3.6. Kết luận về thớ nghiệm tuyển sơ bộ mẫu quặng graphit ở độ hạt nghiền thụ
Kết quả thớ nghiệm khẳng định khả năng tuyển nổi sơ bộ quặng graphit Bảo Hà ở độ mịn nghiền thụ. Từ cấp liệu quặng độ mịn nghiền 29,47% -0,074mm (khoảng 100% -0,5mm) bằng quỏ trỡnh tuyển nổi đó thu được quặng tinh graphit tuyển sơ bộ với thu hoạch 22,17%, hàm lượng 49,40%C và mức thực thu trờn 92%. Quỏ trỡnh tuyển nổi đó cho phộp giảm đi 70 % đỏ thải độ hạt thụ với mất mỏt ớt. Điều này cho phộp giảm chi phớ tổng thể quỏ trỡnh tuyển và chế biến tiếp theo. Đõy cũng là điểm mới trong cụng nghệ tuyển quặng graphit tại Việt Nam vỡ cỏc nghiờn cứu trước đõy thường tuyển nổi quặng nghiền mịn đến 0,1mm.
Nghiờn cứu thớ nghiệm đó xỏc định được sơ đồ cựng cỏc thụng số cụng nghệ tuyển nổi phự hợp cho quỏ trỡnh tuyển nổi sơ bộ quặng graphit. Cụ thể là sơ đồ tuyển với 01 tuyển chớnh, 01 tuyển vột và 01 tuyển tinh với chế độ như sau: Độ mịn nghiền 29,47 % cấp hạt -0,074 mm; nồng độ bựn tuyển 20% rắn; pH mụi trường tuyển trung tớnh 7 ữ 7,5 (khụng cấp thuốc điều chỉnh mụi trường); chi phớ thuốc đố chỡm thủy tinh lỏng 150 g/t vào khõu tuyển tinh; chi phớ thuốc tập hợp dầu hỏa 90g/t; chi phớ thuốc tạo bọt Montanol 800 50g/t;
Cỏc cấp hạt tinh quặng graphit tuyển nổi sơ bộ chỉ đạt hàm lượng C trong khoảng 45-57 % chưa đạt hàm lượng thương phẩm. Điều này cho thấy trong quặng tinh vẫn cũn nhiều hạt liờn tinh. Để thu được cỏc quặng tinh thành phẩm cần tiếp tục gia cụng và tuyển chế biến tiếp theo.
62
CHƯƠNG 4.
NGHIấN CỨU THU HỒI QUẶNG TINH GRAPHIT VẢY THễ BẰNG NGHIỀN CHÀ XÁT VÀ TUYỂN NỔI
4.1. Mục đớch nghiờn cứu.
Kết quả nghiờn cứu thử nghiệm tuyển nổi quặng graphit ở độ mịn nghiền thụ (- 0,5mm hay 29,47% -0,074mm) nờu trờn cho thấy, quặng tinh graphit cú mức thực thu tuyển nổi khoảng 95%, tuy nhiờn, hàm lượng C thấp, chỉ khoảng trờn dưới 50%. Nghiờn cứu cấu trỳc cỏc cấp hạt quặng tinh thụ thu được đó chỉ ra nguyờn nhõn là do cỏc hạt graphit vẫn cũn liờn kết với tạp chất ở kớch thước hạt đú, vỡ vậy, để thu được sản phẩm cú chất lượng như mục tiờu đề ra, cần tiếp tục gia cụng, giải phúng graphit ra khỏi liờn kết, sau đú tuyển loại bỏ tạp chất, thu hồi quặng tinh graphit. Để vừa giải phúng liờn kết của graphit và tạp chất vừa khụng làm vỡ vụn nhiều cỏc vảy graphit, giải phỏp nghiền chà xỏt nhiều giai đoạn là phự hợp. Đề tài luận ỏn đó chọn độ hạt 0,149 mm để phõn tỏch sản phẩm graphit vảy thụ (xem Mục 2.5)
Mục đớch của chương này là nghiờn cứu ảnh hưởng của cỏc thụng số quỏ trỡnh chà xỏt đến mức độ thu hồi graphit vảy thụ +0,149 mm chất lượng cao bằng tuyển nổi. Đầu tiờn tỏc giả nghiờn cứu đề xuất phương phỏp luận xỏc định bằng thực nghiệm mức độ giải phúng khoỏng vật graphit bằng nghiền chà xỏt. Sau đú nghiờn cứu tối ưu húa quỏ trỡnh nghiền chà xỏt-tuyển nổi để thu được quặng tinh graphit vảy thụ hàm lượng trờn 94%C với mức thực thu cao nhất.
4.2. Khỏi niệm về cụng nghệ và thiết bị nghiền chà xỏt.
Nghiền chà xỏt là quỏ trỡnh nghiền với sự chuyển động tự do của vật nghiền tương tự như cỏc quỏ trỡnh nghiền tang quay, tuy nhiờn, kớch thước của bi nghiền nhỏ hơn nhiều, cũng như cỏch thức tạo chuyển động cho bi khỏc nghiền bi thụng thường nờn tỏc dụng nghiền cú sự khỏc biệt căn bản.
Mỏy nghiền bi dạng tang quay là mỏy nghiền bi truyền thống cú dạng một tang nghiền nằm ngang với 40% thể tớch được chất đầy bởi cỏc viờn bi thộp kớch thước 25- 150 mm. Khi tang của mỏy nghiền quay thỡ khối bi được nõng lờn, cú thế năng và năng lượng này sẽ chuyển đổi thành động năng khi cỏc viờn bi rơi hoặc trượt xuống.
63
Vật liệu cần nghiền (quặng hay vật chất khỏc) được phõn tỏn giữa cỏc viờn bi và được phỏ vỡ bằng lực nộn ộp hoặc ma sỏt giữa cỏc viờn bi hoặc do va đập giữa quặng với bi. Năng lượng cấp cho mỏy nghiền chuyển thành tốc độ quay của tang, tốc độ này thường bị giới hạn trong khoảng 2/3 đến 4/5 tốc độ tới hạn khi gia tốc ly tõm đối với bi nghiền tương đương gia tốc trọng lực. Sự giới hạn năng lượng này dẫn đến mật độ năng lượng riờng của thiết bị là tương đối nhỏ [21].
Một cỏch tiếp cận khỏc là cấp cho bi nghiền mức năng lượng cần thiết bằng cỏch sử dụng một buồng nghiền tĩnh với cơ cấu khuấy trộn quay. Buồng nghiền được chất đầy bởi vật nghiền (bi nghiền) và chỳng được chuyển động bằng một cơ cấu khuấy rotor. Cơ cấu khuấy cú trang bị cỏc thanh quay trong một ngăn nghiền đặt thẳng đứng. Vật liệu cần nghiền ở trạng thỏi huyền phự lơ lửng trong nước. Huyền phự này được thỏo khỏi buồng hoặc tuần hoàn lại bằng một bơm bựn hỳt từ đỏy thiết bị. Tốc độ quay của đầu thanh khuấy thường khoảng 4m/s hoặc nhỏ hơn. Cỏc mỏy nghiền này là cỏc mỏy nghiền tốc độ thấp và thường gọi là mỏy nghiền chà xỏt. Lực nghiền trong mỏy nghiền chà xỏt phụ thuộc vào tốc độ chuyển động của bi nghiền và kớch thước, trọng lượng bi và lực này nhỏ hơn nhiều so với lực nghiền trong mỏy nghiền bi thụng thường. Hơn nữa, lực tỏc động nghiền này hoàn toàn cú thể điều chỉnh (điều chỉnh tốc độ khuấy và lựa chọn bi nghiền) cho phự hợp với mục tiờu nghiền. Lực nghiền này chủ yếu là lực xiết tỏc động theo phương tiếp tuyến bề mặt hạt vật liệu, chớnh vỡ vậy, mỏy nghiền chà xỏt được ỏp dụng rộng rói khi cần nghiền chọn lọc hoặc làm sạch bề mặt hạt vật liệu. Hỡnh 4.1 và Hỡnh 4.2 là mụ hỡnh cấu tạo và nguyờn lý hoạt động của thiết bị nghiền chà xỏt.