Oppsummering:Bearbeiding av krom involverer flere faser, som vanligvis inkluderer knusing, sliping, klassifisering, konsentrasjon og avvanning.

Chromittmalm er en viktig råvare for produksjon av krom, som er mye brukt i forskjellige industrier som rustfritt stålproduksjon, kjemisk produksjon og brennbare applikasjoner. Benifikasi prosessen for chromittmalm har som mål å separere de verdifulle chromittmineralene fra de tilknyttede gangematerialene, noe som forbedrer krominnholdet og gjør det egnet for videre behandling. Denne artikkelen vil grundig analysere prosessen for benifikasjon av chromittmalm basert på det gitte flytskjemaet, og dekke hver fase fra håndtering av råmalm til produksjon av chromittkonsentrat.

Chromite Ore Beneficiation Process

Mål for kromittberikelse

Kromittmalmervarierer i stor grad i sammensetning, tekstur og kornstørrelse avhengig av deres geologiske opprinnelse. Generelt forekommer kromitt i ultramafiske og mafeniske magmatiske bergarter, ofte assosiert med serpentin, olivin, magnetitt og silikatbinge mineraler.

De primære målene for kromittberikelse er:

  • Øke Cr₂O₃ innholdet for å møte markeds spesifikasjoner (vanligvis >40% for metallurgisk grad).
  • Fjerne urenheter som silika, alumina, magnesiumoksid og jernoksider.
  • Oppnå optimal partikkelstørrelsesfordeling for videre behandling.
  • Maksimer gjenopprettingen av kromittmineraler.

Kromittmalmsbehandlingsprosessflyt

Kromittbehandling involverer flere trinn, som vanligvis inkluderer Knusing, Maling, Klassifisering, Konsentrasjon og Avvanning. Valget av teknikker avhenger av malmens egenskaper og ønskede produktspecifikasjoner.

1. Håndtering av råmalm

Kromittmalmsbehandlingsprosessen begynner med håndtering av råmalm. Den rå malmen, som vanligvis utvinnes fra åpen - pit eller underjordiske gruver, mates først inn i en mater. Materens rolle er å regulere strømmen av den rå malmen, noe som sikrer en jevn og kontrollert tilførsel til det påfølgende knusetrinnet. Dette er et avgjørende første steg da det danner grunnlaget for hele behandlingsprosessen, og forhindrer over - eller under - mating av knuseutstyret.

2. Knusingstrinn

2.1 Primær knusing

Det råmalm fra materen ledes deretter til en PE kjeftkvern for primær knusing. PE kjeftkvernen er et robust utstyr som bruker en kompresjonskraft for å bryte de store bitene av råmalm til mindre biter. Den har en bred mateåpning og kan håndtere relativt store partikler. Knusehandlingen i kjeftkvernen skjer når den bevegelige kjeven komprimerer malmen mot den faste kjeven, noe som reduserer størrelsen. Utgangen fra primærkvernen er typisk i størrelsesorden flere titalls millimeter, som deretter er klar for videre bearbeiding i den sekundære knusefasen.

2.2 Sekundær knusing

Etter primær knusing blir malmen ført inn i en konisk knuser for sekundær knusing. Den koniske knuseren reduserer ytterligere størrelsen på malmpartiklene ved å påføre en kombinasjon av kompresjons- og skjærkrefter. Den har et konisk knusekammer med en bevegelig mantel og en fast konkav. Malmen knuses når den passerer gjennom mellomrommet mellom mantelen og den konkave, noe som resulterer i en mer ensartet partikkelstørrelsesfordeling. Produktet fra den koniske knuseren blir deretter screenet ved hjelp av en vibrerende skjerm. Den vibrerende skjermen separerer den knuste malmen i forskjellige størrelsesfraksjoner, med partikler større enn 20 mm som blir sendt tilbake til den koniske knuseren for ny knusing, og partikler innen ønsket størrelsesområde (mindre enn 3 mm i dette tilfellet) som blir sendt til neste trinn i prosessen.

Chromite Ore Beneficiation Process Flow Chart

3. Mahl

Den skjermede malmen med en størrelse på mindre enn 3 mm mates inn i en baller for maling. Baller er en sylinderformet enhet fylt med stålballer. Når millen roterer, ruller stålballene og knuser malmpartiklene, og reduserer dem til et fint pulver. Mahleprosessen er avgjørende for å frigjøre kromittmineralene fra gråmaterialene. Graden av maling kontrolleres nøye for å sikre at kromittmineralene er helt frigjort uten overmalning, noe som kan føre til økt energiforbruk og dannelse av fine partikler som er vanskelige å separere.

4. Klassifisering

Etter malingen blir malm-slurryen fra kulemøllen ført inn i en spiral klassifikator. Den spiral klassifikatoren bruker forskjellen i sedimenteringshastigheten til partikler av forskjellige størrelser i en væskemedium for å separere dem. De større og tyngre partiklene faller raskere og blir fraktet bort av den spiralformede transportøren nederst i klassifikatoren, mens de finere partiklene forblir i den væskesuspensjonen og blir utløst som overløp. Underløpet fra spiral klassifikatoren, som inneholder de grovere partiklene, blir vanligvis returnert til kulemøllen for videre maling, mens overløpet, som inneholder de fint malte partiklene, går videre til konsentrasjonsstadiet.

5. Konsentrasjonsfase

5.1 Jigging

Det fintmalte malmen fra spiralklassifiserings overflow mates først inn i en jigger. Jiggeren er en gravitasjonsseparasjonsinnretning som fungerer basert på forskjellen i spesifikk tyngdekraft mellom kromittmineralene og gangmaterialene. Kromitt har en relativt høy spesifikk tyngdekraft sammenlignet med de fleste gangmineralene. I jiggeren påføres en pulserende vannstrøm, som får de tyngre kromittpartiklene til å synke til bunnen mens de lettere gangpartiklene forblir i de øvre lagene. Bunnproduktet fra jiggeren er den kromitt-rike konsentratet, som sendes til konsentrat-siloen, mens mellommalmen og avgangene bearbeides videre.

5.2 Spiral Chute Separation

Mellområdet fra jiggeren mates inn i en spiraltrakt. Spiraltraktet er en annen gravitasjonsseparasjonsanordning som bruker de kombinerte effektene av tyngdekraft, sentrifugalkraft og friksjon for å separere partikler. Når malmen strømmer ned spiraltraktet, beveger de tyngre kromittpartiklene seg mot innsiden av traktet og samles som konsentrat, mens de lettere gangpartiklene beveger seg mot utsiden og slippes ut som avgang. Konsentratet fra spiraltraktet sendes også til konsentratsiloen, og mellom malmen kan bli videre bearbeidet.

5.3 Skjelning med Rist

Mellommalmen fra spiralkjelen og andre mellomprodukter mates inn i rister for videre separasjon. Rister er svært effektive i å separere fint - kornet partikler basert på deres spesifikke tyngde, form og størrelse. Risten har en skråning som vibrerer, noe som får partiklene til å bevege seg i et sik - sakk mønster. De tyngre kromittpartiklene beveger seg saktere og konsentreres i den lavere enden av rist, mens de lettere slampartiklene beveger seg raskere og blir avløpt i den øvre enden. Flere rister kan brukes i serie for å oppnå en høyere grad av separasjon og for å produsere et høy - kvalitet kromittkonsentrat.

6. Avvanningstrinn

6.1 Tykkelse

Chromittkonsentratet fra konsentrasjonstrinnet inneholder en betydelig mengde vann. For å redusere vanninnholdet, tilføres konsentratet først til en tykner. Tykneren er en stor, sylindrisk tank hvor konsentratet får lov til å sette seg under innflytelse av tyngdekraften. Når partiklene setter seg, blir det klare vannet på toppen tippet, og det tykne konsentratet på bunnen blir tømt. Tykneren bidrar til å øke faststoffinnholdet i konsentratet fra typisk rundt 20 - 30% til 40 - 60%.

6.2 Vakuumfiltrering

Etter oppkonsentrering føres den oppkonsentrerte massen inn i en vakuumfilter. Vakuumfilteret bruker vakuumtrykk for å trekke vann gjennom et filtermedium, og etterlater en filterkake av kromittkonsentrat. Vakuumfiltreringsprosessen reduserer også vanninnholdet i konsentratet til et nivå som er egnet for lagring og transport, typisk rundt 8 - 12%. Det resulterende kromittkonsentratet sendes deretter til konsentrat-siloen for sluttlagring.

7. Avfallshåndtering

The tailings from the various separation stages, which mainly consist of gangue materials, are collected and disposed of in an environmentally responsible manner. Tailings can be stored in tailings dams or subjected to further treatment to recover any remaining valuable minerals or to reduce their environmental impact. In some cases, tailings may be re - processed using additional separation techniques to increase the overall recovery of chromite from the raw ore.

Prosessoptimalisering og utfordringer

Prosessoptimalisering

For å forbedre effektiviteten og den økonomiske levedyktigheten av kromittmalmberikningsprosessen, kan flere optimaliseringstiltak iverksettes. Disse inkluderer å optimalisere knusing- og malingparametrene for å oppnå best mulig frigjøring av kromittmineraler samtidig som energiforbruket minimeres. Valg og justering av parametere for separasjonsutstyr, som vannstrømningshastigheten i jiggen og vibrasjonsamplituden til skaktabellen, kan også ha en betydelig innvirkning på separasjonseffektiviteten. I tillegg kan bruken av avanserte prosesskontrollsystemer bidra til å overvåke og justere prosessen i sanntid, noe som sikrer stabil drift og høy - kvalitetsproduksjon.

Challenges

Prosessen for behandling av kromittmalm står også overfor flere utfordringer. En av de største utfordringene er håndtering av variasjonen i kvaliteten på råmalmen. Kromittmalmfunn kan ha betydelige variasjoner i mineralogi, kvalitet og partikkelstørrelsesfordeling, noe som kan påvirke ytelsen til behandlingsprosessen. En annen utfordring er miljøbeskyttelse. Behandlingsprosessen genererer store mengder avgang, som må håndteres på riktig måte for å forhindre miljøforurensning. I tillegg kan bruken av vann i prosessen være en bekymring i vannmangelfulle områder, og det er nødvendig å utvikle vannbesparende teknologier og resirkuleringssystemer.

Prosessen for mineralutvinning av kromittmalm er en kompleks og flertrinnsoperasjon som involverer en serie fysiske separasjonsteknikker for å hente ut verdifulle kromittmineraler fra råmalm. Hvert trinn, fra håndtering av råmalm til produksjon av kromittkonsentrat og avhending av avgang, spiller en avgjørende rolle i å sikre den totale effektiviteten og virkningsgraden av prosessen. Ved å forstå prinsippene og driften av hvert trinn, samt ta tak i utfordringene og mulighetene for optimalisering, kan industrien for mineralutvinning av kromitt fortsette å forbedre sin ytelse og bidra til en bærekraftig forsyning av krom for ulike industrielle applikasjoner.