Summary: लोहतत्वको प्रशोधनले कसरी कच्चा खानालाई कन्जेन्स्ट्रेटमा परिणत गर्दछ? यसले लेखले लौहतत्वको सम्पूर्ण खनिज प्रशोधन प्रवाह परिचय गराउँछ....
माइनबाट निकालिएको रैन-ऑफ-माइन (ROM) फलामको ढुंगा सामान्यतया कम गुणस्तरको हुन्छ र यसमा धेरै मात्रामा ग्यानग र हानिकारक अशुद्धिहरू हुन्छन्। त्यसैले, फाइदा उठाउने प्रक्रिया आवश्यक हुन्छ।
यस लेखले यसको परिचय गराउँछ लोहा चुहावट पूर्ण खनिकीय प्रशोधन प्रवाह.
पूरै फलामको खनिजको लाभप्रद प्रक्रिया विभिन्न भौतिक र रासायनिक अपरेसनहरूको संयोजन हो, मुख्य रूपमा तलका चरणहरू समावेश गर्दछ: चक्कु र छनौट, पिसाई र वर्गीकरण, पृथकीकरण, कन्सन्ट्रेट सुकाउने, र टेलिंग्स उपचार।
प्ढान १: चिर्दै र छान्दै
खानाबाट निकालेको रन-अफ-माइन अयस्कको टुक्राहरू ठूलो आकारका हुन्छन् - अधिकतम व्यासमा एक मिटरसम्म - जसले सीधै पिसाइ मेशिनमा दिने सम्भव छैन। यसले पहिले बहु-आयामिक चिर्दन प्रक्रियाबाट पार गर्नु आवश्यक हुन्छ जसले क्रमशः कणको आकारलाई घटाउँछ, र त्यसपछि पिस्ने र अलग गर्ने अभ्यासहरूको लागि तयारी हुन्छ।
मोटै तोड्ने कार्य: 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 र सानो कुश्ठी: 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: सुकाएकोपछि, सामग्रीलाई स्क्रीन गरिन्छ; आकारको मापदण्ड पूरा गर्ने कणहरू अर्को प्रशोधन चरणमा जान्छन्, जबकि ठूला कणहरू पुनः चूराको लागि क्रसरमा फर्काइन्छन्, एक बन्द सर्किट तयार पारिन्छ। यस बन्द सर्किट संरचनाले उत्पादनको कण आकारलाई प्रभावकारी रूपमा नियन्त्रण गर्दछ र अतिअधिक चूर्ति हुनबाट रोक्छ, साथै चूर्ने कार्यक्षमता पूर्ण रूपमा अधिकतम बनाउँछ।
चरण २: पिसाई र वर्गीकरण
यो लोह अयस्क फाइदाजनक प्रक्रियामा खनिज छुट्टै गर्नका लागि एक महत्वपूर्ण चरण हो। टुक्र्याएपछि, लोह खनिज कणहरू अर्गको भित्रै आसपासको ग्याङ्गु कणहरू सँग सघन रूपमा जडित रहन्छन्। प्रभावकारी छुट्टाई प्राप्त गर्नको लागि, अर्गलाई ग्राइण्डिङ गर्नुपर्ने हुन्छ ताकि पर्याप्त स्तरको मोनमोर छुट्टाई प्राप्त गर्न सकियोस्।
2.1 पिसाई
ग्राइन्डिङ 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.
ग्राइन्डिङ is the most energy-intensive stage in the iron ore beneficiation plant, accounting for about 40–60% of the plant’s total energy consumption.
२.२ वर्गीकरण
पिसाई मेशिनबाट डिस्चार्ज गरिएको पदार्थ वर्गीकरण उपकरणमा प्रवेश गर्छ - सबैभन्दा सामान्य रूपमा हाइड्रो साइकलोनहरू- जुन सामग्रीलाई पानीमा कणहरूको सतह गुणाङ्कको भिन्नताका आधारमा स्वीकार्य र अस्वीकार्य उत्पादनमा अलग गर्छ। अनुकूल सानो भाग (ओभरफ्लो) छुट्टै चरणमा जान्छ, जबकि असमान्य ठूलो भाग (अन्डरफ्लो) पुनः पिसाइ गर्न मेशिनमा फर्काइन्छ, अर्को बन्द वृत्ति बनाउँदै। वर्गीकरण कार्यक्षमता सीधे रूपमा पिसाईको अधिकता र मुक्तता स्तरमा प्रभाव पार्दछ, र यसले पछिको पृथकीकरण प्रदर्शनमा महत्वपूर्ण भूमिका खेल्दछ।
चरण ३: पृथकीकरण
यो फलामको अहरीकरण प्रक्रियाको मुख्य चरण हो, जहाँ फलामको खनिजहरू भौतिक वा रासायनिक गुणहरूमा आधारित गरी गैंङ्ग खनिजहरूबाट अलग गरिन्छ। उपयुक्त छुट्टाउने विधि चयन मुख्य रूपमा अहरीकरणको विशेषताहरूमा निर्भर हुन्छ, विशेष गरी फलामको खनिज प्रजाति, फैलने ग्रानुंलर आकार, र अन्तःवृद्धि सम्बन्धहरू।
निम्न भागहरूले चार सामान्य फलामको खनिज प्रकारहरू: म्याग्नेटाइट, हेमेटाइट, लिमोनाइट, र सिडेराइट का छुट्टयाउने विधिहरूको अनुसन्धान गर्छन्।
| लोहा अर्नको प्रकार | लोहा सामग्री |
|---|---|
| मग्नेटाइट (Fe₃O₄) | ~72% |
| हिमेटाइट (Fe₂O₃) | ~69.94% |
| लिमोनाइट（FeO(OH)·nH₂O） | 40%–60% |
| साइडराइट (FeCO₃) | ~48.2% |
३.१ म्याग्नेटाइट- चुम्बकीय पृथकीकरण
किनभने म्याग्नेटाइट धेरै शक्तिशाली चुम्बकीय हुन्छ, त्यसका लागि चुम्बकीय पृथकीकरण सबैभन्दा प्रभावकारी र आर्थिक उपाय हो।
यो प्रक्रिया सरल, सजिलै प्रशोधन गर्न सकिने एकल म्याग्नेाइट अयस्कहरूका लागि उपयुक्त हुन्छ।
Continuous ग्राइन्डिङ – LIMS: चुम्बकीय ग्रेन आकारको आधारमा, प्रक्रिया एक वा दुई चरणको निरन्तर ग्राइण्डिङ प्रयोग गर्दछ। जब ग्राइण्ड गरिएको झोलाबाट लक्षित सान्द्रता पुग्छ, यो सिधै LIMS मा जान्छ।
Stage ग्राइन्डिङ – LIMS: सानो तहको, कम गुणस्तरको म्याग्निटाइट खनिजहरूको लागि उपयुक्त। प्रारम्भिक पिसाइपछि, प्रारम्भिक अवशेषहरूलाई अस्वीकार गर्नको लागि काठिनीनु पर्ने झन्झ्न्यौंको रूपमा अर्ध-निष्क्रिय चुम्बकीय पृथकीकरण गरिन्छ। नतिजाको काठिनीनु पर्ने सान्द्रता फेरि थप हर्काउनको लागि दोस्रो पिसाइमा हालिन्छ, त्यसपछि सफाइ गरिन्छ।
एसबीएम समाधानको मुख्य फाइदा: तीनवटा फ्लोशीत सबैको मुख्य उद्देश्य छिटो टेलिङ्ग्स अस्वीकार गर्नु हो, जसले डाउनस्ट्रीम प्रक्रिया मात्रा कम गर्दछ, समग्र उर्जा खपत घटाउँछ, र सञ्चालन लागतहरू कम गर्दछ।
३.२ हीमटाइट पृथकीकरण
हिमाटाइट (Fe2O3) मा लगभग 69.94% लोहो हुन्छ र यसलाई कमजोर चुम्बकीय खनिजको रूपमा वर्गीकृत गरिन्छ। वर्तमानमा, हिमाटाइटको लागि सबैभन्दा सामान्य पृथक्करण विधिहरू gravity separation, flotation, र संयुक्त पृथक्करण हुन्।
गुरुत्वाकर्षण पृथकीकरण
कणको आकार विशेषताहरूको आधारमा, हीमेटाइट गुरुत्व विभाजनलाई सानो कण र भारी कण प्रक्रियामा विभाजन गरिन्छ:
सूक्ष्म-दर्जाको गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण: उपयुक्त ताँबुली खनीजहरूका लागि जसको साना फैलावटको आकार र तुलनात्मक रूपमा उच्च चुम्बकीय संवेदनशीलता हुन्छ। खानीलाई टुक्र्याएर पिसाईन्छ ताकि खनिजको स्वतन्त्रता प्राप्त गर्न सकियोस् र त्यसपछि उच्च गुणस्तरको ताँबुली केन्द्रक अलग गर्न ग्राभिटी सेपरेशन उपकरणहरू (जस्तै, हल्लाउने टेबलहरू, स्पाइरल चट्टानहरू) प्रयोग गरिन्छ।
ठूलो-दण्डाको गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण: ठूलो-ग्रेन हीमेटाइट खनिजका लागि उपयुक्त। यो विधि सामान्यतया केवल चकनाचूर प्रक्रिया लागू गर्छ, जसले ठूलो-ग्रेन गुरुत्व पृथक्करण उपकरण (जस्तै जिगर) प्रयोग गरी सीधै मोटा टेलिङलाई फाल्दछ।
b) तैर्या
साना देखि अति सानो कमजोर चुम्बकीय हेमाटाइट खनिजहरूलाई उपचार गर्न प्रयोग गरिन्छ, फ्लोटेशनले दुई मुख्य सर्किटहरू समावेश गर्दछ: सीधा फ्लोटेशन र उल्टो फ्लोटेशन। सीधा फ्लोटेशन सरल एकल हेमाटाइट खनिजहरूको लागि उपयुक्त हुन्छ भने उल्टो फ्लोटेशन उच्च-श्रेणीको हेमाटाइट खनिजहरूका लागि व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ, जसमा सजिलै फ्लोटेबल ग्याङ्ग खनिजहरू हुन्छन्।
c) संयुक्त पृथक्करण
संयोजित पृथक्करण जटिल हीमेटाइट खनिजहरूको लागि तयार गरिएको हो जुन सानो मात्रामा बलियो चुम्बकीय खनिजहरू वा गैर-धातु धूलोहरूसँग सम्बन्धित हुन्छ। सामान्य विधिहरू यस प्रकार छन्:
- LIMS - उच्च-घनत्व चुंबकीय पृथक्करण (HIMS)
- हिम्स - फ्लोटेशन
- एचआईएमएस - गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण
- चुम्बकीय रोस्टिङ - चुम्बकीय पृथक्करण
3.3 लिमोनाइट पृथक्करण
लिमोनाइट मुख्य रूपमा हाइड्रेटेड फलामको अक्साइडहरूबाट बनेको हुन्छ र यसमा फलाम (Fe) को मात्रा ४०% देखि ६०% को बीचमा हुन्छ, यसलाई कमजोर चुम्बकीय फलाम खनिजको रूपमा वर्गीकृत गरिन्छ। लिमोनाइटको सामान्य पृथक्करण विधिहरूमा गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण, चुम्बकीय पृथक्करण, फ्लोटेसन, र संयुक्त पृथक्करण समावेश छन्।
गुरुत्वाकर्षण पृथकीकरण
सबैभन्दा उपयुक्त मोटा-दाना फैलिएको लिमोनाइट खनिजहरूको लागि हो। دھुलाई+ गुरुत्वाकर्षण अलगाव प्रक्रिया व्यापक रूपमा प्रयोग हुन्छ, जसले एक ड्रम धोउने यन्त्र प्रयोग गरी कच्चा खनिजबाट मिट्टी हटाउँछ, र पछि भारी माध्यम पृथक्करणकर्ताहरू (HMS) वा जिग जस्ता गुरुत्वाकर्षण उपकरणहरू प्रयोग गरिन्छ।
b) चुम्बकीय पृथक्करण
यद्यपि लिमोनाइट कमजोर चुम्बकीय हुन्छ, उच्च-घनत्व चुम्बकीय पृथकीकरण (HIMS) लाई अझै पनि सानो शूट भएको खनिजहरूलाई प्रशोधन गर्न प्रभावकारी रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।
साउन
अल्ट्राफाइन-ग्रेन लिमोनाइट खनिजहरूमा लागू भएको, जसमा सिधा फ्लोटेसन र उल्टो फ्लोटेसन सर्किट दुबै समावेश छन्। फ्लोटेसन अघि प्रायः यस्पार्न या प्रवर्धित स्लाइम डिस्पर्शन आवश्यक हुन्छ ताकि सानो मिट्टी खनिजहरूको नकारात्मक प्रभावहरूलाई हटाउन सकियोस्।
d) संयुक्त छुट्याउने
असमान फैलिएको अनुदान ग्रेन साइज वा उच्च माटो सामग्री भएको जटिल लिमोनाइट खनिजको लागि अनुकूलित। सामान्य संरचनाहरूमा समावेश छन्:
- आकर्षण पृथकीकरण - उच्च-तीव्रता चुम्बकीय पृथकीकरण (HIMS)
- चुनौतिपूर्ण फ्लोक्युलेसन - फ्लोटेशन
- फ्लोकुलेसन - उच्च-तीव्रता चुम्बकीय पृथक्करण (HIMS)
३.४ साइडराइट पृथकीकरण
साइडराइट (FeCO₃) मुख्य रूपमा लौह कार्बोनेटबाट बनेको हुन्छ, जसमा फलामको मात्रा ४८.२% छ। चार सामान्य लाभान्वयन प्रक्रियाहरू यस प्रकार छन्:
गुरुत्वाकर्षण पृथकीकरण
विभिन्न मोटा र माझो दाना भएको डिसिसेरेट साइडराइट खानीहरूका लागि उपयुक्त। प्रभावकारी संघनन हासिल गर्न Heavy Medium Separation (HMS) र जिगरहरू प्रायः प्रयोग गरिन्छ।
b) उच्च-तीव्रता चुम्बकीय पृथक्करण (HIMS)
कमजोर चुम्बकीय सिडेराइट खनिजहरूमा लागू हुन्छ। नमी उच्च-प्रभाव चुम्बकीय विभाजकहरू (WHIMS) प्रयोग गरेर डेस्लिम गरिएका खनिज सर्पिललाई प्रशोधन गर्दा केन्द्रित ग्रेड र पुनःप्राप्ति दर दुबैमा महत्वपूर्ण सुधार हुन्छ।
साउन
सजीव सडाइराइट अयस्कलाई प्रशोधन गर्न उपयुक्त, सोझै फ्लोटेशन र रिवर्स फ्लोटेशन सर्किट दुवै समावेश गर्दै:
प्रत्यक्ष फ्लोटेशन: अम्लीय र क्षारीय फ्लोटेशन मार्गहरू समावेश गर्दछ।
पछाडि फ्लोटेशन: प्राथमिक रूपमा एनियोनिक कलेक्टर रिभर्स फ्लोटेशन र क्याटियोनिक कलेक्टर रिभर्स फ्लोटेशन प्रविधिहरू समावेश गर्दछ।
d) चुम्बकणिकी भुजाउने - कम-तीव्रता चुम्बक विभाजन (LIMS)
कमजोर चुम्बकीय साइडरेटलाई बलियो चुम्बकीय फलामको अक्साइडहरू (जस्तै म्याग्नेटाइट) मा परिणत गर्न आकर्षक तौलन अपनाउनुहोस्, त्यसपछि उच्च कार्यक्षम छुट्टयको लागि LIMS प्रयोग गर्नुहोस्।
| लोहा अर्नको प्रकार | चुम्बकत्व | मुख्य पृथक्करण उपकरण |
|---|---|---|
| म्याग्नेटाइट | मजबुत | चुम्बकीय पृथक्कर्ता |
| हेमेटाइट | कम्जोर | नाच्ने टेबल, सर्पिल च्युट, जिग, फ्लोटेशन कोठी, चुम्बकीय विभाजक, भट्टी |
| लिमोनाइट | कम्जोर | भारी मध्यम विभाजक, जिग, चुम्बकीय विभाजक, फ्लोटेशन कोठी |
| साइडराइट | कम्जोर | भारी मध्यम छुट्याउने उपकरण, जिग, चुम्बकीय छुट्याउने उपकरण, फ्लोटेसन कोठी, भट्टि भट्टि भट्टि |
चरण ४: कन्सन्ट्रेट डिउवाटरिङ र टेलिङ्स उपचार
४.१ कन्स्ट्रेट डिएवेयरिंग
बाँधिएको चरणपछि प्राप्त लोहा कंसंट्रेट उच्च आर्द्रता भएको स्लरी हो (सामान्यत: ठोसको सान्द्रता २०% देखि ३०% को बीचमा हुन्छ)। यसलाई यातायात र तलको भस्ने प्रक्रिया आवश्यकताहरू पूरा गर्नको लागि पानी फाल्नुपर्छ।
मोटोकरण (संकुचन)
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%.
b) फिल्टर प्रेसिङ
मोटो भएको तलको तरल पदार्थ फिल्टरेसन उपकरणहरू (जस्तै भ्याकुम फिल्टर प्रेस वा प्लेट-एन्ड-फ्रेम फिल्टर प्रेस) मा पठाइन्छ। भ्याकुम वा मेकानिकल प्रेसर अन्तर्गत, आर्द्रता थप रूपमा हटाइन्छ ताकि लगभग १०% को आर्द्रता भएको फिल्टर केक उत्पादन गर्न सकिन्छ। यस केकलाई अन्तिम फलाम कन्सन्ट्रेट उत्पादनको रूपमा प्रयोग गरिन्छ, जसलाई प्याकेजिङ र ढुवानीको लागि तयार पारिन्छ।
४.२ टेलिङ्स उपचार
फोहोर पदार्थ (टेलिङ्स) उत्पादन प्रक्रियामा लोह अयस्कको उन्नती गर्दा सामान्यतया कूल उत्पादन अयस्कको ५०% भन्दा बढी हिस्सा हुन्छ। त्यसैले, टेलिङ्स व्यवस्थापन उन्नती प्रक्रियाको एक आवश्यक भाग हो। वर्तमानमा, लोह टेलिङ्सको उपचारका लागि तीन मुख्य दृष्टिकोणहरू प्रयोगमा आएका छन्:
भिज्यै टेलिङ्स फाल्ने प्रक्रिया
यो सबैभन्दा परम्परागत तरीका हो, यसमा टेलिङ्स स्लर्नी सिधै टेलिङ्स पोखरामा भिज्यो भण्डारणको लागि डिस्चार्ज गरिन्छ। प्रक्रिया सरल छ र तुलनात्मक रुपमा कम पूंजी लगानी आवश्यक छ, त्यसैले यो प्रारम्भिक लाभप्रदता केन्द्रहरूमा व्यापक रूपमा अपनाइएको थियो। तर, यसले महत्वपूर्ण सुरक्षाका जोखिमहरू समेट्छ र यसलाई क्रमशः हटाइदै गएको छ।
b) सुक्खा टेलिंग्स ढुंगिनु
सुख्खा फाल्ने प्रक्रिया मुख्य प्रवृत्ति हो र नयाँ निर्माण भएका फलामको अन्न प्र synthesizedत संयंत्रहरूका लागि मानक हो । यो प्रक्रिया सामान्यतया गहिरो-कन थिकनिंग पछि फिल्टरेशन र जलनिष्कासन समावेश गर्दछ, जसले सरेटारको नमी सामग्रीलाई १५% भन्दा कममा घटाउँछ, जसले सुख्खा स्ट्याकिङ् को लागि उपयुक्त हुन्छ । भिजेको फाल्ने सँग तुलना गर्दा, सुख्खा स्ट्याकिङ् ले महत्वपूर्ण रूपमा सुरक्षा सुधार गर्दछ, साथै उच्च पानी पुनःप्राप्ति दर र उत्तम पानी संरक्षण प्राप्त गर्दछ ।
ग) टेलिङ्सको समग्र प्रयोग
पछाडिहरूलाई निर्माण सामग्री उत्पादन गर्न, खन्नु परेको खाली ठाउँहरू फर्काउन र माटो सुधार गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ। यस तरिकाले मुख्य रूपमा पछाडिहरूको भण्डारणको समस्या समाधान गर्दछ भने सम्भावित आर्थिक मूल्य पनि सिर्जना गर्दछ।
आयरन अयस्क लाभान्वित गर्नु खनिज स्रोतहरूलाई इस्पात पगालनेसँग जोड्ने एक महत्वपूर्ण पुल हो। वैज्ञानिक रूपमा डिजाइन गरिएको र तर्कसंगत प्रक्रियाले, समुचित उपकरण छनोटसहित, लक्ष्य क्षमता प्राप्त गर्न, गुणस्तर मानकहरू पूरा गर्न र दीर्घकालीन स्थिर सञ्चालन कायम राख्न आधारभूत ग्यारेन्टी हो।
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 बेन्फिसिएसन प्रक्रियाको बारेमा थप जान्न र अनुकूल उपकरण छनौट समाधानहरूको लागि, अनुकूल सल्लाह र इन्जिनियरिङ समर्थनको लागि SBM सँग सम्पर्क गर्न नहिचकिचाउनुहोस्।
समाधान प्राप्त गर्नुहोस्
सन्देश पठाउनुहोस्