फलामको अयस्कको फाइदा उठाउने प्लान्ट: प्रक्रिया र उपकरणहरू

सारांश:यस लेखले फलामको अयस्कको फाइदा उठाउने प्लान्टहरूको सम्पूर्ण अवलोकन प्रदान गर्दछ, जसमा अयस्कको विशेषताहरू, फाइदा उठाउने विधिहरू, प्रक्रिया प्रवाह, संलग्न उपकरणहरू, र वातावरणीय विचारहरू समावेश छन्।

आयरन अयस्कको फाइदा उठाउने प्रक्रिया खानी र धातुकर्म उद्योगमा महत्त्वपूर्ण छ, जसले अशुद्धिहरू हटाएर आयरनको मात्रा बढाउने उद्देश्यले आयरन अयस्कको गुणस्तर सुधार्ने कार्य गर्छ। फाइदा उठाउने प्रक्रिया कच्चा आयरन अयस्कलाई इस्पात निर्माण र अन्य उद्योग क्षेत्रहरूमा प्रयोगका लागि उपयुक्त संकेंद्रणमा रूपान्तरण गर्छ। उच्च-ग्रेड आयरन अयस्कको बढ्दो माग र धनी अयस्कका स्रोतहरूको कमीसँगै, फाइदा उठाउने संयन्त्रहरू प्रभावकारी स्रोत प्रयोग र दिगो खानी सञ्चालनको लागि अनिवार्य बनेका छन्।

यो लेखले आयरन अक्सिजनको फाइदाको प्लान्ट को समग्र अवलोकन प्रदान गर्दछ, जसमा खनिजको विशेषताहरु, फाइदाका तरिका, प्रक्रियाको प्रवाह, संलग्न उपकरण र वातावरणीय विचारहरू समेटिएको छ।

आयरन अक्सिजनको विशेषताहरु

आयरन अक्सिजनहरू चट्टान र खनिज हुन् जसबाट धातु आयरनलाई आर्थिक रूपमा निकाल्न सकिन्छ। आयरन अक्सिजनका सबैभन्दा सामान्य प्रकारहरू छन्:

• हेमाटाइट:लगभाग 70% आयरन भएको उच्च स्तरको अक्सिजन।
• म्याग्नेटाइट:लगभाग 72% आयरन समावेश गर्दछ र यो चुम्बकीय हुन्छ।
• लिमोनाइट:Contains 55-60% iron.
• Siderite:Contains about 48% iron.

The quality of iron ore is primarily determined by its iron content and the presence of impurities such as silica, alumina, phosphorus, sulfur, and other gangue minerals. Beneficiation aims to increase iron content and reduce impurities.

Advantages of Iron Ore Beneficiation

• Increase iron content:To produce high-grade concentrate suitable for steel production.
• Remove impurities:Reduce silica, alumina, phosphorus, sulfur, and other unwanted materials.
• Improve physical properties:कर्म गर्ने र प्रशोधनको लागि कणको आकार र आकारलाई सुधार्नुहोस्।
• Optimize downstream processes:कुनै राम्रो पेलेटाइजिङ, सिन्टरिङ, र स्मेल्टिङलाई सहज बनाउनुहोस्।

Iron Ore Beneficiation Process

आयरन ओरे बेनेफिसेसेन्ट प्रक्रियामा सामान्यतया धेरै चरणहरू समावेश हुन्छन्:क्रसिङ → ग्राइन्डिङ → वर्गीकरण → संकेंद्रण → डिहाइड्रेशन → पेलेटाइजिङ वा सिन्टरिङ

1. Iron Ore Crushing

आयरन ओरे बेनेफिसेसेन्टको प्रारम्भिक चरण क्रसिङ र ग्राइन्डिङ हो, जसले कच्चा आयरन ओरेको आकारलाई घटाउने काम गर्दछ र यसले आयरन-धारण गर्ने खनिजहरूलाई वरपरको ग्यान्क सामग्रीबाट मुक्त पार्छ।

Primary Crushing:फलामको खानी स्थलबाट ट्रकहरू वा कन्वेयरहरूद्वारा फलामको अयस्कलाई फाइदा उठाउने कारखानामा जान्छ। उचित खाना लगानीले निरन्तर प्रवाह सुनिश्चित गर्दछ। ठूलो फलामको अयस्कको ठुलो टुक्राहरू ज्वालामुखी वा गाइरो क्रशरहरूद्वारा लगभग 150 मिमीमा सानो पारिन्छ, जसले ह्यान्डलिङ र थप प्रक्रियामा सहजीकरण गर्दछ।

Secondary Crushing:करीब 20-50 मिमीसम्मको थप आकारको कमीको लागि कोन क्रशरहरू प्रयोग गरिन्छ। कम्पन गर्ने स्क्रिनहरूले आकार द्वारा फलामको अयस्कका कणहरूलाई अलग गर्दछ, सामग्रीलाई पिसाइ वा अन्य प्रक्रियामा डाइरेक्ट गर्दै।

2. Grinding

पीस्नेपछि, पीस्ने मिल (जस्तै बल मिल वा र rod मिल) ले फलामको खनिजको कण आकारलाई सानो चुरोटमा थप घटाउँछ, जुन सामान्यतया 80% 200 मेश (लगभग 75 माईक्रोन) पास गर्ने लक्ष्यमा हुन्छ। यो सानो पीसाइले फलामको खनिजहरूलाई ग्याङकोबाट पर्याप्त रूपमा छुटकारा दिलाउँछ ताकि पछि अलग गर्न सकियोस्।

फलामको खनिजको प्रभावकारी पीस्ने र पीस्ने प्रक्रिया अत्यधिक महत्त्वपूर्ण छन् किनभने अधिक पीसाइले अत्यधिक तप्कासम्म पदार्थ उत्पादन गर्न सक्छ, जसले तलका प्रक्रियाहरू जटिल बनाउँछ र ऊर्जा खपत बढाउँछ।

3. Screening and Classification

आकार घटाउन पछि, फलामको खनिज मिश्रणले आकार र घनत्वमा आधारित कणहरूलाई छुट्याउन स्क्रीनिङ र वर्गीकरणमा जान्छ।

• Screening:यान्त्रिक स्क्रीनहरू वा कम्पन गर्ने स्क्रीनहरूले फलामको खनिज खाद्यमा मोटा कणहरूलाई ठोक्कोबाट अलग गर्छन्। यस चरणले मात्र उपयुक्त आकारका फलामको खनिज सामग्रीलाई अर्को चरणमा जान्छ भन्ने सुनिश्चित गर्छ, जसले प्रशोधनको प्रभावकारिता सुधार गर्छ।
• Classification:हाइड्रोसाइक्लोनहरू वा स्पाइरल वर्गीकर्ताहरूले फलामको खनिज कणहरूलाई घनत्व र आकारमा स्लरीको रूपमा छुट्याउँछन्। यस वर्गीकरणले विभिन्न आकारका अंशहरूलाई उपयुक्त लाभप्रद प्रक्रियाहरूमा निर्देशन गर्न मद्दत गर्छ।

सही छानबिन र वर्गीकरणले फलामको खानी संकेंद्रण प्रक्रियाहरूको लागि खाना अनुकूलित गर्दछ, जुन पुनर्प्राप्ति दरहरू र उत्पादनको गुणस्तरलाई सुधार गर्दछ।

४. फलामको खानीको संकेंद्रण

संकेंद्रण भनेको प्राथमिक फाइदा चरण हो जहाँ महत्त्वपूर्ण फलाम खनिजहरूलाई फलामको खानीमा फोहोर ग्यांगबाट छुट्याइन्छ।

• गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण:फलाम खनिजहरू र फलामको खानीको ग्यांग बीचको विशिष्ट गुरुत्वाकर्षणमा भिन्नतालाई प्रयोग गर्दछ।
• चुंबकीय पृथक्करण:फलामको खानीमा चुम्बकीय फलाम खनिजहरूलाई छुट्याउन चुम्बकीय क्षेत्रहरूको प्रयोग गर्दछ।
• Flotation:रासायनिक अभिकारकहरू र हावा बुब्बलहरूलाई प्रयोग गरेर हाइड्रोफोबिक आइरन खनिजहरूलाई हाइड्रोफिलिक ग्याङ्गबाट छुट्याउँछ फाइन आइरन अयस्क कणहरूमा।

केन्द्रित गर्ने प्रविधिको चयन आइरन अयस्कको प्रकार, कणको आकार, र खनिजविज्ञानमा निर्भर गर्दछ।

5. डिहाइड्रेशन

केन्द्रित गर्न पछि, resultant आइरन अयस्कको केन्द्रितले महत्त्वपूर्ण मात्रा पानी समावेश गर्दछ, जुन हटाउनु पर्ने हुन्छ ह्यान्डलिङ, यातायात, र थप प्रशोधनको सुविधा प्रदान गर्न।

• घनत्व बढाउने:गुरुत्वाकर्षण घनत्व बढाउने यन्त्रहरूले आइरन अयस्कको स्लरीलाई ठोसलाई तल बसी केन्द्रित गरेर, पानीको सामग्री घटाउँछन्।
• Filtration:वैक्यूम वा दबाव फिल्टरले फलामको खानीको संकेंद्रणमा नमीलाई स्वीकार्य स्तरमा, प्राय: 10% भन्दा कममा घटाउँछन्।

फलामको खानीको संकेंद्रणको प्रभावकारी जलविहीनताले सुकाउने खर्च घटाउँछ र भण्डारण र ढुवानीको क्रममा सामग्रीको बिग्रनबाट रोक्छ।

6. पेलेटाइजिङ या सिन्टेरिङ

अन्तिम चरणले फलामको खानीको संकेंद्रणलाई स्टील बनाउनको लागि तयार गर्दछ।

• पेलेटाइजिङ:सोधिएको फलामको खानीको संकेंद्रणलाई बिन्डरजस्तै बेन्तोनाइटको प्रयोग गरेर गोलाकार पेलेटमा एकत्रित गरिएको छ। फलामको खानीको पेलेटको आकार एकरूप, शक्ति सुधारिएको, र पारगम्यता भएको हुन्छ, जसले तिनीहरूलाई ब्लास्ट फर्नेसको खुराकको लागि आदर्श बनाउँछ।
• Sintering:इस्पात अयस्क केन्द्रितलाई फलक्स र कोक चुरोटहरूसँग मिसाइन्छ र त्यसपछि sinter उत्पादन गर्न तातो गरिन्छ, जुन विस्फोट भट्टीको प्रयोगका लागि उपयुक्त एक छिद्रयुक्त गठ्ठा हो।

यी प्रक्रियाहरुले धातु विज्ञान प्रदर्शनलाई सुधार गर्छ र भट्टीको दक्षता वृद्धि गर्छ।

सामान्य इस्पात अयस्क लाभप्रदता प्रविधिहरू

1. गुरुत्व separación

गुरुत्व separación ले इस्पात अयस्क भित्रका इस्पात खनिज र ग्याङ्ग कणहरूको घनत्वमा भिन्नतालाई उपयोग गरि पृथक्करण हासिल गर्छ।

सिद्धान्त:गुरुत्व बलहरूमा तरल माध्यममा पर्ने परे heavier इस्पात खनिज (म्याग्नेटाइट, हेमाटाइट) हल्का ग्याङ्ग कणहरूसँगको तुलनामा छिटो बस्न जान्छन्।

उपकरणहरू:

• Jigs:घनत्वद्वारा आइरन अयस्कका कणलाई तहमा विभाजित गर्न धड्किने पानीको धाराको प्रयोग गर्नुहोस्।
Shaking Tables: विशिष्ट गुरुत्वको आधारमा आइरन अयस्कका कणहरूलाई छुट्याउन हल्लाउने गति र पानीको प्रवाहलाई प्रयोग गर्नुहोस्।
• Spiral Concentrators:आइरन अयस्क खनिजहरूलाई छुट्याउन एक सर्पिल नालीमा गुरुत्व र केन्द्रीय बलहरूको प्रयोग गर्नुहोस्।
• प्रयोग:कोर आइरन अयस्कका कणहरू र महत्वपूर्ण घनत्वको भिन्नता भएका अयस्कहरू, जस्तै म्याग्नेटाइट र हेमाटाइटका लागि प्रभावकारी। आइरन अयस्कको फाइदा उठाउने प्रक्रिया अघि चुम्बकीय वा फ्लोटेसन प्रक्रियामा प्रायः गुरुत्व पृथक्करणको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।

2. चुम्बकीय पृथक्करण

म्याग्नेटिक छुट्टिकरण म्याग्नेटाइट फलामको खानीको लाभको लागि व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ र, कम मात्रामा, हेमाटाइट फलामको खानीको लागि।

सिद्धान्त:म्याग्नेटिक सेपरेटरहरूले फलामको खानीमा म्याग्नेटिक फलाम खनिजहरूलाई आकर्षित गर्न म्याग्नेटिक क्षेत्रहरू लागू गर्छन्, जसले तिनीहरूलाई गैर-म्याग्नेटिक ग्याङ्गबाट पृथक गर्छ।

म्याग्नेटिक सेपरेटरका प्रकारहरू:

• लो-इन्टेन्सिटी म्याग्नेटिक सेपरेटर (LIMS):प्रवल रूपमा म्याग्नेटिक म्याग्नेटाइट फलामको खानीको लागि उपयुक्त। हाई-इन्टेन्सिटी म्याग्नेटिक सेपरेटर (HIMS): हेमाटाइट र साना कणहरूको जस्ता कमजोर म्याग्नेटिक फलाम खनिजहरूको लागि प्रयोग गरिन्छ।
• Wet and Dry Magnetic Separators:गीला विभाजकले फलामको खानीको slurry लाई प्रशोधन गर्दछ, जसले विभाजनको क्षमताको सुधार गर्छ; सूखा विभाजकले सुख्खा फलामको खानीका सामग्रीहरूलाई ह्यो चाँडै।
• प्रयोग:चुचुकेको फलामको खानीको लाभ उठाउने कारखानाहरूले उच्च-ग्रेड फलामको खानीको संकेंद्रण प्राप्त गर्न व्यापक रूपमा चुम्बकीय विभाजनको प्रयोग गर्छन्। यो फलामको खानीबाट फलामका खनिजहरू पुनःप्राप्त गर्न घिस्न पछि पनि प्रयोग गरिन्छ।

3. फलामको खानीको फ्लोटेशन

फलोटेशन एक रासायनिक लाभप्रदता प्रविधि हो जुन मुख्य रूपले नरम फलामको खानीका कणहरू र ती खानीहरूका लागि प्रयोग गरिन्छ जहाँ चुम्बकीय विभाजन प्रभावकारी हुँदैन।

सिद्धान्त:संचालनमा, सङ्कलक र फोम उत्पादन गर्ने रसायनहरूलाई एउटा फलाम चुराको थियोमा थपिन्छ। जलविज्ञानी फलाम चुराको खानी हावा थोकसँग जडान हुन्छन् र सतहमा उठ्छन्, यो फोम स्तरलाई निर्माण गर्दछ जुन निकालीन्छ, जबकि जलविज्ञानी ग्याङ्ग डुब्छ।

उपकरणहरू:

• यान्त्रिक फ्लोटेशन सेलहरू:फलाम चुरामा थोक-पार्टिकल जडानलाई प्रोत्साहन गर्न चञ्चले र हावा व्यवस्थापन प्रदान गर्दछ।
• कOLUMN फ्लोटेशन सेलहरू:फलाम चुरामा कम ऊर्जा खपतमा उच्च पुनःप्राप्ति र चयनशीलता प्रस्ताव गर्दछ।
• प्रयोग:फ्लोटेशन विशेष रूपमा गहाताइट र साइडेराइट फलाम चुराको लागि उपयोगी छ जसमा साना पार्टिकल आकार र उच्च सिलिका सामग्री हुन्छ। यसले सिलिका र एलुमिना अशुद्धता हटाउन सक्षम पार्दछ, फलाम चुराको संकेंद्रण गुणस्तर सुधार गर्दै।

4. चूर्णन र पीस्ने

आयरन अयस्कको प्रभावकारी चूर्णन र पीस्ने सफल फाइदा पुर्याउनका लागि पूर्वसूचना हुन्।

चूर्णन उपकरण:

• जब्रा कुचलने यन्त्रहरू:प्राथमिक चूर्णक जो ठूला आयरन अयस्कका गाठाहरूलाई सम्हाल्दछ।
• शंकु कुचलन यन्त्रहरू:द्वितीयक चूर्णक जसले आयरन अयस्कको थप साना रुपमा घटाउँछ।
• गाइरो‍टरी चूर्णक:प्राथमिक चूर्णनका लागि ठूलो स्तरको आयरन अयस्क सञ्चालनमा प्रयोग गरिन्छ।

पीस्ने उपकरण:

• बल मिल:सिलिन्ड्रिकल मिलहरू जसमा पीस्ने माध्यम हुन्छ, जसले आयरन अयस्कलाई मुलायम चुरोमा घटाउँछ।
• रड मिल:पीस्ने माध्यमको रूपमा रडहरू प्रयोग गरिन्छ, आयरन अयस्कको कोर्स पीस्नका लागि उपयुक्त।
• .vertical Roller Mills:ऊर्जा सक्षमताको मिल जुन केही आधुनिक फलाम खानीको कारखानामा प्रयोग गरिन्छ।

Key Considerations:

• फलाम खानीको अत्यधिक पिसाइ नगर्नु, जुन अल्ट्राफाइन कणहरूको उत्पादनलाई न्यूनतम बनाउँदछ, जसले पृथक गर्न जटिलता उत्पन्न गर्दछ।
• फलाम खानीका खनिजहरूको liberate र recover गर्न अधिकतम उद्धारको लागि उपयुक्त पिसाइको आकार कायम राख्नु।

Environmental Considerations

फलाम खानीको फाइदा उठाउने कारखानाहरूले वातावरणीय प्रभावहरूको ध्यान दिनु पर्छ:

• Tailings Management:Tailings को सुरक्षित निस्कासन र संभावित पुनः प्रयोग।
• Water Usage:प्रक्रियाको पानीको रिसाइकलिंग र उपचार।
• धुलो नियन्त्रण:चुरोट र हातमा लिँदा धूलो उत्सर्जनलाई घटाउनु।
• ऊर्जा दक्षता:ऊर्जा खपत घटाउन उपकरण र प्रक्रियाहरूलाई अप्टिमाइज गर्नु।

हालका प्रगति र प्रवृति

• स्वचालन र नियन्त्रण:प्रक्रियाहरूलाई अप्टिमाइज गर्न सेन्सर, एआई, र मेशिन लर्निङको प्रयोग।
• सूखा लाभदायकता:सूखा चुम्बकीय वा इलेक्ट्रोस्ट्याटिक अलग गर्न प्रयोग गरेर पानीको प्रयोग घटाउनु।
• अवशेषको मूल्याङ्कन:निर्माण सामग्री वा अन्य अनुप्रयोगहरूको लागि टेलिङको उपयोग।
• ऊर्जा-эффिसियेन्ट ग्राइन्डिङ:High-pressure grinding rolls (HPGR) र stirred mills।

鐵礦石 भेग्यायन एक जटिल, बहु-चरण प्रक्रिया हो जसमा चुरोट, पीस्ने, वर्गीकरण, केन्द्रित, डिहाइड्रेशन, र अ‍ग्लोमेरपर्ने गतिविधिहरू समावेश छन्। प्रत्येक चरणले खानीको खनिज विज्ञान र भौतिक विशेषताहरूमा अनुकूलित विशेष उपकरण र प्रविधिहरूको आवश्यक पर्दछ। भेग्यायन प्रविधिमा भएका प्रगतिहरूले पुनर्प्राप्ति दर, उत्पादनको गुणस्तर, र वातावरणीय दिगोपनलाई सुधार गर्न जारी राखेको छ, ग्लोबल फलामको दात प्रवृत्तिलाई पूरा गर्न फलामको स्रोतको प्रभावकारी प्रयोगलाई सुनिश्चित गर्दै।