Summary: लोह खाणीत खरे कच्च्या खाणीला संकेंद्रितात कसे रूपांतरित केले जाते? या लेखात लोह खाण्याच्या संपूर्ण खनिज प्रक्रिया प्रवाहाची माहिती दिली आहे....
माईनमधून मिळवलेला (ROM) लोहाचा खडक सामान्यतः कमी दर्जाचा असतो आणि त्यामध्ये मोठ्या प्रमाणावर गंगे आणि हानिकारक अशुद्धी असतात. म्हणूनच, प्रक्रिया सुधारण्याची प्रक्रिया आवश्यक आहे.
हा लेख परिचय करतो लोह खाणे संपूर्ण खनिज प्रक्रिया प्रवाह.
लोह ore च्या संपूर्ण दळणवळण प्रक्रिया ही विविध भौतिक आणि रासायनिक क्रिया यांचा एक संगम आहे, ज्यात मुख्यतः पुढील टप्प्यांचा समावेश असतो: चिरण्याची आणि छनण्याची प्रक्रिया, पावडर करणे आणि वर्गीकरण, विभाजन, केंद्रित द्रावण काढणे, आणि टेलिंग्जचे उपचार.
पायरी 1: खोकल्य आणि स्क्रीनिंग
खान्यातून मिळणाऱ्या माईन ओर लॉब्स मोठ्या आकारात येतात—ज्यामध्ये जास्तीत जास्त एक meter पेक्षा जास्त व्यासाचा भाग असतो—ज्यामुळे थेट ग्राइंडिंग मिलमध्ये टाकणे अशक्य होते. त्याला प्रथम अनेक टप्प्यांत क्रशिंगद्वारे पास करावे लागते, ज्यामुळे कणांचा आकार हळूहळू कमी होतो, आणि त्यानंतरच्या ग्राइंडिंग आणि विभाजन कार्यांसाठी तयार केले जाते.
मोठ्या आकाराचे चिरणे: Jaw crushers or gyratory crushers are utilized to break down the iron ore to below 200–300 mm. Relying on high compressive and impact forces, they accomplish the initial size reduction of the ore.
मध्यम आणि सूक्ष्म भंगणः Given the high hardness of iron ore, cone crushers are used in the secondary and tertiary crushing stages to reduce the particle size to below 10–25 mm. Adopting laminated crushing principle, cone crushers feature high crushing efficiency and produce uniform product particle size distribution.
Screening: क्रशिंग केल्यानंतर, सामग्रीचे स्क्रीनिंग केले जाते; आकाराच्या तपशीलांची पूर्तता करणारे कण पुढील प्रक्रियेच्या टप्प्यात जातात, तर मोठे आकाराचे कण पुन्हा क्रशरसाठी परत पाठवले जातात, ज्यामुळे एक बंद सर्किट तयार होते. ही बंद सर्किट संरचना उत्पादनाच्या कण आकारावर परिणामकारकपणे नियंत्रण ठेवते आणि ओव्हर-क्रशिंग टाळते, तसेच क्रशिंग कार्यक्षमतेचे पूर्ण प्रमाणात उपयोग करते.
पायरी २: पाणी घालणे आणि वर्गीकरण
हे लोह ore च्या उपयुक्ततेसाठी अयशस्वीकरणासाठी महत्त्वाचे टप्पे आहे. पिकल्यानंतर, लोह खनिजाच्या कणांना ore च्या मध्ये गॅंगue कणांशी घट्टपणे जोडलेले राहतात. परिणामकारक वेगळेपणासाठी, ore ला ग्राइंड करावे लागते जेणेकरून मोनोमर स्वतंत्रतेचा पर्याप्त स्तर प्राप्त होईल.
२.१ भस्मकरण
ग्राइंडिंग is typically conducted in ball mills or semi-autogenous grinding (SAG) mills. The ore usually needs to be ground down to a particle size suitable for mineral liberation (typically 70%–95% passing -200 mesh), laying the necessary foundation for high-efficiency separation.
ग्राइंडिंग is the most energy-intensive stage in the iron ore beneficiation plant, accounting for about 40–60% of the plant’s total energy consumption.
2.2 वर्गीकरण
ग्राइंडिंग मिलमधून निर्गमन झालेले भाग वर्गीकरण उपकरणात प्रवेश करतात - सर्वसामान्यतः हायड्रोसायक्लोनमध्ये - जे सामग्रीला स्वीकारार्ह आणि न स्वीकारार्ह उत्पादनांमध्ये विभागते, पदार्थांच्या जलात स्थिरतेच्या वेगांतील फरकानुसार. अनुकूल फायन फॅक्शन (वरच्या भाग) विभाजन टप्प्यात जातो, तर अनुत्पन्न मजबूत फॅक्शन (खालचा भाग) पुनः ग्राइंडिंगसाठी मिलमध्ये परत जाते, ज्यामुळे आणखी एक बंद सर्किट तयार होते. वर्गीकरणाची कार्यक्षमता थेट ग्राउंड उत्पादनातील जास्त ग्राइंडिंग आणि मुक्तींच्या पातळीवर परिणाम करते, आणि पुढील विभाजन कार्यक्षमतेत महत्त्वपूर्ण भूमिका निभावते.
पायरी ३: वेगळेपण
हा लोह अयस्क समृद्धी प्रक्रियेचा मुख्य टप्पा आहे, जिथे लोह खनिजे त्यांचे भौतिक किंवा रासायनिक गुणधर्मांमध्ये फरक यांच्या आधारित गंगु खनिजांपासून विभाजित केली जातात. योग्य विभाजन पद्धत निवडणे मुख्यतः अयस्काच्या विशेषतांवर, विशेषतः लोह खनिजांच्या प्रकारांवर, प्रसार धान्य आकारावर, आणि परस्पर वाढीच्या संबंधांवर अवलंबून असते.
खालील विभागांमध्ये चार सामान्य लोखंड खाण प्रकारांसाठी वेगळेपणाच्या पद्धतींची रूपरेषा दिली आहे: मॅग्नेटाइट, हेमेटाइट, लिमोनाइट, आणि साइडराइट.
| लोहातत्त्वाचा प्रकार | आयर्न सामग्री |
|---|---|
| मॅग्नेटाइट (Fe₃O₄) | ~72% |
| हॅमॅटाइट (Fe₂O₃) | ~69.94% |
| लायमोनाइट（FeO(OH)·nH₂O） | 40%–60% |
| सिडराइट (FeCO₃) | ~48.2% |
3.1 मॅग्नेटाइट - चुंबकीय विभाजन
कारण मॅग्नेटाइट अत्यंत चुंबकीय असतो, त्यामुळे चुंबकीय विभेदन हा त्याच्या उपयु्क्तीत अधिक परिणामकारक आणि आर्थिक मार्ग आहे.
हे प्रक्रिया सोपी आणि प्रक्रिया करणे सोपे असलेल्या सिंगल मॅग्नेाइट खाणीसाठी सर्वात योग्य आहे.
Continuous ग्राइंडिंग – LIMS: मॅग्नेटाइटची प्रसार धान्य आकारानुसार, प्रक्रिया एक किंवा दोन टप्प्यांच्या सातत्यशील जाण्याचा वापर करते. जेव्हा ग्राउंड स्लरी हा लक्ष्यात्मक पारदर्शकतेपर्यंत पोहोचतो, तेव्हा तो थेट LIMS कडे जाऊन पुढील प्रक्रिया सुरु करतो.
Stage ग्राइंडिंग – LIMS: सुक्ष्म आणि कमी दर्जाच्या मॅग्निटाइट खानांसाठी उपयुक्त. प्राथमिक ग्राइंडिंग नंतर जागरूक मॅग्नेटिक विभाजन करून सुरुवातीच्या टेलिंग्जचा मोठा भाग वगळला जातो. परिणामी खोडारून्द्रित केंद्रगृहीत पदर नंतर दुय्यम ग्राइंडिंगमध्ये पोहोचवले जाते त्यानंतर साफसफाई केली जाते.
एसबीएम उपायाचा मुख्य लाभ: सर्व तीन फ्लोशिटमध्ये मुख्य उद्दिष्ट ही लवकर टेलिंग्स नाकारणे आहे, ज्यामुळे पुढील प्रक्रिया प्रमाण कमी होते, एकूण ऊर्जा वापर कमी होते आणि कार्यक्षमतेवरील खर्चही कमी होतो.
३.२ हेमाटाइट विभाजन
हिमेटाइट (Fe2O3) मध्ये 69.94% पर्यंत लोह असतो आणि याला कमजोर चुंबकीय खनिज म्हणून वर्गीकृत केली जाते. सध्या, हिमेटाइटसाठी सर्वात सामान्य विभाजन पद्धतीमध्ये गुरुत्व विभाजन, फ्लोटेशन आणि संयु्क्त विभाजन यांचा समावेश आहे.
गुरुत्व विभाजन
पार्टिकलसाइज वैशिष्ट्यांवर आधारित, हेमटाइट गुरुत्व वगळणी फाईन-ग्रेन आणि जाड-ग्रेन प्रक्रियेप्रमाणे विभागली जाते:
सुस्पष्ट ताण-कर्षण विभाजन सेंद्रिय जडत्व धातूंसाठी योग्य आहे ज्यामध्ये आकाराने सूक्ष्म विखुरलेले असतात आणि जास्त चुंबकीय प्रवृत्ती असते. खाणीतून खचल्यानंतर व विपेख्ण करुन खाणीतून खनिज मुक्ती साध्य केली जाते, त्यानंतर गुरुत्वीय वेगळणी उपकरणांचा वापर करून उच्च दर्जाचा हेमाटाइट कॉन्सण्ट्रेट वेगळा करतात (उदा., आगडोंब टेबल्स, सर्पिल चढण्या).
मोठ्या गाठीवाला गुरुत्वाकर्षण विभाजन, ठिसरल्या जाणार्या हेमॅटाइट ओारा साठी आदर्श. ही पद्धत सामान्यतः फक्त क्रशिंग प्रक्रियेचा वापर करते, जिथे जडत्वीय विभाजन उपकरणांचा (उदा., जिगर्स) वापर करून थोडक्याच टेलिंग्ज थेट फेकल्या जातात.
b) फ्लीओटेशन
सूक्ष्म ते अति सूक्ष्म दुर्बल चुंबकीय हेमटाइट खाणींचे उपचार करण्यासाठी, फ्लोटेशनमध्ये दोन प्राथमिक सर्किट आहेत: थेट फ्लोटेशन आणि तिरका फ्लोटेशन. थेट फ्लोटेशन साध्या सिंगल-हेमटाइट खाणींसाठी योग्य असते, तर तिरका फ्लोटेशन उच्च दर्जाच्या हेमटाइट खाणींसाठी मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते, ज्यामध्ये सहज फ्लोट होणारे गॅंग ही खनिजे असतात.
कोणतेही संयुक्त विभाजन
संयुक्त विभाजन ही जटिल हेमाटाइट खाणींसाठी तयार केली गेली आहे जी लहान शक्तिशाली चुंबकीय खनिजे किंवा निर्भाव धातू नसलेल्या अशुद्धींसह संबंधित असतात. सामान्य पद्धतींमध्ये समाविष्ट आहेत:
- LIMS - उच्च-ताणक्त चुंबकीय विभाजन (HIMS)
- HIMS - फ्लोटेशन
- HIMS - गुरुत्व वेगळेपणा
- आकर्षक झोडणी - चुंबकीय वेगळेकरण
३.३ लिमोनाइट विभाजन
लायमोनाइट मुख्यत्वे हायड्रेटेड लोह ऑक्साईड्सपासून बनलेले असते ज्यात लोह (Fe) ची मात्रा 40% ते 60% इतकी असते, ज्यामुळे त्याला कमीचτυमागणी असलेल्या लोह खनिज म्हणून वर्गीकृत केले जाते. लायमोनाइटसाठी सामान्य विभाजनाच्या पद्धतींत स्थानिक वेग, चुंबकीय विभाजन, फ्लोटेशन, आणि संयोगित विभाजन यांचा समावेश होतो.
गुरुत्व विभाजन
खंडखांड पिंजर आलेल्या लायमोनाइट खाणींसाठी सर्वोत्तम आहे. धूळधूळ आणि गुरुत्वीय पृथक्करण प्रक्रिया व्यापकपणे वापरली जाते, जी ड्रम वॉशरवरून कच्च्या खाणीला धुवून क्ले निघते, त्यानंतर जड माध्यम विभाजक (HMS) किंवा जिग्स सारख्या गुरुत्वीय उपकरणांचा वापर केला जातो.
b) चुंबकीय वेगळेपणा
जरी लायमोनाइट कमजोर चुंबकीय असते, तरीही उच्च तीव्रतेची चुंबकीय पृथक्करण (HIMS) लहान खणगट खनिज पुंजके प्रक्रियेसाठी प्रभावीपणे लागू केली जाऊ शकते.
c) उलटना
अल्ट्राफाइन-ग्रेन लायमोनाइट खाण्यांवर अर्ज केला, ज्यामध्ये थेट फ्लोटेशन आणि रिव्हर्स फ्लोटेशन सर्किट दोन्ही समाविष्ट आहेत. फ्लोटेशनपूर्वी स्लीमिंग किंवा सुधारित स्लीम विसरण आवश्यक असते, जेणेकरून लहान माती खनिजांच्या नकारात्मक परिणामांना टाळता येते.
d) संयुजित विभाजन
असमान विभागणी धान्य आकार किंवा उच्च माती मिश्रण असलेल्या जटिल लिमोनाइट खणांसाठी अनुरूप. सामान्य संरचना समाविष्ट करतात:
- गुरुत्व विभाजन - उच्च-तीव्रतेचे चुंबकीय विभाजन (HIMS)
- विशिष्ट फ्लोकुलेशन - फ्लोटेशन
- अवघडणे - उच्च तीव्रतेचे चुंबकीय वेगळेकरण (HIMS)
३.४ साइडराइट विभाजन
साइडराइट (FeCO3) मुख्यतः ferrous कार्बोनेटचे मिश्रण आहे, ज्यामध्ये लोखंडाचा प्रमाण 48.2% आहे. चार सामान्य खाणकाम प्रक्रिया पुढीलप्रमाणे आहेतः
गुरुत्व विभाजन
वेगळ्या खेक슨 व मध्यम दाणेदार विभागलेले सिडेराईट धातूयुक्त खरेदीसाठी योग्य. प्रभावी संकेंद्रणासाठी जाड-मध्यम विभागणी (HMS) व जिगरांचा वारंवार वापर केला जातो.
उच्च-तृप्तिमान चुंबकीय वेगळणी (HIMS)
दुबळ्या चुंबकीय सायडराईट खणांसाठी लागू. वेट हाय-इंटेन्सिटी मॅग्नेटिक सेपरेटर्स (WHIMS) वापरून डेस्लाइमड ओरे स्लरी प्रक्रिया केल्याने केंद्रित श्रेणी आणि पुनर्प्राप्ती दर दोन्ही सुधारतात.
c) उलटना
सुथरगट सिडेराइट खडकांच्या प्रक्रियेसाठी आदर्श, ज्यात थेट फ्लोटेशन आणि उलट फ्लोटेशन सर्किट दोन्ही समाविष्ट आहेत:
थेट फ्लोटेशन: अम्लीय आणि क्षारीय फLOATेशन मार्गांचा समावेश आहे.
विपरीत फ्लोटेशन: मूळतः अनायनिक कलेक्टर रिव्हर्स फ्लोटेशन आणि कॅटायोनिक कलेक्टर रिव्हर्स फ्लोटेशन तंत्रज्ञानांपासून बनलेले आहे.
d) चुंबकीय करणाऱ्या भाजणी - कमी तीव्रतेची चुंबकीय वेगळणी (LIMS)
कमकुवत चुंबकीय सिडराइट म्हणजेच लवचिक चुंबकीय दिशेसाठी चुंबकीय ओक्साईड (जसे की मॅग्निटाइट) मध्ये रूपांतर करण्यासाठी चुंबकीय भाजणे अवलंब करा, त्यानंतर उच्च कार्यक्षमतेसाठी LIMS वापरा.
| लोहातत्त्वाचा प्रकार | मॅग्नेटिझम | मुख्य वेगळेपण उपकरणे |
|---|---|---|
| चुंबकयुक्त अयस्क | मजबूत | चुंबक विभाजक |
| हेमाटाइट | कम्जोर | कंपवणारी टेबल, सर्पिल चूका, जिग, फ्लोटेशनसेल, चुंबकीय विभाजक, भाजणी भट्टी |
| लायमोनाइट | कम्जोर | जड माध्यम विभाजक, जिग, चुंबकीय विभाजक, फ्लोटेशन सेल |
| साइडराइट | कम्जोर | भारी माध्यम विभाजक, जिग, चुंबकीय विभाजक, फ्लोटेशन सेल, भट्टी |
पायरी ४: संकेंद्रित ओलावा व टेलिंग्ज उपचार
4.1 केंद्रित डुव्हरिंग
विभाजन टप्प्यानंतर प्राप्त लोह संयोजक एक उच्च आर्द्रता असलेली स्लरी आहे (सामान्यतः त्यात सेंद्रीय घटक 20% ते 30% असतो). त्याला वाहतूक आणि पुढील वेदना प्रक्रियेच्या आवश्यकतानुसार जलनिकासी करावी लागते.
घनकरण (संकेंद्रण)
The slurry is first fed into a thickener, where gravity settling causes solid particles to migrate downward while clear water overflows from the top. This stage increases the slurry density (solids concentration) to 40%–60%.
ब) फिल्टर प्रेसिंग
जाणारे खालील घनता-filtration उपकरणांना (जसे की व्हॅक्यूम फिल्टर प्रेस किंवा प्लेट-आणि-फ्रेम फिल्टर प्रेस). व्हॅक्यूम किंवा यांत्रिक दबावाखाली, आर्द्रता आणखी दूर केली जाते ज्यामुळे सक्षमता सुमारे 10% च्या आसपास असलेल्या फिल्टर केकची निर्मिती होते. हा केक अंतिम लोह संकेंद्रित उत्पादन म्हणून कार्य करतो, जो पॅकेजिंग आणि शिपिंगसाठी तयार आहे.
4.2 टेलिंग्ज प्रक्रिया
लौह खनिज धातूंच्या लाभप्रक्रियेदरम्यान तयार होणारे कचरापदार्थ (टेलिंग्ज) सर्वसामान्यतः एकूण खाणीकडे असलेल्या खनिजापेक्षा ५०% पेक्षा जास्त असतात. म्हणूनच, टेलिंग्ज व्यवस्थापन ही लाभ प्रक्रिया यामध्ये एक महत्त्वाचा भाग आहे. सद्यस्थितीत, लोखंडाच्या टेलिंग्जवर उपचार करण्यासाठी तीन मुख्य पद्धती वापरल्या जातात:
ओले टेलिंग्ज जपणूक
ही सर्वात पारंपरिक पद्धत आहे, ज्यामध्ये टेलिंग्ज स्लरी थेट टेलिंग्ज तलावात ओले साठवणीसाठी सोडली जाते. ही प्रक्रिया सोपी आहे आणि तुलनात्मकपणे कमी भांडवली गुंतवणूक आवश्यक असते, त्यामुळे ती लवकर बायोरेडेशन प्लांटांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरली गेली. तथापि, यामध्ये महत्त्वाचे सुरक्षिततेचे धोके असतात आणि त्याची जागा घेण्याचा विचार केला जात आहे.
ब) कोरडे टेलिंग्ज स्टॅकिंग
ड्राय डिस्पोजल ही मुख्य प्रवृत्ती आहे आणि नव्याने बांधलेल्या लोह धातू सुधारणा प्रकल्पांसाठी सामान्य पद्धत आहे. ही प्रक्रिया सहसा खोल-कॉन थिकनिंग, त्यानंतर फिल्टरेशन आणि डीवॉटरिंग यांचा समावेश असतो, ज्यामुळे टेलिंग्जमधील ओलावा 15% पेक्षा कमी होतो आणि ड्राय स्टॅकिंगसाठी योग्य होते. ओल्या डिस्पोजलच्या तुलनेत, ड्राय स्टॅकिंग तुलनात्मकपणे जास्त सुरक्षितता प्रदान करते, तसेच उच्च जल पुनर्प्राप्ति दर प्राप्त करून जलसंवर्धन देखील उत्कृष्ट करते.
क) टेलिंग्जचा संपूर्ण वापर
टेलिंग्जचा वापर बांधकाम सामग्री तयार करण्यासाठी, खणलेल्या जागांमध्ये पुन्हा भरण्यासाठी आणि मातीतील सुधारणा करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. ही पद्धत मूलत: टेलिंग्ज साठवणुकीची समस्या सोडवते तसेच संभाव्य आर्थिक मूल्य निर्माण करते.
आयरन ore च्या सुधारणे हा खनिज संसाधनांना staal लोहधातू भट्टीस जोडणारा महत्त्वाचा पूल आहे. वैज्ञानिकदृष्टीने डिझाइन केलेली आणि तर्कसंगत प्रक्रिया, योग्य उपकरणांची निवड यासह, हे लक्ष्य क्षमतेसाठी, गुणवत्ता मानके पूर्ण करण्यासाठी आणि दीर्घकालीन स्थिर ऑपरेशन्स राखण्यासाठी मूलभूत हमी आहे.
Before finalizing the beneficiation process flow, detailed process mineralogy studies must be conducted to determine the ore’s chemical composition, mineralogical composition, liberation characteristics, and particle size distribution, among other key parameters.
आयरन ओर व्यवस्थापन प्रक्रिया आणि सानुकूल उपकरण निवड उपायांबद्दल अधिक माहिती घेण्यासाठी, कृपया कस्टमाइज्ड सल्ला आणि अभियांत्रिकी समर्थनासाठी SBM ला संपर्क करा.
समाधान मिळवा
मेसेज पाठवा