Maagi omadused ja mineraalide struktuur
Granaat on granaatõuna mineraalide rühm, millel on samad füüsikalised omadused ja kristalliline struktuur. See kuulub alumiiniumsilikaat (kaltsium)silikaatmineraalide hulka ja mineraalide manustamises kahte kategooriasse: alumiiniumoksiid ja kaltsiumoksiid. Granaadi keemiline koostis on väga mitmekesine ja selle üldine keemiline valem on A3B2(SiO4)3, kus A tähistab kahevalentset kaltsiumi, magneesiumi, rauda, mangaani ja teisi katioone ning b tähistab katiooni, näiteks kolmevalentset alumiiniumi, rauda, kroomi või mangaani. Granaadil on erinev nimi, kuna see pärineb erinevalt ja selle keemilised komponendid on erinevad.
Granaat erineb üldiselt kristallilistest osakestest, millel on mõõdukas kõvadus, kõrge sulamistemperatuur, hea sitkus ja keemiline stabiilsus.
Rakendusvaldkond ja tehnilised näitajad
Granaadi kõvadus on mõõdukas, sitkus hea, jahvatusjõud suur ja osakeste suurus ühtlane. See on suurepärane looduslik abrasiivmaterjal optika-, elektroonika-, masina-, trüki-, ehitus-, instrumenteerimis- ja metallurgiageoloogia valdkonnas. Lisaks on granaati kasutatud ka kõrgtehnoloogia valdkondades, nagu ehted, naftakeemia, laser ja arvutid.
Erinevatel kasutusaladel on granaadile erinevad kvaliteedinõuded ning granaadi mitme peamise kasutusala kvaliteedinõuded on järgmised.
(1) Lihvimismaterjal
Täiustatud abrasiivmaterjalide tootmiseks kasutatakse tavaliselt raud-alumiiniumgranaati, mille kõvadus peab olema vähemalt 7,5 ja granaadisisaldus üle 93%. See võib teatud rõhu all tekitada terava nurga, mis ei lagune pulbriks ega kaota jahvatamise efektiivsust. Lõhkeabrasiivmaterjali granaadisisaldus on 75–80%.
(2) Filtrimaterjal
Üldnõuded on raud-alumiiniumgranaadi puhtusaste vähemalt 98%, osakeste suurus vahemikus 0,25–5 mm, granaadi struktuur, osakesed ei lagune, lahustuvad happes alla 2% ning granuleeritud kuju nõuab ringikujulisi ja nurgelisi nurki.
(3) Vääriskivimaterjalid
Nõutav granaatvärv, puhas ja läbipaistev, kristalliline osakeste suurus, üldiselt punane, lilla, roheline ja roosa.
Sügavlilla läbipaistvus on suurem ja kõvadus on üle 7 või rohkem
(4) Kella- ja täppisriistade laagrid
Nõutav granaadi puhtus, hea kristalliseerumine, kõrge kõvadus, hea kuumakindlus.
Töötlemistehnoloogia
Granaatide puhtuse, osakeste suuruse ja jaotuse nõuete täitmiseks rakenduses on vaja teostada mineraalide puhastamist, peenveskit, ülipeenveskit ja peenklassifitseerimist.
Granaatide mineraliseerimise puhastamisel on rakendatud rakendusi, flotatsiooni, magnetilist selektsiooni ja keemilise mineraliseerimise meetodeid.
Ümbervalimist kasutatakse peamiselt pikliku pinnase, vilgukivi, välgu, pruudi ja kvartsiga samaväärsete mineraalide eemaldamiseks ning ümbervalimise seadmeteks on peamiselt loksuti, šabloon, renn ja kaevandusmasin. Flotatsioon on peamiselt kvartsi, seritsiidi, valge volframi, silikoonliini jms farmatseutilise eraldamise lisamiseks.
Magnetset selektsiooni kasutatakse peamiselt magnetiliste mineraalide, näiteks magnetiidi, titaanraudmaagi, raudoksiidi ja väikeste koguste pikkkivi, kvartsi, silikoonrauda jms eemaldamiseks, kasutades peasilindri magnetjaotusmasinat, plaadimagnetilist eraldusmasinat, rõngaskõrggradiendiga magnetseparaatorit jne.
Keemiline mineralisatsioon toimub peamiselt happega töötlemise teel ning rauda sisaldavaid mineraale on kavas veelgi eemaldada porrontaalses kontsentraadis leotamise teel. Konkreetsete mineralisatsioonimeetodite ja protsessivoogude valik põhineb maagi tüübil – granaadil, pulskivil ja kaasnevatel mineraalidel. Suurem osa tööstuslikust tootmisest kasutab ühist jaotusprotsessi.
Kõrge puhtusastmega peeneteraliste ja ülipeeneteraliste abrasiivide tootmiseks teostatakse granaatkontsentraadile ka peenveski, ülipeeneveski ja keemilise töötlemise.
Peenveskis ja ülipeenveskis kasutatakse vibratsioonilist jahvatamist, kuulveskit ja segamiskulumist. Keemiline leostus kasutab tööstuslikku vesinikkloriidhappe leostust, happega kastmist ja veega pesemist, galliinikontsentraadi pulber setitatakse gravitatsiooni ja veega ning teralisus määratakse vastavalt osakeste suurusele ja lõpuks 45–0,5 mm (arvuga) abrasiivmaterjalile.
Postituse aeg: 19. aprill 2021