ग्रेफाइट लाभकारी प्रक्रियाओं और उपकरणों को अति-निम्न राख के लिए कैसे कॉन्फ़िगर करें?

2025-10-11

ग्रेफाइट अनुचितता प्रक्रियाओं और उपकरणों को अल्ट्रा-लो ऐश सामग्री के लिए कॉन्फ़िगर करना प्रत्येक चरण को समझने और सावधानीपूर्वक अनुकूलन करने की आवश्यकता है। लक्ष्य कच्चे ग्रेफाइट अयस्क को शुद्ध करना है ताकि निश्चित कार्बन सामग्री को अधिकतम किया जा सके और ऐश अशुद्धियों को न्यूनतम किया जा सके। यहां अल्ट्रा-लो ऐश ग्रेफाइट उत्पादन हासिल करने के लिए एक विस्तृत मार्गदर्शिका दी गई है:

1. ग्रेफाइट खनिज की विशेषताओं को समझें

लाभकारी प्रक्रिया के डिजाइन से पहले, कच्चे ग्रेफाइट खनिज का विस्तृत विश्लेषण करें ताकि निम्नलिखित का निर्धारण किया जा सके:

• ग्रेफाइट कण का आकार और रूपांतरफ्लेक, अमॉर्फस, या vein ग्रेफाइट।
• खनिजogical संघटनग्रेफाइट से जुड़े गड़बड़ खनिजों की पहचान करें।
• उद्धार का आकारजिस आकार पर ग्रेफाइट मेज़ के मेज़बान मैट्रिक्स से मुक्त होता है।

एक्स-रे विवर्तन (XRD), ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी, और स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (SEM) जैसी तकनीकों का प्रयोग करके खनिजीय और रासायनिक संघटन की स्थापना करें।

2. कुचलना और पीसना

ग्रेफाइट के पत्थरों का निष्कर्षण गैंज matrix से कुशलता से करना महत्वपूर्ण है:

• उपयोगजॉ क्रशरयाकोन क्रशर्सबड़े क्रशिंग के लिए, ओवर-ग्राइंडिंग से बचने के लिए, जो ग्रेफाइट फ्लेक्स को नुकसान पहुंचा सकता है।
• फॉलो अप करेंरॉड मिल्स या बॉल मिल्सप्रारंभिक विश्लेषण में निर्धारित मुक्त करने के आकार के आधार पर बारीक पीसने के लिए।

उपयोगबंद-परिपथ पीसहाइड्रोसाइक्लोनों के साथ जोड़ा गया ताकि अत्यधिक पीसने से रोका जा सके और इष्टतम कण आकार वितरण बनाए रखा जा सके।

3. वर्गीकरण और desliming

पीसने के दौरान, बारीक कण (<10 माइक्रोन) उत्पन्न हो सकते हैं, जो पृथक्करण में कठिनाई और उच्च राख सामग्री का कारण बन सकते हैं। वर्गीकरण और डीस्लाइमिंग चरणों को लागू करें:

• हाइड्रोसाइक्लोन या वर्गीकरणकर्ता बारीक और मोटे कणों को अलग करने के लिए।
• स्लाइम को डीस्लाइमिंग साइक्लोन्स, स्क्रू क्लासिफ़ायर या सेटलिंग टैंकों का उपयोग करके हटाएं।

यह कदम उन स्लाइम को न्यूनतम करता है जोimpurities में समृद्ध होते हैं।

4. प्रारंभिक शुद्धिकरण के लिए फ्लोटेशन

फ्लोटेशन ग्रेफाइट की उन्नति और राख की मात्रा को कम करने के लिए सबसे प्रभावी तरीकों में से एक है।

• प्रतिक्रियाशील पदार्थका उपयोग करें जैसे पेट्रोलियम, डीजल तेल, या हल्का तेल, को फ्रोथर्स (जैसे, MIBC) के साथ मिलाकर फ्लोटेशन प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए।
• कच्चा हवाई संघनन करेंबड़े फ्लेक ग्रेफाइट के संरक्षण को प्राथमिकता दें, कम ऊर्जा वाले हलचल उपकरण का उपयोग करके।
• क्लीनर फ्लोटेशनअस्वच्छताओं को क्रमशः हटाने के लिए क्लीनर फ्लोटेशन के कई चरणों का संचालन करें।
• पल्प के पीएच (आमतौर पर 7–10) और अभिकर्ता की मात्राओं को अनुकूलित करें ताकि ग्रेफाइट की चयनिता में सुधार हो सके।

5. गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण

ग्रैविटी पृथक्करण को पेश करें ताकि क्वार्ट्ज, फेल्डस्पार और मिका जैसे भारी गैंज खनिजों को हटाया जा सके। उपकरण विकल्पों में शामिल हैं:

• टेबल हिलाने वाले उपकरणमध्य आकार के कणों की सफाई के लिए।
• सर्पिल संकेंद्रक : बारीक से मध्यम कण आकार के लिए उपयुक्त।
• मल्टी-ग्रैविटी सेपरेटर (एमजीएस): बारीक वर्गीकरण और उप-मिक्रोन ग्रेफाइट कणों को केंद्रित करने के लिए।

6. अल्ट्रा-लो ऐश कंटेंट के लिए रासायनिक लीचिंग

अल्ट्रा-लो ऐश स्तर (<1%) प्राप्त करने के लिए, रासायनिक शुद्धिकरण की आवश्यकता होती है:

• एसिड उपचारHCl, H2SO4, HF या एसिड के संयोजन का उपयोग करके ऐसिड लीचिंग करें ताकि सिलिकेट गड़वां को घोलकर अशुद्धियों को ऑक्सीडाइज किया जा सके।
  • एसिड की सांद्रता, तापमान और प्रतिक्रिया समय को ग्रेफाइट फ्लेक्स को सुरक्षित रखते हुए प्रभावी अशुद्धता निकालने के लिए अनुकूलित किया जाना चाहिए।
• क्षारीय धुलाईअवशेष को क्षार (NaOH या KOH) के साथ उपचारित करें ताकि शेष सिलिकेट और कार्बोनेट हट जाएं।
• ग्रेफाइट को अच्छी तरह से धो लें ताकि एसिड या क्षारीय अवशेष समाप्त हो सकें।

7. तापीय शुद्धिकरण (उच्च शुद्धता के लिए वैकल्पिक)

अत्यधिक उच्च शुद्धता ग्रेफाइट (जैसे, >99.9% निश्चित कार्बन) के लिए, रासायनिक लीचिंग के बाद थर्मल शुद्धिकरण की आवश्यकता हो सकती है:

• ग्रेफाइट को उच्च तापमान भट्टी (>2,500°C) में गर्म करें ताकि वाष्पशील और धात्विक अशुद्धियाँ निकल जाएँ।
• इनर्ट वातावरण (जैसे, आर्गन या नाइट्रोजन) ऑक्सीडेशन को रोकने के लिए आवश्यक हो सकते हैं।

8. जल निकासी और सुखाना

संवर्धन के बाद, अंतिम उत्पाद से नमी निकालें:

• गाढ़ा करना: निपटान टैंकों या उच्च-दर गाढ़ा करने वालों का उपयोग करें।
• फिल्ट्रेशन: वैक्यूम, ड्रम या प्लेट-और-फ्रेम फ़िल्टर का उपयोग करें।
• सूखनारोटरी या फ्लैश ड्रायर का उपयोग करें और ग्रेफाइट फ्लेक्स को संरचनात्मक क्षति से बचाने के लिए नियंत्रित तापमान बनाए रखें।

9. स्क्रीनिंग और वर्गीकरण

अंतिम शुद्ध ग्रेफाइट को कण आकार और फ्लेक आकार वितरण के आधार पर ग्रेड करें (जैसे, बारीक, मध्यवर्ती, या बड़े फ्लेक ग्रेफाइट)। वर्गीकरण के लिए औद्योगिक सिव्स या कंपन स्क्रीन का उपयोग करें।

10. प्रक्रिया निगरानी और स्वचालन

• पीसने, पल्प पीएच, रासायनिक मात्रा और फ्लोटेशन प्रदर्शन की निगरानी के लिए प्रक्रिया नियंत्रण सिस्टम लागू करें।
• ऑनलाइन और ऑफलाइन विश्लेषण उपकरणों का उपयोग करें, जैसे तत्वीय विश्लेषक या स्थिर कार्बन विश्लेषक, ताकि वास्तविक समय में गुणवत्ता नियंत्रण सुनिश्चित किया जा सके।

11. उपकरण का चयन

प्रत्येक प्रक्रिया स्तर के लिए उचित उच्च-कुशल उपकरण में निवेश करें:

• कुचलना और पीसनाअधिक पीसने से रोकने वाले उपकरणों का चयन करें (जैसे, एजी/एसएजी मिलें, रॉड मिलें)।
• फ्लोटेशन सेल्सएयर-इंफ्लेशन सेल्स को बेहतर ग्रेड वसूली के लिए कॉन्फ़िगर करें।
• शुद्धीकरण प्रयोगशालापीएचएफ़ई, पॉलीप्रोपिलीन या अन्य उपयुक्त सामग्रियों से बने एसिड-प्रतिरोधी टैंक/रिएक्टर।

12. पर्यावरण और सुरक्षा संबंधी विचार

• रासायनिक अपशिष्टों का निपटान जिम्मेदारी से न्यूट्रलाइजेशन और वेस्टवाटर उपचार प्रणालियों का उपयोग करके करें।
• धूल नियंत्रण और वेंटिलेशन सिस्टम सुनिश्चित करें।
• tailings और effluents के लिए पर्यावरणीय नियमों का पालन करें।

संक्षिप्त कार्यप्रवाह

1. क्रशिंग और ग्राइंडिंग →
2. वर्गीकरण और बारीक कण को हटाना →
3. बहु-चरण फ्लोटेशन →
4. गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण →
5. रासायनिक रिसाव →
6. थर्मल शुद्धिकरण (यदि आवश्यक हो) →
7. डेवाटरिंग और सुखाना →
8. स्क्रिनिंग और वर्गीकरण →
9. कचरा प्रबंधन और उत्पाद गुणवत्ता आश्वासन।

उपर्युक्त कदमों का सटीक अनुकूलन और उचित उपकरणों के साथ कार्यान्वयन करने से उच्च स्थायी कार्बन सामग्री वाले अल्ट्रा-लो ऐश ग्रेफाइट को प्राप्त करने में मदद मिलेगी, जो लिथियम-आयन बैटरियों, इलेक्ट्रिक वाहनों और एयरोस्पेस उद्योगों जैसे उन्नत अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।

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