Металлын хүдэр баяжуулах арга: Бүрэн гарын авлага

Хураангуй:Металл хүдэр баяжуулах нь уул уурхайн салбарт чухал алхам бөгөөд үнэт металл хүдэрүүдийг түүхий эдээс физик эсвэл химийн шинж чанар дахь ялгаануудын үндсэн дээр тусгаарлахад чиглэгддэг.

Металл хүдэр баяжуулах нь уул уурхайн салбарт чухал алхам бөгөөд үнэт металл хүдэрүүдийг түүхий эдээс физик эсвэл химийн шинж чанар дахь ялгаануудын үндсэн дээр тусгаарлахад чиглэгддэг. Ерөнхий баяжуулах аргуудыг өргөн хүрээтэй гурван бүлэгт ангилж болно: физик баяжуулалт, химийн баяжуулалт, ба био-баяжуулалт. Эдгээрээс физик баяжуулалт нь зардлын хямд, байгаль орчинд ээлтэй байдлаараа хамгийн өргөнөөр хэрэгждэг. Төгс металл хүдэрүүдийн онцлог, жишээлбэл, соронзон чанар, нягтрал, гад Surface hydrophobicity зэргээс хамаарч тохирох баяжуулах процессыг сонгох ихээхэн хамааралтай.

1. Физикийн баяжмал: Өндөр үйлдвэрлэлийн өргөн хэрэглээнд зориулсан зардал багатай шийдэл

Физикийн баяжмал нь эрдэс бодисыг химийн найрлагаа өөрчлөлгүйгээр, зөвхөн физикийн шинж чанарын ялгааг ашиглан тусгаарладаг. Энэ аргачлал нь хамгийн амархан баяжуулж болох металлын эрдсүүдэд тохиромжтой. Дөрвөн үндсэн физикийн баяжмалын арга бол:

1.1 Магнитийн төрөлжүүлэлт: Магнитийн металлуудыг зорилтот сэргээх

• Үндсэн зарчим:Эрдэсийн магнититын ялгааг (жишээ нь, магнитит нь магнитийн талбайд татагддаг, харин хаягдлын эрдэсүүд тийнхүү татагддаггүй) ашиглан магнит болон магнит биш эрдсүүдийг тусгаарлах.
• Зорилтот металлууд: Г mainly төмрийн, манганы, хромын эрдсүүд. Тусгайлан магнетит (бат бөх соронзон) болон пирротит (сул соронзон) дээр үр дүнтэй. Мөн кварц элс гэх мэт металл агуулаагүй эрдсүүдээс төмрийн бохирдлыг арилгах зориулалтаар ашиглагддаг.
• Гол хэрэглээ:
  • Төмрийн хүдэр баяжуулах үйлдвэрүүд төмрийг 25%-30%-аас 65%-аас дээш хүртэл сайжруулахын тулд түүхий эд, цэвэрлэх, хураах процессоор соронзон ялгах урсгалыг ашигладаг.
  • Сул соронзон эрдсүүд шиг гематын минералуудыг соронзон ялгахад орохоос нь өмнө магнетит болгон хувиргахын тулд эхлээд шарах шаардлагатай.
• Давуу талууд:Бага бохирдол, бага эрчим хүчний хэрэглээ, том хэмжээний боловсруулалтын хүчин чадал (ганц соронзон салангид нь өдөрт мянга мянган тонныг боловсруулж чадна).

1.2 Хөвүүлэн баяжуулах: “Гидрофоб-Гидрофил” Нарийн үнэт эрдэс бодисын ялгаат.

• Үндсэн зарчим:Зорилтот металлын эрдэс бодисыг гидрофобик болгохын тулд химийн бодисууд (цуглуулагчид болон хөөсрүүлэгчид) нэмэгдэнэ. Эдгээр бичил хэсгүүд агаарын хөөснүүдэд наалддаг бөгөөд хөөс шиг хугацаа өнгөрч гадаргуу руу дээшээ гардаг, харин зорилтод бус эрдэс бодисууд шингэнд үлддэг.
• Хэрэглэх металлууд:Зэс, свинц, цайр, молибден, алт, мөнгө, мөн бусад нарийн ширхэгтэй (орон зай
• Гол хэрэглээ:
  • Медьийн хүдэр боловсруулах стандарт процесс: Сульфидын зэсийн флотаци 0.3%-0.5% Cu агуулгатай хүдэрийг 20%-25% зэсийн концентрат руу сайжруулдаг.
  • Нэмэлт алтыг сэргээх: Нарийн тархсан алтаар, флотаци эхлээд үүнийг сульфидын концентрат болгон төвлөрүүлж, дараагийн цианидалтад цианидын хэрэглээг бууруулдаг.
• Давуу талууд:Өндөр салгах үр ашиг (сэргээлтийн хувь 90%-иас дээш), хүнд металл бүлэглэсэн бодисуудын хувьд үр дүнтэй.
• Сул талууд: Химийн реагент ашиглах нь бохир усны боловсруулалтыг шаарддаг.

1.3 Жин ялгах: Нягтралын ялгааг ашиглан том хүнд металлуудыг сэргээх

• Үндсэн зарчим:Жин ялгах нь хүнд металлын эрдэсийн болон хөнгөн ганг руу жингийн ялгааг ашиглан гравитацийн эсвэл центрифугийн талбарт үйл ажиллагаа явуулдаг.
• Хэрэглэх металлууд:Алт (пласер болон лодын том ширхэгүүд), вольфрам, оюу, антимон, ялангуяа 0.074 мм-ээс том ширхэгүүд.
• Гол хэрэглээ:
  • Placer алт олборлолт нь 95% -иас дээш нөхөн сэргээхэд зориулагдсан саваа болон савлах ширээ ашигладаг.
  • Тунгстен болон tin хүдэр нь сульфидын давуу байдлаар 70%-80% -иас бага нягт шороо хаягдах зорилгоор таталцааны салалтын шатанд ордог.
• Давуу талууд:Химийн бохирдолгүй, маш бага өртөгтэй, энгийн тоног төхөөрөмж.
• Сул талууд: Бага нягтралтай хэсгүүд болон эрдэс бодисыг нөхөн сэргээхэд бага.

1.4 Электростатик салгалт: Онцгой металлын цахилгаан дамжуулах ялгааг ашиглах

• Үндсэн зарчим:Эрдсийг цахилгаан дамжуулалтын ялгаанд үндэслэн (жишээ нь, металлын эрдэс нь дамжуулдаг, металл бус нь дамжуулдаггүй) өндөр хүчдэлтэй талбайд тусгаарладаг, гэ где дамжуулдаг эрдсүүд электродоос татагдана эсвэл түлхэнэ.
• Хэрэглэх металлууд:Үндсэндээ титани, циркони, тантал, ниобийн зэрэг ховор металл хүдрийг салгах эсвэл концентрацыг цэвэршүүлэхэд (жишээлбэл, зэс/талст/царапын концентратуудын дамжихгүй зүтгүүрийг төвөггүй арилгах гэх мэт) ашигладаг.
• Гол хэрэглээ:
  • Титан мөнгөн уснаас салгах: Хайнан дэхь цахилгаан статик ялгах нь цахилгаан дамжуулагч илменитийг цахилгаан дамжуулахгүй кварцаас тусгаарладаг.
  • Төвлөрсөн цэвэрлэгээ: Гадагш ялгаруулах чанар муутай кварцыг ту antwortено дүрсэхээс нь салгаж, түүний зэрэглэлийг сайжруулах.
• Давуу талууд:Өндөр салгах нарийвчлал, химийн бодис шаардлагагүй.
• Сул талууд: Чийгэнд мэдрэмтгий (хатах шаардлагатай), бага урсгалтай, ихэвчлэн зөвхөн цэвэрлэгээний алхам болгон ашиглагддаг.

2. Химийн баяжуулалт: Хэцүү хүдэр сонголтод "Сүүлийн арга"

Металл эрдэсүүд жижиг хэсгүүдэд тархан суусан эсвэл хаягдалтай бат бэх холбоотой үед (жишээ нь, исэлдсэн хүдэр, төвөгтэй сульфидүүд) физик аргууд үр дүнгүй байж магадгүй. Химийн баяжуулалт нь эрдсийн бүтэцийг задлах замаар металлыг гарган авахад хүргэдэг, голчлон:

2.1 Уусгах: Металл ионуудын "Уусгалт ба Гаргалт"

• Үндсэн зарчим:Худруудыг химийн уусгагчид (хүчил, шүүслэг, эсвэл давсны уусмал) шингэлж, зорилтот металлыг жирийн уусмалаар (PLS) уусгах бөгөөд, энэ уусмалаас металл авах боломжтой (жишээ нь, ялгах, цементаци, эсвэл электровингингийн аргаар).
• Хэрэглэх металлууд:Алт (цианидын процесс), мөнгө, зэс (хурдсаар шингэх процесс), никель, кобальт болон бусад хатуухан металлууд.
• Тухайн Судалгаа:
  • Алт Цианиджуулах: Нягт нунтагласан хүдэр цианидын уусмалтай холино; алт уусдаг комплекс үүсгэж, дараа нь цайрын нунтагтай уусган буулгаж авах (сэргээн авах хувь ≥90%). Цианидын бохирдлыг хатуу хянах шаардлагатай.
  • Зэс Хурдсаар Шингэх: Бага зэрэг чанартай оксид зэсийн хүдэр (0.2%-0.5% Cu) хүчиллэг усгаар усалж, зэс уусаж, уусмал олборлох болон цахилгаан ялгах (SX-EW) аргаар катодын зэс болон сэргээн авах (бага чанартай хүдрийн хувьд зардал багатай).

2.2 Тосол-Уусгах Хосолсон Процесс

• Үндсэн зарчим:Уулыг анх 300-1000°C өндөр температурт тосож, бүтэц нь өөрчлөгддөг (жишээ нь, исэлдүүлж эсвэл бууруулах тосол), хатуулсан металлуудыг дараачийн уусгалтад зориулан уусах хэлбэрт шилжүүлнэ.
• Хэрэглэх металлууд:Хатуулсан сульфид (жишээ нь, никель сульфид, зэс сульфид) болон оксидын уулс (жишээ нь, гематит).
• Тохиолдлын Судалгаа:
  • Никель Сульфидын Тосол: Никель сульфидыг никель оксид болгон шилжүүлдэг, энэ нь хүхэрийн хүчилтэй амархан уусдаг бөгөөд сульфидын саад тотгороос зайлсхийдэг.
  • Хатуулсан Алт Уулын Тосол: Арсеник болон нүүрстэй уулсанд, тослох үйл явц нь арсеник (As₂O₃ хэлбэрт уусдаг) болон нүүрс (алт шингээж авах чадвартай) -г арилгаж, дараагийн цианиджуулалтыг боломжтой болгодог.

2.3 Микробын ашиглалт: Бага чанартай хүдэрт зориулсан байгальд ээлтэй аргачлал

• Принцип:Тодорхой микроорганизмүүд (жишээлбэл, Acidithiobacillus ferrooxidans, Acidithiobacillus thiooxidans) металл sulfидуудыг бодисын солилцоогоор устай металл нэгдлүүд болгон ислэн, уусмалаас металлыг эрүүлжүүлэх боломжийг олгодог—мөн биоилжиглэл гэж нэрлэдэг.
• Хэрэглэх металлууд:Бага чанартай зэс (жишээлбэл, порфирийн зэс), уран, никель, алт (сульфурыг устгах туслах).
• Давуу талууд:Байгальд ээлтэй (химийн бодисоор бохирдохгүй), зардал багатай (микробууд өөрсдийгөө дахин reproducer), зэсийн агуулга 0.1%-0.3% хүртэлх хүдэрт тохиромжтой.
• Сул талууд: Муу хариу үзүүлэх цаг хугацаа (долоо хоногоос сар хүртэл), дулаан болон байгалийн нөхцөлд мэдрэмтгий.
• Тодорхойлолт:Дэлхийн зэсийн үйлдвэрлэлийн ойролцоогоор 20% нь биологийн шүүлтүүрээс гаралтай, жишээлбэл, Чилийн томоохон хүнд шүүлтүүрийн үйл ажиллагаа.

3. Баяжуулах арга сонгох 3 алхамтай үндсэн логик

3.1 Минералын шинж чанарыг шинжлэх:

• Соронзон минерал (жишээ нь, магнетит) → Соронзон ялгалт
• Усгүйжүүлэх ялгаатай нарийн хэсгүүд (жишээ нь, зэсийн хүдэр) → Флотаци
• Өндөр нягтралтай том хэсгүүд (жишээ нь, төлөгч алт, вольфрам) → Жин ялгалт

3.2 Уул уурхайн grade болон чөлөөлөлтийг үнэлэх:

• Өндөр зэрэгтэй том хүдэр → Гравита болон соронзон ялгах (багана зардал)
• Бага зэрэгтэй нарийн хүдэр → Флотаци болон шүүж авах (өндөр сэргэлт)
• Маш тэсвэртэй хүдэр → Химийн эсвэл био-бенефициаци

3.3 Эдийн засаг болон байгаль орчны зардлыг тэгшитгэх:

• Бага эрчим хүчний хэрэглээ, хамгийн бага бохирдолтой физик бенефициацыг илүүд үзэх
• Физик аргууд үр дүнгүй болсон үед химийн эсвэл био-аргуудыг хэрэглэж, зардал болон байгаль орчны нөлөөг жижгэнэ