
4. Uppsamling och dammkontroll: fånga upp det färdiga pulvret i påshuset och håll malslingan under negativt tryck.
5. Förvaring och packning: flytta det färdiga pulvret till silos eller förpackningar utan att förlora sin partikelstorleksfördelning.

För de flesta medelfina pulver är kretsen inte komplicerad, men kretsens konstruktion avgör om kvarnen går nära sin nominella kapacitet. En råvarubehållare som är för liten, en klassificerare som är dåligt anpassad till bruket, eller ett påshus med otillräcklig luftvolym kan minska produktionen mer än någon skillnad mellan en kvarn och en annan.

Hur man väljer en slipkvarn för icke-metalliska mineraler

Det finns ingen universell icke-metallisk mineralkvarn. Rätt val beror på målfinhet, genomströmning, energikostnad och fodrets fysiska egenskaper. I praktiken täcker tre maskinarkitekturer de flesta projekt.

Klassiska pendelfräsar för medelfint pulver

När produktmålet är mellan ungefär 60 och 325 mesh är en Raymond pendelkvarn med fyra valsar ett ekonomiskt och väl beprövat alternativ. Det passar kalksten, gips, baryt, kaolin och många andra mineraler med måttlig nötning. För en mogen anläggning där operatören vill ha enkelt underhåll och stabil drift LYH998 4-vals Raymond slippendelkvarn är den typ av utrustning som vi normalt rekommenderar i detta sortiment.

Raymond Mill Manufacturers, Pendel Mill Factory, Leverantörer LIYUANHENG - Raymond Roller Mill Manufacturers och Raymond Grinding Mill Factory, Pendel Mill Suppliers i Kina, 4 Roller Raymond Pend... Visa produkt →

Vertikala slipkvarnar för högre genomströmning och energieffektivitet

När anläggningen behöver högre kapacitet per enhet golvarea och lägre energiförbrukning per ton, är ett vertikalslipverk vanligtvis den bättre arkitekturen. Dess klassificering är integrerad med slipslingan, och den vertikala layouten gör det lättare att ordna processflödet. För operatörer som uppgraderar från en kulkvarn eller en äldre horisontell kvarn, LYH1008-serien Vertikal slipkvarn ger en tydlig referenspunkt för denna typ av system.

Tillverkare av vertikala slipverk, fabrik, leverantörer LIYUANHENG tillverkare av mineralslipmaskiner, Kinas vertikalslipningsfabrik och leverantörer, barytslipverk och dolomit ... Visa produkt →

Intelligenta vertikala ringvalskvarnar för fint och ultrafint pulver

När den erforderliga finheten rör sig mot 400 mesh och längre behöver klassificeraren och sliptrycket mer exakt kontroll. En vertikal ringvalskvarn kan hantera mjukare icke-metalliska mineraler med lägre energiförbrukning än en konventionell kvarn, och intelligent styrning hjälper till att hålla produkten stabil när matningsförhållandena varierar. Den LYH996 Series Ny typ Intelligent Vertikal Ring Vals Mill är representativt för detta tillvägagångssätt.

Tillverkare av ringvalsverk, Vertikal valsverksfabrik Tillverkare av vertikala ringvalsverk och fabrik för valsslipmaskiner, leverantörer av superfint pulvervalsverk i Kina, LIYUANHENG ... Visa produkt →

Beslut på anläggningsnivå: Energi, damm och totalkostnad

Val av kvarn är bara en del av ett icke-metalliskt mineralprojekt. Det omgivande systemet avgör ofta om bruket kan fungera tillförlitligt.

Energieffektivitet har blivit ett viktigt inköpskriterium eftersom kraft ofta är den största kontrollerbara kostnaden i en malningsanläggning. En väldesignad vertikal kvarn kan minska energiförbrukningen per ton jämfört med en konventionell kulkvarn, men bara om klassificeraren, fläkten och malningstrycket är inställda runt själva matningen. För en pendelkvarn påverkar även smörjning och rullslitage effektförbrukningen; dåligt underhållna valsar tvingar bruket att använda mer tryck för att uppnå samma produkt.

Dammutsläppskontroll är lika viktigt. Icke-metallisk mineralbearbetning genererar fint pulver vid varje överföringspunkt, och en kompatibel anläggning behöver ett dammuppsamlingssystem som är dimensionerat för hela kretsen, inte bara fabrikens utlopp. Att arbeta under undertryck minskar läckage och håller arbetsmiljön säker.

Innan du begär ett pris, förbered följande information:

• Målprodukt och önskat finhetsområde, till exempel 200 mesh eller 600 mesh
• Foderstorlek efter krossningsstadiet
• Mata fukt vid kvarnens inlopp
• Mohs hårdhet och nötningsförmåga, om känd
• Erforderlig kapacitet i ton per timme
• Produktspecifikationer som ljusstyrka, färg eller oljeabsorption

Dessa detaljer tillåter en utrustningsleverantör att dimensionera kvarnen, klassificeraren, fläkten och stoftuppsamlaren som ett system. De minskar också risken för att bruket sänks efter installationen eftersom en kritisk matningsegenskap inte avslöjades.

Den praktiska takeawayen

Icke-metalliska mineraler är inte en familj av material när det kommer till malning. Talk och fältspat kräver olika driftsstrategier; kalkstensfyllmedel och barytborrslam kräver olika kvalitetskontroller. Den röda tråden är att foderhårdhet, foderfuktighet och målfinhet bör fastställas innan kvarn väljs.

Börja med produktspecifikationen. Arbeta bakåt genom slipkretsen. Välj sedan en bruksarkitektur som kan leverera den finhet som krävs med en realistisk underhållsplan och energibudget. Den sekvensen har visat sig i anläggning efter anläggning, och det är det mest direkta sättet att hålla ett icke-metalliskt mineralprojekt lönsamt.