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石英礦石光學選別——降低含鐵量

日期：2016-02-20 | 來源：中國振動機械網

工業硅生產商需要含金屬雜質量最低的石英原料，以達到加入熔爐的最佳效果。這份報告描述了 30-100 毫米的石英礦石如何通過顏色和亮度自動選別以降低雜質含量。

概要：

1. 前言

西班牙西北部的岸礫中可以提取出高濃度的二氧化硅。這些顆粒的大小滿足硅元素熔化的要求。由于光學選別機的應用，產品可以輕而易舉地控制好鐵、鋁和鈦這些元素的含量。相關研究表明，七個選別工人才能達到產品所要求的相應效率和質量。

2. 光學選別

岸礫是從露天礦開采出來的。通過清洗和分級，包括建筑行業所需的高等級石英礫和粒料在內的多種產品都可以產出。30-100 毫米的碎粒用于光學選別。淡黃色和灰色的石頭含有更少的鐵元素，這些都可以使用摩根森MikroSort AT 型號光選機剔除（圖 1）。

圖 1: MikroSort AT 型號光選機，配備兩臺顏色相機，可雙面掃描，用于巖石選別

物料從電磁喂料機進入滑槽。在滑槽中，石頭加速到2.5 米/秒，在它們自由落下的同時，被兩邊的彩色線陣相機掃描（圖 2）。在低于探測單元 120 毫米處，被識別為“好”的石頭會可靠地被最大力度為 3 千克的高壓空氣剔除出去。

圖 2: 石英礦石在滑槽中加速，并由兩臺顏色線陣相機掃描。

MikroSort AT 型號光選機配備有覆蓋 1.2 米工作寬度的 156個高性能噴嘴。這些噴嘴有 8 巴壓力，一秒鐘內可以反應 1萬次。根據石頭的尺寸和形狀，所要求的含相應數量的噴嘴在一個精確計算的時間里面激活。在這個選別過程中，最大耗氣量為 400 標立方每小時。連同光選機的電氣連接電源，最多需要 45 千瓦的能量。

3. 選別效率

圖 3 和圖 4 是兩種不同的產物。顏色差異非常明顯。有些高品質的石英礦石表面是棕色的，但里面全是灰色的。

由于雙面檢測器的應用，石頭被假定事先破開，因此可以定義為“好”的石頭。此舉增加了大約 20%的產量。

圖 5 展示了喂料以及選別后的“好”料的化學分析。可以看到金屬雜質明顯降低。當鋁元素和鈦元素的含量減少大約一半時，鐵的含量也從 0.15%降低到 0.05%以下。因此，選別之后的石英石滿足了硅元素熔化的要求。