సారాంశం：మెటల్ అయిల్ లాభదాయకం అనేది సొంత వ్యాపారం తీర్చిదిద్దే అంత ముఖ్యమైన చర్య, ఇది విలువైన మెటల్ ఖనిజాలను గాంగ్ నుండి వారి శారీరిక లేదా రసాయనిక లక్షణాల వ్యత్యాసాల ఆధారంగా వేరుచేసేందుకు ఉద్ధేశించినది.
ధాతు ఖనిజాల ప్రయోజనత్వం మైనింగ్ పరిశ్రమలో ఒక ముఖ్యమైన దశ, ఇది గ్యాంగ్ నుండి విలువైన ధాతు ఖనిజాలను విడగొట్టడానికి ఫిజికల్ లేదా కీమికల్ ఆస్తుల తేడాల ఆధారంగా ఉద్దేశించబడింది. ప్రధాన ధాతు ప్రయోజన విధానాలు విస్తృతంగా మూడు సమూహాలలో శ్రేణీకృతం చేయవచ్చు: శారీరక ప్రయోజన, రసాయన ప్రయోజన మరియు బయో-ప్రయోజన. వీటిలో, శారీరక ప్రయోజనానికి తక్కువ ఖర్చు మరియు పర్యావరణ అనుకూలత గల కారణంగా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. సరైన ప్రయోజన ప్రక్రియను ఎంచుకోవడం ప్రాథమికంగా లక్ష్య ధాతు ఖనిజాల లక్షణాలపై ఆధారపడి ఉంది, ఉదా: అయస్కాంతత, ఘనత్వం మరియు ఉపరితల హైడ్రోఫొబిసిటీ.
1. భౌతిక ప్రయోజనం: విస్తృత పరిశ్రామిక అన్వయానికి ఖర్చు తక్కువ పరిష్కారం
భౌతిక ప్రయోజనం ఖనిజాలను వాటి రసాయన నిర్మాణాన్ని మార్చకుండా వేరు చేస్తుంది, భౌతిక గుణాల్లో ఉన్న వ్యత్యాసాలను మాత్రమే ఆధారంగా చేసుకుని. ఈ విధానము అధికంగా విడుదల కాబోలు గన్ మెటల్ ఖనిజాలకు అనుకూలంగా ఉంటుంది.నాలుగు ముఖ్యమైన భౌతిక ప్రయోజన పద్ధతులు:
1.1 అయిష్ట వేరు: అయిష్ట మెటల్ల లక్ష్యపూర్వక పునరుద్ధరణ
- ప్రాథమిక సూత్రం:ఖనిజ మాగ్నెటిజమ్లో ఉన్న వ్యత్యాసాలను ఉపయోగిస్తుంది (ఉదా: మాగ్నెట్టైటు మాగ్నెటిక్ ఫీల్డుకు ఆకర్షితమవుతుంది, యంగ్ ఖనిజాలు అయితే కాకుండా) అయిష్ట మరియు అయిష్ట కాదు ఖనిజాలను వేరుగా చేసేందుకు.
- Applicable Metals: ప్రధానంగా ఇనుము, మాంగనీస్, మరియు క్రోమ్ ఖనిజాలు. ముఖ్యంగా మాగ్నెటైట్ (శక్తివంతమైన కాంతికర) మరియు పిర్రోటిటైట్ (బలహీనమైన కాంతికర) కోసం సమర్థవంతంగా పనిచేస్తాయి. క్వార్ట్స్ కొక్కర వంటి Non-metallic ఖనిజాల నుండి ఇనుము కలుషితాలను ఎలా తీసివేయాలో ఉపయోగిస్తారు.
- Key Applications:
- ఇనుము ఖనిజం లాభాదాయక ప్లాంట్లు 25%-30% నుంచి 65% కి పెరగడానికి మాగ్నెటిక్ విడకలు, శుభ్రపరచడం మరియు స్కేవెంజింగ్ పై క్రీమరిణి అంచడిని ఉపయోగిస్తాయి.
- బలహీనంగా మాగ్నెటిక్ ఖనిజాలు వంటి హేమటైట్ మొదట మాగ్నెటైట్లోకి మార్చడానికి ఉడికించబడతాయి, తర్వాత మాగ్నెటిక్ విడకలు.
- ప్రయోజనాలు:తక్కువ కాలుష్యం, తక్కువ విద్యుత్ వినియోగం, మరియు పెద్ద ప్రాసెసింగ్ సామర్థ్యం (ఒకే కాంతికర విడగొట్టిన యంత్రాలు రోజుకు వేల టన్నుల వరకు నిర్వహించడం సాధ్యమే).
1.2 ఫ్లోటేషన్: “హైడ్రోఫొబిక్-హైడ్రోఫిలిక్” మిశ్రమvaluable ఖనిజాల విడగొట్టడం
- ప్రాథమిక సూత్రం:కెమికల్స్ (సేకర్తలు మరియు ఫ్రోతర్స్) లక్ష్య మెటల్ ఖనిజాన్ని హైడ్రోఫోబిక్గా మార్చడానికి జోడించబడతాయి. ఈ కణాలు గాలి బుడగలకు అంటి ఉప్పులో ఉండే ఈరుగులుగా ఉపరితలానికి ఎగువకు వచ్చి, గోక్షకుండా ఉన్న ఖనిజాలు పల్ప్లో మిగిలినట్లు ఉంటాయి.
- అనువర్తनीय మెటల్స్:కాపర్, సీసం, జింక్, మొలిబ్డెనం, బంగారం, వెండి మరియు ఇతర నాజుక విత్తనాలు (సాధారణంగా
- Key Applications:
- కాపర్ నిక్షేపం కోసం ప్రమాణ ప్రక్రియ: సల్ఫైడ్ కాపర్ ఫ్లోటేషన్ 0.3%-0.5% Cu నుండి 20%-25% కాపర్ కేంద్రీకరణను అప్గ్రేడ్ చేస్తుంది.
- ఉపచయించిన బంగారం పునరుద్ధరణ: బాగా వ్యాప్తి చేయబడిన బంగారానికి, ఫ్లోటేషన్ మొదట దీన్ని సల్ఫైడ్ కేంద్రీకరణలో కేంద్రీకరిస్తుంది, తద్వారా కొన్నిసార్లు సయం వినియోగాన్ని తగ్గిస్తుంది.
- ప్రయోజనాలు:ప్రతిష్టత బేధంలో ఉన్నత విభజన సమర్థత (పునరుద్ధరణ రేట్లు 90% లోగా), కాంప్లెక్స్ పాలిమేటలిక్ ఖనిజాల కోసం ఫలప్రదంగా ఉంది.
- చూర్:సంయోజక రసాయనాల వినియోగం ఎగజెయ్యే నీటి చికిత్స అవసరం.
1.3ాత్మిక విభజన: భారీ కఠినమైన ఖనిజాలను పునరుద్ధరించడానికి కంటినెంట్ భేదాలను ఉపయోగించడం
- ప్రాథమిక సూత్రం:భారీ ఖనిజాల మరియు తేలికభారీ గంగ్ యొక్క πυκత్వం భేదాలను ఆకర్షణీయ ద్రవ్య లేదా కేంద్రీకృత మాధ్యమంలో ఉపయోగిస్తుంది.
- అనువర్తनीय మెటల్స్:బంగారు (ప్లాసర్ మరియు లోడ్ నిటారుగా కూడికలు), టంగ్స్టెన్, టిన్, యాంటిమోనీ, ముఖ్యంగా 0.074 మిమీకి ఎక్కువ నిటారుగా కూడికలతో.
- Key Applications:
- ప్లాసర్ బంగారం తరగతి ప్రక్రియలు మరియు కదిలించే కేబుల్స్ను ఉపయోగించి 95% ఫిర్యాదు అధికంగా సహజ బంగారం పునరుద్ధరిస్తుంది.
- టంగ్స్టెన్ మరియు టిన్ ఖనిజాలు ఫ్లోటేషన్కు ముందు 70%-80% తక్కువ ఉల్లి గ్యాంగ్ను వదిలించడానికి రఫ్ స్టెప్పుగా గురుత్వ బేధం వ్యవస్థను అనుభవిస్తాయి.
- ప్రయోజనాలు:ఏ రసాయనిక కాలుష్యం లేదు, చాలా తక్కువ ఖర్చు, సరళమైన పరికరాలు.
- చూర్:చిన్న డెన్సిటీ తేడాలతో ఉన్న తక్కువ భాగాలు మరియు ఖనిజాలకు తక్కువ పునరుద్ధరణ.
1.4 విద్యుస్తాత్మిక విభజన: ప్రత్యేక లోహాల కోసం కండక్టివిటీ వ్యత్యాసాలను ఉపయోగించడం
- ప్రాథమిక సూత్రం:ఎలక్ట్రికల్ కండక్టివిటీలో తేడాల ఆధారంగా ఖనిజాలను విభజిస్తుంది (ఉదాహరణకు, లోహ ఖనిజాలు కండక్ట్ మూడు, గైరిక ఖనిజాలు కండక్ట్ చేయవు) ఒక అధిక-వోల్టేజ్ ఫీల్డ్లో, కండక్టివ్ ఖనిజాలు ఎలక్ట్రోడ్ల ద్వారా ఆకర్షించబడతాయి లేదా తప్పించబడతాయి.
- అనువర్తनीय మెటల్స్:ప్రధానంగా మరియు అరుదైన లోహ ఖనిజాలను (ఉదాహరణకు, టైటానియం, జిర్కోనియం, టాంటలమ్ మరియు నైబియం) విభజించడానికి లేదా కాంపోజిట్లు (ఉదాహరణకు, కాపర్/లీడ్/జింక్ కాంపోజిట్ల నుండి గైరిక గ్యాంగ్ను తొలగించడం) శుభ్రపరచడానికి ఉపయోగిస్తారు.
- Key Applications:
- తటినియం విషయంలో బీచ్ మ/materials: హాయినాన్లో, ఎలక్ట్రోస్టాటిక్ పర్యవేక్షణ కండక్టివ్ ఇల్మెనైట్ను నాన్-కండక్టివ్ క్వార్ట్జ్ నుండి వేరుపరుస్తుంది.
- కోన్సెంట్రేట్ శుద్ధీకరణ: తక్కువ కండక్టివ్ క్వార్ట్జ్ను తుంగస్టన్ కాన్స్ట్రేట్ నుండి తొలగించడం ద్వారా దాని గ్రేడ్ను మెరుగుపరుస్తుంది.
- ప్రయోజనాలు:ఎత్తైన వేరుచేసే ఖచ్చితత్వం, ఏ రసాయన ద్రావణాలు లేవు.
- చూర్:నానా మార్గాలలో సున్నితమైనది (రాస్తుగా వచ్చే ప్రక్రియ అవసరం), తక్కువ థ్రూపుట్, సాధారణంగా శుభ్రపరచే దశగా మాత్రమే ఉపయోగించబడుతుంది.
2. రసాయన లాభం: కఠినమైన ఖనిజాల కోసం "చివరి సహాయం"
మెటల్ ఖనిజాలు బాగా వ్యాప్తి చెందితే లేదా గాంగ్తో నిశ్ఠాయిగా బంధితమైనవైతే (ఉదా: ఆక్సైడ్ ఖనిజాలు, సంక్లిష్ట సల్ఫైడ్స్), శారీరక పద్ధతులు విఫలమవ్వవచ్చు. రసాయన లాభం ఖనిజ నిర్మాణాలను పగలగొట్టి లోహాలను సేకరించడానికి, ప్రాధాన్యంగా:
2.1 లీచింగ్: “ధాతు ఐన్ల ఉంచడం మరియు వెలికి తరలించడం”
- ప్రాథమిక సూత్రం:ఒక లక్ష్య మెటల్ను ఓ ప్రేగ్నెంట్ లీక్ సొల్యూషన్ (PLS)లో కరిగించడం కోసం ఖనిజాలను రసాయన ద్రవాల (ఆసిడ్, ఆల్కలి, లేదా ఉప్పు పరిష్కారాలు)లో ముంచబడుతుంది, అందులోనుంచి తాత్కాలికంగా ఉన్న మెటల్ను (ఉదాహరణకు, ఉష్ణ కరిగింపు, సిమెంటేషన్, లేదా ఎలక్ట్రోవినింగ్ ద్వారా) పునరుద్ధరిస్తారు.
- అనువర్తनीय మెటల్స్:సువర్ణం (సిక్లవేతన), చాంధ్రుడు, కాంశం (హీప్ లీక్ చేయడం), నికెల్, కోబాల్ట్, మరియు ఇతర అవరోధిత మెటల్లు.
- కేస్ స్టడీ:
- స్వర్ణ సైనిడేషన్: బాగా మట్టిగా కరగిన ఊరు సైనైడ్ సొల్యూషన్తో కలుస్తుంది; స్వర్ణం ఒక కరిగి ఉండే సంక్లిష్టాన్ని రూపాయి చేస్తుంది మరియు తరువాత జింక్ పొడి (తిరిగి పొందడం ≥90%)తో క్షీణీకరించబడుతుంది. సైనైడ్ కాలుష్యం కఠినంగా నియంత్రించాలి.
- తామ్రం హీప్ లీకింగ్: తక్కువ గ్రేడె oxide తామ్ర ఖనిజం (0.2%-0.5% Cu) ను బల్తిరామ ఆమ్లంతో సరిపరచడం; తామ్రం కరిగి, సొల్వెంట్ ఎక్స్ట్రాక్షన్ మరియు ఎలక్ట్రోవినింగ్ (SX-EW) ద్వారా కాథోడ్ తామ్రంగా తిరిగి పొందబడుతుంది (తక్కువ స్థాయి ఖనిజం కోసం ఖర్చు-సాధకంగా).
2.2 రొస్టింగ్-లీకింగ్ కలిపి ప్రక్రియ
- ప్రాథమిక సూత్రం:ఒల్ని మొదట ఉండబుచ్చు ఉష్ణోగ్రతల వద్ద (300-1000°C) పొరుగు చేయబడుతుంది, దాని నిర్మాణాన్ని మార్చడానికి (ఉదాహరణకు, ఆక్సిడైజింగ్ లేదా రిడ్యూసింగ్ పొరుగు), రిఫ్రాక్టరీ మెటల్స్ను తదుపరి లీచింగ్ కు కరిగించే మాదిరిలో మార్చటానికి.
- అనువర్తनीय మెటల్స్:అవరోధిత సల్ఫైడ్లు (ఉదాహరణకు, నికెల్ సల్ఫైడ్, కాంశం సల్ఫైడ్) మరియు ఆక్సైడ్ ఖనిజాలు (ఉదాహరణకు, హెమటైట్).
- కేస్ స్టడీ:
- నికల్ సల్ఫైడ్ రోస్టింగ్: నికల్ సల్ఫైడ్ ను నికల్ ఆక్సైడ్ గా మార్చుతుంది, ఇది సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లంతో సులభంగా లించబడుతుంది, సల్ఫైడ్ లోపాలను నివారిస్తుంది.
- రిఫ్రాక్టరీ గోల్డ్ ఓర్ రోస్టింగ్: ఆర్సెనిక్ మరియు కార్బన్ కలిగిన ఖనిజాల కోసం, రోస్టింగ్ ఆర్సెనిక్ (As₂O₃ గా ఉంని) మరియు కార్బన్ (నికలం అందుకోగలిగే) ను తొలగిస్తుంది, తదుపరి సైనిడేషన్ కి అనుమతిస్తుంది.
2.3 సూక్ష్మజీవి లాభదాయకత: తక్కువ గ్రేడ్ ఖనిజాల కొరకు పర్యావరణ అనుకూల దృక్పథం
- సిద్ధాంతం:కొన్నివరకు జీవకణాలు (ఉదా: యాసిడిథియోబెసిలస్ ఫెర్రోఓక్సిడెన్స్, యాసిడిథియోబెసిలస్ థియోఓక్సిడెన్స్) మెటల్ సల్ఫైడ్లను కృత్రిమంగా ఉక్వించి, దానిని పాడైన మెటల్ ఉప్పులుగా మార్చి, దానిని కాలుష్యం నుండి పునరుద్ధరించడానికి అనుమతిస్తుంది - దీనిని బయోలీచింగ్ అని కూడా అంటారు.
- అనువర్తनीय మెటల్స్:తక్కువ గుణపాఠపు కాపర్ (ఉదా: పోర్ఫిరి కాపర్), యూరేనియం, నికెల్, బంగారం (సల్ఫర్ తొలగింపు సహాయకంగా).
- ప్రయోజనాలు:సంరక్షిత పర్యావరణం (ఎలాంటి కెమికల్ రెయిజెంట్ కాలుష్యం లేదు), తక్కువ ధర (జీవకణాలు స్వీయ-ప్రతిరూపిస్తుంది), 0.1%-0.3% గుణపాఠం ఉన్న ఖనిజాల కోసం అనుకూలంగా ఉంటుంది.
- చూర్:``` Slow reaction rates (weeks to months), sensitive to temperature and environmental conditions.
- సాధారణ అనువర్తనం:ప్రపంచంలోని 20% లోహ ఉత్పత్తి బయోలీకింగ్ ద్వారా వస్తుంది, దాదాపు చిలీ లో పెద్ద తురుము లీక్ ఆచరణలు వంటి.
3. లాభాల పద్ధతులు ఎంపిక చేసేందుకు 3-చర్యా స్థానం
3.1 ఖనిజ లక్షణాలను విశ్లేషించండి:
- మ్యాగ్నేటిక్ ఖనిజాలు (ఉదా: మ్యాగ్నెటైట్) → మ్యాగ్నెటిక్ ప్రత్యేకత
- హైడ్రోఫోబిసిటీ భిన్నతలతో కూడిన బడీ రెట్టింపులు (ఉదా: కాపర్ సముద్రాలు) → ఫ్లోటేషన్
- అత్యధిక గాఢతతో కూడిన దుర్బల పదార్థాలు (ఉదా: ప్లాసర్ బంగారం, టుంగ్స్టన్) → గ్రావిటీ వేరు
3.2 ఉక్కు గ్రేడ్ మరియు విడుదలను మలచండి:
- ఎత్తైన గ్రేడ్ పెద్ద ఖనిజాలు → ఆక్షేపణ లేదా మ్యాగ్నెటిక్ ప్రత్యేకత (తక్కువ వ్యయం) ```
- Low-grade fine ores → Flotation or leaching (high recovery)
- అత్యంత పునరుద్ధరణ లేనివాటి ఖనిజాలు → రసాయన లేదా బయో-ఉన్నతీకరణ
3.3 సంతులిత ఆర్థిక మరియు పర్యావరణ వ్యయం:
- కొనసాగించడానికి తక్కువ శక్తి వినియోగం మరియు కనిష్ట కాలుష్యం కోసం భౌతిక ఉత్తమీకరితను ప్రాధాన్యం ఇవ్వండి
- భౌతిక పద్ధతులు ప్రభావవంతంగా ఉండని పక్షంలో మాత్రమే రసాయన లేదా బయో పద్ధతులకు ఆకర్షించండి, వ్యయం మరియు పర్యావరణ ప్రభావాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోండి
సలహా
పరిష్కారం పొందండి