Quy trình xử lý quặng fluorit

Giới thiệu về quy trình chế biến quặng Florite

Fluorit, còn được gọi là fluorspar, là một khoáng chất được cấu tạo từ canxi florua (CaF₂). Đây là một khoáng chất công nghiệp quan trọng, với nhiều ứng dụng trong lĩnh vực luyện kim, gốm sứ, công nghiệp hóa học và quang học. Việc chế biến quặng fluorit trải qua nhiều giai đoạn nhằm đạt được độ tinh khiết và kích thước hạt phù hợp cho các mục đích sử dụng khác nhau. Bài viết này cung cấp cái nhìn tổng quan chi tiết về quy trình chế biến tiêu chuẩn cho quặng fluorit, đồng thời nhấn mạnh đến các thiết bị chính và yếu tố kỹ thuật cần được xem xét.

1. Giai đoạn Nghiền nát

Bước đầu tiên trong quá trình xử lý quặng fluorit là nghiền quặng thô thành kích thước có thể kiểm soát được. Quặng fluorit từ mỏ thường có kích thước rất khác nhau, thường chứa những khối lớn có đường kính lên đến vài trăm milimet. Nghiền sơ bộ thường được thực hiện bằng máy nghiền hàm để giảm kích thước quặng xuống khoảng 150–200mm. Nghiền tiếp theo, thường sử dụng máy nghiền hình nón hoặc máy nghiền đập, tiếp tục làm giảm kích thước hạt xuống dưới 50mm. Giai đoạn này rất quan trọng để tách các khoáng chất fluorit ra khỏi tạp chất và chuẩn bị quặng cho việc xay tiếp theo.

2. Giai đoạn nghiền và phân loại

Sau khi được nghiền nát, quặng sẽ được xay nhuyễn hơn nhằm tăng khả năng tách chiết các thành phần và làm giảm kích thước hạt xuống mức bột mịn phù hợp cho quá trình tinh chế. Việc lựa chọn thiết bị xay đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng và đạt được độ mịn mong muốn. Các máy xay bằng bi (ball mills) thường được sử dụng cho mục đích này, vì chúng cung cấp một giải pháp đáng tin cậy và bền bỉ để xay quặng fluorit thành hạt mịn. Vật liệu đã được xay sẽ được phân loại bằng các thiết bị như cyclone hoặc máy phân loại bằng khí, nhằm tách sản phẩm mịn ra khỏi các hạt thô cần được xay lại.

Đối với các phiên hoạt động cần bột fluorit có độ mịn rất cao hoặc siêu mịn, các nhà máy xay chuyên dụng là cần thiết. Công ty chúng tôi…Loạt máy xay siêu mịn SCM Series Ultrafine MillĐây là một lựa chọn tuyệt vời cho ứng dụng này. Với phạm vi độ tinh của sản phẩm từ 325 đến 2500 mesh (D97 ≤ 5μm) và công suất từ 0,5 đến 25 tấn mỗi giờ (tùy theo mô hình), máy xay này cung cấp hiệu suất vượt trội trong việc sản xuất bột florit có giá trị cao. Hệ thống phân loại hiệu quả của máy đảm bảo sự phân bố kích thước hạt đều đặn, loại bỏ sự nhiễm của các hạt lớn; đồng thời, thiết kế tiết kiệm năng lượng giúp giảm mức tiêu thụ điện năng lên đến 30% so với các máy xay kiểu phun truyền thống. Cấu trúc bền chống chịu của máy, với các bánh xe và vành xay làm từ vật liệu đặc biệt, đảm bảo tuổi thọ cao và hoạt động ổn định trong các môi trường xử lý florit đặc biệt khắc nghiệt.

3. Giai đoạn tuyển khoáng (Phương pháp nổi)

Quặng fluorit thường chứa nhiều tạp chất như silica, canxit, barit và các khoáng vật sunfua. Phương pháp nổi bọt (froth flotation) là phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất để tinh chế quặng fluorit nhằm đạt được độ tinh khiết yêu cầu, thường trên 97% CaF₂ đối với loại fluorit dùng trong công nghiệp sản xuất axit. Quy trình này bao gồm việc xử lý quặng đã được nghiền nhỏ bằng các chất phản ứng đặc biệt (chất thu nhận, chất điều chỉnh và chất tạo bọt) trong nhiều buồng nổi bọt. Các khoáng vật fluorit trở nên kỵ nước và bám vào các bong bóng khí, nổi lên bề mặt tạo thành hỗn hợp tinh chất dạng bọt; trong khi các khoáng vật tạp (ưa nước) còn lại trong dịch quặng và được loại bỏ dưới dạng chất thải. Thông thường, cần qua nhiều giai đoạn tinh chế để thu được sản phẩm có chất lượng cao.

4. Giai đoạn thoát nước và sấy khô

Hỗn hợp quặng florit sau quá trình nổi được dạng bùn có hàm lượng ẩm cao. Việc loại bỏ nước là rất cần thiết để giảm chi phí vận chuyển và chuẩn bị hỗn hợp quặng cho các quá trình xử lý tiếp theo hoặc bán ra thị trường. Thông thường, việc này được thực hiện bằng cách làm đặc hỗn hợp trước, sau đó lọc bằng các loại bộ lọc trụ, bộ lọc đĩa hoặc máy ép bộ lọc. Khối bùn sau khi lọc vẫn có thể chứa 8–12% ẩm. Đối với những ứng dụng yêu cầu hàm lượng ẩm rất thấp, chẳng hạn như sản xuất florua hydro không chứa nước (AHF), cần phải sử dụng phương pháp sấy nhiệt. Các máy sấy quay hoặc máy sấy giường lỏng thường được sử dụng để giảm hàm lượng ẩm xuống dưới 0,5%.

5. Nghiền siêu mịn cho các ứng dụng chuyên biệt (Tùy chọn)

Một số ứng dụng có giá trị cao, chẳng hạn như sản xuất fluorit quang học hoặc các sản phẩm gốm sứ và hóa học đặc biệt, đòi hỏi bột fluorit có kích thước hạt cực kỳ mịn và được kiểm soát chặt chẽ. Điều này đồng nghĩa với việc cần thêm một bước xử lý bằng công nghệ xay siêu mịn tiên tiến. Đối với những ứng dụng đặc biệt này, chúng tôi rất đề nghị sử dụng sản phẩm của chúng tôi.Máy xay đứng siêu mịn LUM Ultra-Fine Vertical MillThiết bị này được thiết kế riêng biệt để xử lý các loại vật liệu như florit, tạo ra bột có độ mịn trong khoảng từ 325 đến 2500 mesh với độ đồng nhất xuất sắc. Hệ thống phân loại sử dụng nhiều roto đảm bảo không còn hạt thô nào trong sản phẩm, trong khi hệ thống điều khiển PLC thông minh giúp thiết bị hoạt động ổn định và sản phẩm luôn đạt chất lượng đồng đều. Cách thức vận hành dưới áp suất âm hoàn toàn kín giúp ngăn chặn sự rò rỉ bụi, làm cho nó trở thành giải pháp thân thiện với môi trường để sản xuất bột florit siêu mịn, có độ tinh khiết cao.

6. Quản lý chất thải sau quá trình khai thác

Việc quản lý có trách nhiệm các chất thải phụ sản sinh trong quá trình nổi các hạt từng được xem là một khía cạnh quan trọng trong công nghệ chế biến quặng fluorit hiện đại. Các đập chứa chất thải hoặc hồ chứa thường được sử dụng để lưu trữ những vật liệu thải có kích thước hạt mịn. Tuy nhiên, các phương pháp tốt nhất hiện nay nhấn mạnh đến việc tái sử dụng nước từ các thiết bị tập trung chất thải nhằm giảm mức tiêu thụ nước ngọt và giảm thiểu tác động đến môi trường. Một số hoạt động sản xuất cũng đang nghiên cứu khả năng tái xử lý chất thải để thu hồi các giá trị bổ sung hoặc sử dụng chúng làm vật liệu xây dựng, góp phần vào việc xây dựng một nền kinh tế bền vững và tuần hoàn hơn.

Kết luận

Quá trình xử lý quặng florit là một chuỗi các công đoạn phức tạp, đòi hỏi sự lựa chọn cẩn thận và tích hợp hài hòa các quy trình cũng như thiết bị phù hợp. Từ khâu nghiền sơ bộ đến khâu nghiền siêu mịn, mỗi giai đoạn đều đóng vai trò quan trọng trong việc quyết định chất lượng sản phẩm cuối cùng, hiệu suất thu hồi và tính khả thi về mặt kinh tế tổng thể của hoạt động sản xuất. Việc áp dụng các công nghệ tiên tiến, tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường, như máy nghiền siêu mịn SCM của chúng tôi và máy nghiền đứng LUM, có thể nâng cao đáng kể hiệu suất và tính bền vững của các nhà máy xử lý florit, giúp chúng đáp ứng được các yêu cầu khắt khe của các ứng dụng công nghiệp hiện đại.