Kaolin-Waschstraße für Sand

Um das Problem der Vorzerkleinerung des abgebauten Roherzes und der Ausscheidung großer Mengen an Abraum direkt im Bergwerk zu lösen, bietet die von LZZG konzipierte Kaolin-Waschstraße nicht nur Lösungen für die Versatzfüllung, Lagerung und den Transport des Rohmaterials in der Aufbereitungsanlage. Sie integriert zudem Funktionen wie Materialklassierung, Waschung, Reinigung des Prozesswassers sowie trockene Entsorgung fester Abfälle. So können Materialien effektiv klassiert, gesiebt, gewaschen und entwässert werden – bei gleichzeitiger Ressourceneinsparung und reduziertem Wasserverbrauch.

Einführung in Kaolin

Kaolin ist ein nichtmetallischer Rohstoff, eine Art Ton bzw. Tongestein, das überwiegend aus Kaolinit-Tonmineralien besteht. Kaolin findet breitgefächerte Anwendung. Es wird hauptsächlich in der Papierindustrie, Keramikherstellung und bei Feuerfestmaterialien eingesetzt, gefolgt von Beschichtungen, Kautschuk-Füllstoffen, Emaille-Glasuren und Rohstoffen für Weißzement. In geringeren Mengen kommt es in Kunststoffen, Schleifmitteln, Seifen, Pestiziden, Pharmazeutika, Chemikalien, Baustoffen und Verteidigungssektor zum Einsatz. Für weichen Kaolin und sandigen Kaolin wird in der Regel ein nassmechanisches Aufbereitungsverfahren angewendet.

Prozess der Kaolin-Aufbereitungslinie

Aufschlämmung: Wasser und Dispergiermittel werden gemäß den eingestellten Konzentriertheitsanforderungen zum Rohmaterial gegeben und anschließend in einem Mischer oder aufgeschlämmt. Das Ziel des Aufschlämmens ist die Dispergierung des Kaolins sowie die Trennung von sandigen Mineralien und pflanzlichen Verunreinigungen, um eine Suspension mit geeigneter Konzentration für den nächsten Prozessschritt vorzubereiten.

Entfernung von Grobsand: Die Verunreinigungspartikel wie Quarz, Feldspat und Glimmer im Kaolinerz sind gröber, in der Regel größer als 325 Mesh, während das Kaolin eine feinere Partikelgröße aufweist, die hauptsächlich bei -2 μm konzentriert ist. Der kann den Großteil des Quarz- und Feldspatsands entfernen.

Sandwäsche und Feinsandrückgewinnung: Die integrierte Maschine zur Sandwäsche und Rückgewinnung wäscht den Grobsand und entfernt feine Kaolinsande (feiner Quarz, Feldspat und andere Verunreinigungen) durch die Hydrozyklon-Sortieroperation der integrierten Maschine. In der Regel werden Hydrozyklone mit unterschiedlichen Durchmessern für mehrstufige Sortierungen eingesetzt.

Entwässerungssiebung: Der entwässert, klassiert, entfernt Zwischenfraktionen und entlehmigt das Material. Der Klassiersieb trennt die Materialien nach Korngröße.

Magnetabscheidung: Um hochwertiges Kaolin zu gewinnen, sind eine starke Magnetabscheidung oder Hochgradienten-Magnetabscheidung, chemisches Bleichen sowie gegebenenfalls Flotation und selektive Flockung erforderlich. Die färbenden Mineralverunreinigungen im Kaolin, wie Limonit, Hämatit, Siderit, Pyrit, Anatas und Rutil, weisen alle schwache magnetische Eigenschaften auf. Daher kann das kaolinhaltige Material nach der Sandentfernung weiter mit einem oder einem Hochgradienten- magnetisch separiert werden.

Filtration und Eindickung: Die vom Separator behandelten Schwebstoffe werden in den Abwasserbehälter eingeleitet. Anschließend wird das Ablaufwasser aus dem Abwasserbehälter in den Eindicker gepumpt, um die Fest-Flüssig-Trennung durchzuführen. Der eingedickte Schlamm wird über den Boden des Filterbeckens in die gepumpt, um einen trockenen Kuchen zu bilden. Dies stellt sicher, dass die Produktfeuchte unter 32–35 % liegt, spart Energie und verbessert die Arbeitsumgebung. Nach der Druckfiltration gelangt das klare Wasser in den Klarwasserbehälter, wodurch die Wiederverwendung des Wassers ermöglicht wird.

Vorteile der Kaolin-Produktionslinie

1. Die gesamte Produktionslinie kann individuell an die Kundenbedürfnisse angepasst und prozessual entsprechend gestaltet werden.

2. LZZG Kaolin-Waschstraßen zeichnen sich durch einen hohen Automatisierungsgrad, niedrige Betriebskosten, hohe Durchsatzleistung, geringe Umweltbelastung und einfache Wartung aus. Das Endprodukt entspricht den nationalen Standards für Baumsand, weist eine gleichmäßige Korngröße, eine gute Kornform sowie eine optimierte Sieblinienverteilung auf.

3. Die gesamte Kaolin-Waschstraße ermöglicht Materialwäsche, magnetische Abscheidung und Siebung, Abwasserreinigung sowie trockene Entsorgung von Feststoffen, wobei ein Null-Abfluss des Prozesswassers erreicht wird.