[Huate Mineral Processing Encyclopedia] Kaolin کے رازوں سے پردہ اٹھانا: مٹی سے ہائی ٹیک مواد میں ایک خوبصورت تبدیلی
کاولن ایک غیر دھاتی معدنیات ہے، ایک قسم کی مٹی اور مٹی کی چٹان بنیادی طور پر مشتمل ہے۔Kaolinite مٹی کے معدنیات. چونکہ یہ سفید اور نازک ہے اس لیے اسے ڈولومیٹک مٹی بھی کہا جاتا ہے۔ اس کا نام گاؤلنگ گاؤں، جینگ ڈیزن، جیانگسی صوبے کے نام پر رکھا گیا ہے۔ اس کا خالص Kaolin سفید، نازک، نرم اور مٹی کا ہے، اور اس میں اچھی جسمانی اور کیمیائی خصوصیات ہیں جیسے پلاسٹکٹی اور آگ کی مزاحمت۔ اس کی معدنی ساخت بنیادی طور پر Kaolinite، Halloysite، Hydromica، Illite، Montmorillonite، Quartz، Feldspar اور دیگر معدنیات پر مشتمل ہے۔
Kaolin فطرت میں ایک عام اور بہت اہم مٹی معدنیات ہے. یہ تیزابی میڈیا میں اگنیئس اور میٹامورفک چٹانوں میں فیلڈ اسپار یا دیگر سلیکیٹ معدنیات کے موسم سے بنتا ہے جس میں الکلی دھاتوں اور الکلین زمین کی دھاتوں کی کمی ہوتی ہے۔
01 درجہ بندی
مٹی کی درجہ بندی
فطرت میں Kaolin میں موجود معدنیات کو بنیادی طور پر مٹی کے معدنیات اور غیر مٹی کے معدنیات میں تقسیم کیا گیا ہے۔ ان میں، مٹی کے معدنیات میں بنیادی طور پر Kaolinite معدنیات اور تھوڑی مقدار میں Montmorillonite، mica اور Chlorite شامل ہیں۔ غیر مٹی کے معدنیات میں بنیادی طور پر فیلڈ اسپار، کوارٹز اور ہائیڈریٹڈ معدنیات شامل ہیں، نیز کچھ لوہے کے معدنیات جیسے ہیمیٹائٹ اور روسائٹ، آئرن ایسک، لیمونائٹ وغیرہ، ٹائٹینیم معدنیات جیسے روٹائل وغیرہ اور نامیاتی مادے جیسے پلانٹ فائبر وغیرہ۔ یہ بنیادی طور پر مٹی کی خصوصیات کا تعین کرتا ہے۔
وجہ درجہ بندی
Kaolin کے ذخائر کی اصل کی بنیاد پر اور معدنیات کے ارضیات، جغرافیائی حالات، ڈپازٹ پیمانے، ایسک باڈی مورفولوجی اور وقوع کی خصوصیات میں فرق کی بنیاد پر، مختلف معدنیات کے عمل میں ظاہر ہونے والے ایسک مادی اجزاء، "Kaolin مائن جیولوجیکل ایکسپلوریشن کوڈ" چین کے Kaolin ذخائر کی چھ ذیلی قسمیں ہوں گی اور تین ذیلی قسمیں ہوں گی۔
موسم کی قسم:اسے مزید موسمیاتی بقایا ذیلی قسم اور ویدرنگ لیچنگ ذیلی قسم میں تقسیم کیا گیا ہے۔
ہائیڈرو تھرمل تبدیلی کی قسم:اسے مزید ہائیڈرو تھرمل الٹریشن ذیلی قسم اور جدید گرم چشمہ تبدیلی ذیلی قسم میں تقسیم کیا گیا ہے۔
تلچھٹ کی قسم:اسے تلچھٹ اور تلچھٹ موسمیاتی ذیلی قسموں میں تقسیم کیا گیا ہے اور کوئلے والے طبقے میں Kaolinite Claystone ذیلی قسم میں تقسیم کیا گیا ہے۔
صنعتی قسم
Kaolin ذخائر کی پیدائش کی بنیاد پر، "Kaolin Mine Geological Exploration Specifications" چین کے Kaolin کے ذخائر کو تین اقسام اور چھ ذیلی قسموں میں تقسیم کرتا ہے معدنیات کے ارضیات، جغرافیائی حالات، ڈپازٹ پیمانے، ایسک باڈی مورفولوجی اور وقوع پذیری کی خصوصیات کے لحاظ سے مختلف مادّی اجزاء کی عکاسی کرتا ہے۔ ان کی ساخت، پلاسٹکٹی، اور ریت کے بڑے حصے کے مطابق، وہ تین اقسام میں تقسیم ہوتے ہیں:
سختکاولن: سخت اور غیر پلاسٹک، کچلنے اور گرنے کے بعد پلاسٹک بن جاتا ہے.
نرمکاولن:نرم، انتہائی پلاسٹک، سینڈی بڑے پیمانے پر حصہ <50%۔
سینڈیکاولن:نرم ساخت، کمزور پلاسٹکٹی، ریت بڑے پیمانے پر حصہ> 50%.
02 اصل
267 ثابت شدہ معدنی ذخائر اور 2.91 بلین ٹن کے ثابت شدہ ذخائر کے ساتھ چین کے کاولن معدنی وسائل دنیا میں سرفہرست ہیں۔ ان میں سے: میرے ملک کے غیر کوئلے کی تعمیر کاولن وسائل دنیا میں پانچویں نمبر پر ہیں۔ ثابت شدہ ذخائر 1.468 بلین ٹن ہیں، جو بنیادی طور پر گوانگ ڈونگ، شانشی، فوجیان، جیانگسی، ہنان اور جیانگ سو صوبوں میں مرکوز ہیں، جو ملک کے کل ذخائر کا 84.55 فیصد بنتے ہیں۔ چین کے کوئلے سے چلنے والی تعمیر Kaolin (Kaolinite) کے ذخائر 1.442 بلین ٹن کے ثابت شدہ ذخائر کے ساتھ دنیا میں پہلے نمبر پر ہیں، جن میں بنیادی طور پر Datong، Huairen، Shuozhou، Shanxi، Jungar، Wuda، Inner Mongolia، Huaibei، Anhui، Hancheng، Shaanfield میں تقسیم کیا جاتا ہے، جن میں Monxifield شامل ہیں۔ سب سے زیادہ وسائل.
چین میں کاولن کے پانچ بڑے ذخائر ہیں:
(1) جیپائی ٹاؤن، ہینگیانگ کاؤنٹی، ہنان صوبہ معدنی وسائل سے مالا مال ہے۔ Kaolin، Nepheline، Feldspar اور Quartz کے ذخائر 200 ملین ٹن تک پہنچ گئے ہیں، اور تقریباً 40 کان کنی اور معدنی پروسیسنگ کمپنیاں ہیں۔ Dapailing کان کنی کے علاقے (بنیادی طور پر Kaolin مائنز) میں 80 ملین ٹن کا واحد کان کا ذخیرہ ہے، جو ایشیا میں پہلے نمبر پر ہے۔ قصبے کی سالانہ کان کنی کی پیداوار 500,000 ٹن سے زیادہ ہے، جو ملک بھر میں سینکڑوں سیرامک فیکٹریوں کو سپلائی کرتی ہے۔
(2) Maoming علاقے میں Kaolin. ماومنگ بیسن میں کاولن معدنیات ایک تلچھٹ چٹان ہے جس میں ایلوویئل ذیلی قسم کا ذخیرہ ہے۔ اس کا کوارٹج اور دیگر ریت کا مواد 50% سے زیادہ ہے، اس لیے اسے سینڈی کاولن منرل کہا جاتا ہے۔ اصل کے لحاظ سے، Maoming Kaolin موسمیاتی باقیات کے تین مراحل سے گزرا ہے - نقل و حمل اور خود کو پیسنا - اور پھر ویدرنگ۔ Kaolin مکمل طور پر موسم گرم ہے، اور ویفرز بنیادی طور پر باریک ذرات کے سائز کے ساتھ یک سنگی ہیں۔ بنیادی طور پر پیپر میکنگ کوٹنگز کے لیے خام مال کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔
(3) Longyan Kaolin ایک موسمی بقایا Kaolin ڈپازٹ ہے۔ چونکہ لوہے کا مواد 0.3% سے کم ہے، ٹائٹینیم 0.02% سے کم ہے، اور اس میں کم درجہ حرارت کے سالوینٹ عنصر (Li2O) کی ایک خاص مقدار ہوتی ہے، یہ برقی چینی مٹی کے برتن، اعلیٰ درجے کے روزانہ استعمال اور فنکارانہ چینی مٹی کے برتن کے لیے ایک مثالی خام مال ہے۔
(4) Suzhou Yangshan Kaolin، یہ جمع hydrothermal تبدیلی Kaolin ہے.خالص ساخت کے ساتھ سوزو ینگشن مٹی کی کیمیائی ساخت Kaolinite کی نظریاتی ساخت کے بہت قریب ہے۔ Al2O3 کا مواد سفید رنگ اور باریک ذرات کے ساتھ تقریباً 39.0% تک زیادہ ہو سکتا ہے۔ بنیادی طور پر اتپریرک کیریئرز اور کیمیائی خام مال کے لئے استعمال کیا جاتا ہے.
(5) ہیپو کاولن۔ یہ ایک موسمی بقایا Kaolin ڈپازٹ ہے۔ بنیادی طور پر سیرامکس کی تعمیر کے لئے خام مال کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے.
(6) شمالی کوئلہ سیریز Kaolin. یہ ایک تلچھٹ Kaolinite ہے، جو بنیادی طور پر میرے ملک کے کوئلہ پیدا کرنے والے علاقوں میں تقسیم کیا جاتا ہے، اور اسے تعمیرات، کوٹنگز، پینٹس اور پیپر میکنگ کوٹنگز - کوئلے پر مبنی مٹی میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔
مذکورہ بالا چھ بڑے پیداواری علاقے چین کی پیداوار کا 80% سے زیادہ ہیں، اور وسائل کی اقسام کے لحاظ سے بھی بڑے نمائندے ہیں۔
03یوse
Kaolin استعمال کی ایک وسیع رینج ہے، بنیادی طور پر اس کی پلاسٹکٹی، چپکنے والی، مخصوص خشک طاقت، sintering کی خصوصیات اور پوسٹ فائر کی سفیدی کی وجہ سے، یہ سیرامک کی پیداوار کے لیے اہم خام مال ہے۔ یہ سفید، نرم، انتہائی منتشر، جذب کے قابل ہے اس کی بہترین عمل کی خصوصیات جیسے کیمیائی خصوصیات اور کیمیائی بے ترتیب پن اسے کاغذ کی صنعت میں بڑے پیمانے پر استعمال کرتے ہیں۔ اس کے علاوہ، Kaolin بڑے پیمانے پر صنعتی شعبوں جیسے ربڑ، پلاسٹک، ریفریکٹریز، اور پٹرولیم ریفائننگ کے ساتھ ساتھ زراعت اور قومی دفاع میں جدید ٹیکنالوجیز میں بھی استعمال ہوتا ہے۔ بنیادی طور پر سیرامک انڈسٹری، کوٹنگز، ریفریکٹری میٹریلز، پیپر میکنگ، پینٹ، ربڑ، ہائی گریڈ چینی مٹی کے برتن، تاروں اور کیبلز، صنعتی پلاسٹک، کیمیکل انڈسٹری فلرز، سیاہی، خوراک، کاسمیٹکس، ادویات وغیرہ میں استعمال کیا جاتا ہے، پینٹ اور کوٹنگز میں ٹائٹینیم کا حصہ لیتھوپون اور دیگر مہنگے مواد پاؤڈر کی جگہ لیتا ہے۔
04 پروسیسنگ ٹیکنالوجی
کاولن میں غیر مٹی کے معدنیات اور نامیاتی مادے جیسے کوارٹز، فیلڈ اسپر، میکا، آئرن منرلز، ٹائٹینیم منرلز وغیرہ کو الگ کرنے اور Kaolin کی ایسی مصنوعات تیار کرنے کے لیے جو مختلف صنعتی شعبوں کی ضروریات کو پورا کر سکتے ہیں، اس کے علاوہ کشش ثقل کی علیحدگی، فلوٹیشن، مقناطیسی علیحدگی وغیرہ کے استعمال کے علاوہ بعض اوقات ناپاک مواد کو صاف کرنے کے لیے بھی استعمال کرنا ضروری ہے۔ پروسیسنگ کے طریقے جیسے کیمیکل بلیچنگ، الٹرا فائن فلیکنگ، کیلکنیشن، اور کاؤلن کے علاج کے لیے سطح میں تبدیلی۔
(1) ہائیڈرولک درجہ بندی
ہائیڈرولک درجہ بندی میں سرپل درجہ بندی (+1 ملی میٹر موٹی ریت کی علیحدگی)، تلچھٹ ٹینک کی درجہ بندی (+0.053 ملی میٹر باریک ریت کی علیحدگی)، ہائیڈرو سائکلون کی درجہ بندی (-0.053 ملی میٹر باریک ریت کی علیحدگی)، سینٹری فیوگل درجہ بندی یا چھوٹے قطر کے ہائیڈرو سائکلون کی درجہ بندی (الٹرافائن کی درجہ بندی کے لیے)۔
(2) اعلی تدریجی مقناطیسی علیحدگی
کاولن سے Fe2O3 اور TiO2 کو ہٹانے اور کاغذ کی کوٹنگز اور اعلیٰ درجے کے سرامک خام مال تیار کرنے کے لیے مقناطیسی سنٹرٹر میڈیا کا استعمال کرتے ہوئے 1 600 kA/m سے زیادہ کی مقناطیسی فیلڈ کی طاقت پیدا ہوتی ہے۔
(3) سلیکٹیو فلوکولیشن
flocculants کو شامل کرنے سے، نجاست جیسے باریک دانے والے کوارٹز، پائرائٹ، ایلونائٹ وغیرہ کو بلیڈ لیپت کاولن بنانے کے لیے منتخب طور پر الگ کیا جاتا ہے۔ عام طور پر استعمال ہونے والے flocculants میں سوڈیم ہیکسامیٹا فاسفیٹ، امونیم پولی کریلامائیڈ، پانی کا گلاس وغیرہ شامل ہیں۔
(4) کیمیائی بلیچنگ
بلیچنگ ایجنٹس جیسے انشورنس پاؤڈر کو کاولن میں لیمونائٹ اور ہیمیٹائٹ میں ہائی ویلنٹ آئرن کو گھلنشیل فیرس آئرن میں کم کرنے کے لیے شامل کیا جاتا ہے، یا کاولن کی سفیدی کو بہتر بنانے کے لیے پائرائٹ اور رنگنے والی نجاست کو آکسیڈائز کرنے کے لیے آکسیڈینٹ شامل کیے جاتے ہیں۔
(5) چھیلنا
فلیکنگ مشین میں، ہلچل کرنے والی باریک درمیانی گیندوں کو پیسنے کا اثر پیدا کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، تاکہ Kaolin کے مجموعی ذرات کو باریک کرسٹل میں الگ کر دیا جائے، جس سے بلیڈ لیپت Kaolin پیدا ہوتا ہے جس کا ذرہ سائز 2μm سے کم ہوتا ہے اور اس کا مواد 90% سے زیادہ ہوتا ہے۔
(6) کیلکیشن
جب 800-1000 ℃ پر کیلکائن کیا جاتا ہے تو، Kaolin پانی کھو دیتا ہے، مرحلے میں تبدیلی واقع ہوتی ہے، اور کچھ نجاستیں غیر مستحکم ہوتی ہیں، جو Kaolin کی سفیدی اور موصلیت کو بہتر بناتی ہیں اور کیبلز اور ربڑ اور پلاسٹک فلرز بنانے کے لیے استعمال ہوتی ہیں۔ کوئلے پر مبنی (سخت) Kaolin کے لیے کیلکنیشن ایک ضروری طریقہ کار ہے۔
(7) سطح کی تبدیلی
Kaolin مٹی کو ایک کپلنگ ایجنٹ وغیرہ کے ساتھ لیپت کیا جاتا ہے، تاکہ پلاسٹک ربڑ میں Kaolin مٹی کی مقدار کو بڑھایا جا سکے، اور ربڑ کے پلاسٹک کے لیے Kaolin مٹی کے فلرز کے علاج کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
ان میں سے، مقناطیسی علیحدگی ایک جسمانی معدنی علیحدگی کا طریقہ ہے جو معدنی پروسیسنگ کے میدان میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ اس کا بنیادی اصول علیحدگی حاصل کرنے کے لیے معدنیات کے مقناطیسی فرق کو خود استعمال کرنا ہے۔ معدنیات کی مقناطیسی خصوصیات کے مطابق، مختلف معدنیات کی ضروریات کو پورا کرنے کے لئے مقناطیسی علیحدگی کو مضبوط مقناطیسی علیحدگی، کمزور مقناطیسی علیحدگی، ریورس مقناطیسی علیحدگی اور اعلی گریڈینٹ مقناطیسی علیحدگی میں تقسیم کیا جاسکتا ہے۔ معدنی پروسیسنگ کے آلات میں بنیادی طور پر پلیٹ میگنیٹک سیپریٹرز، عمودی انگوٹی ہائی گریڈینٹ میگنیٹک سیپریٹرز، برقی مقناطیسی گارا ہائی گریڈینٹ میگنیٹک سیپریٹرز، کم درجہ حرارت کے سپر کنڈکٹنگ مقناطیسی جداکار وغیرہ شامل ہیں۔
05 معدنی پروسیسنگ کی درخواست کے مقدمات
عمل 1: مثال کے طور پر ایک غیر ملکی Kaolin مٹی کو لے کر، اس نمونے میں بنیادی نجاست میں آئرن آکسائیڈ، ٹائٹینیم آکسائیڈ، اور آئرن سلیکیٹ شامل ہیں۔ خام دھات میں، Fe2O3 اور TiO2 کے ناپاک مواد بالترتیب 0.89% اور 0.17% ہیں، جبکہ سفیدی 67.29% تک پہنچ جاتی ہے۔
ان نجاستوں کو مؤثر طریقے سے دور کرنے کے لیے، ہم نے مندرجہ ذیل ٹیسٹ پلان کا تعین کیا: سب سے پہلے، زیادہ تر نجاستوں کو ابتدائی طور پر دور کرنے کے لیے، دو مقناطیسی علیحدگی کے عمل، کھردرا علیحدگی اور عمدہ انتخاب کے لیے خام دھات کو برقی مقناطیسی سلری مقناطیسی جداکار کے ذریعے سے گزریں۔ اس کے بعد، ناپاک مواد کو مزید کم کرنے اور Kaolin کے معیار کو بہتر بنانے کے لیے حاصل شدہ ارتکاز کو ایک سپر کنڈکٹنگ مقناطیسی جداکار کے ذریعے مزید صاف کیا جاتا ہے۔
ٹیسٹ فلو چارٹ
جانچ کے نتائج سے یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ خام دھات کو برقی مقناطیسی گارا + برقی مقناطیسی گارا + سپر کنڈکٹنگ مقناطیسی علیحدگی کے ذریعے الگ کیا جا سکتا ہے تاکہ Fe2O3 0.35% اور سفیدی 87.52% کے ساتھ Kaolin concentrate مصنوعات حاصل کی جا سکے۔
عمل 2:خام دھات سپر کنڈکٹنگ 5T مقناطیسی علیحدگی سے گزرتی ہے۔ ٹیسٹ کا عمل شکل 2 میں دکھایا گیا ہے، اور ٹیسٹ کے نتائج ٹیبل 2 میں دکھائے گئے ہیں۔
انجیر۔ 2 فائدہ کا تجرباتی بہاؤ
فی2O3 0.40%، Al2O3 22.92%، SiO2 68.78%، TiO2 0.10%، CaO 1.90%، سفیدی 86.97%، اور .
ایک ملٹی فنکشنل صنعتی خام مال کے طور پر، Kaolin کے وسیع اطلاق کے امکانات ہیں۔ سائنس اور ٹیکنالوجی کی مسلسل ترقی اور صنعت کی پائیدار ترقی کے ساتھ، Kaolin مزید شعبوں میں اہم کردار ادا کرے گا۔ مستقبل میں، ہم مزید گہرائی سے تحقیق اور تکنیکی جدت طرازی، زیادہ موثر اور پائیدار استعمال کے حصول، اور انسانی معاشرے کی ترقی میں زیادہ سے زیادہ شراکت کے ذریعے Kaolin کے اطلاق کے دائرہ کار کو مزید وسعت دینے کے منتظر ہیں۔ ایک ہی وقت میں، ہمیں ان ماحولیاتی مسائل پر بھی توجہ دینی چاہیے جو کاولن کی کان کنی اور پروسیسنگ کے دوران پیدا ہو سکتے ہیں، اور اس بات کو یقینی بنانے کے لیے فعال اقدامات کرنے چاہئیں کہ کاولن کے وسائل کی عقلی ترقی کو ماحولیاتی ماحول کے تحفظ کے ساتھ ہم آہنگ کیا جائے۔
پوسٹ ٹائم: مئی 13-2024