مىتال قەسىم شۈلەش ئۇسۇللىرى: تولۇق قوللانما

Summary: Металл қазыналарының ишләп чиқарыш — қазина саналуған минералларни уларниң физикилиқ яки химийилик хусусийәтликигә асасланғанда гаңгүдин айриш үчүн зиянсизлаштурушниң муһим қәдәмидур. ...

مېتال قازماق ئىشلەپ چىقىرىش، قازغۇچىلىق ساھەسىدىكى مۇھىم بىر بوشلۇق بولۇپ، قىممەتلىك مېتال كانى تۈز بوش قىسمىدىن جەدەللەر ئارقىلىق جىسمانىي ياكى كىيمىي خۇسۇسىيەت ئۆزگىرىشلىرىغا ئاساسەن ئايرىپ چىقىشقا نىشانلايدىغان قەدىملىك بىر قەدەم. ئاساسلىق بوشلۇق ئۇسۇللىرى كەم دەيسەك، ئۈچ تۈركۈمنى بۆلۈش كېرەكلەك: جىسمانىي بوشلۇق، كىيمىي بوشلۇق ۋە بيو-بوشلۇق. بۇلارنىڭ ئىچىدە، جىسمانىي بوشلۇق پەقەت نۇرانا تەسىر بىلەن ئايرىم جەھەتتە يېتەلەش مەزمۇنى بىلەن تارقىلىش تۈنلۈكىدىن ئەڭ كەم خىراجەتلىك ۋە مۇھىتنى قوغدايدىغاندن. مۇناسىۋەتلىك بوشلۇق جەداللىشىش جەريانىنى تاللاش، مەقسىت مېتال كانلىرىنىڭ خۇسۇسىيەتلەرگە، مەسىلەن، ماغنىتلىق، زىچلىق ۋە يۈزىدىكى سۇ قورۇلما نىسبىتىگە باغلىق.

1. جەسدىي پەيدا بويىچە: كەڭ سانائەت مەيداندا ئىشلىتىش ئۈچۈن تۆۋەن باھالىق چىقىم

فىزىكىي پايدىلىنىش مەددىمى مىنېراللارنى ئۇلارنىڭ كىمياۋىي تۈزۈلمىسىنى ئۆزگەرتمەي، پەقەت مىسر سۈپەتلىك ئوخشىماسلىق ئۈستىدىن ئايرىدۇ. بۇ يىزۇن يەنە ئاسانلىك بىلەن چۈشۈرمەز مىنېرال مېتاللارغا ماس كەلدىغان يەردۇر. تۆت ئاساسلىق فىزكىي پايدىلىنىش ئۇسۇلى:

1.1 ماغنىتلىك ئايرىش: ماغنىتلىق مېتاللارنى نىشانغا ئېلىش رېتسگى كهچۈرۈش

• ئاساسىي نىسبەت: مىنرال ماگنىتىزمىدىكى پەرقنى ئىشلىتىپ (مەسىلەن، ماگنىتىت ماگنىت سەھىيەسىگە جەلپ قىلىنىدۇ، ئەمما غانگ مينراللىرى جەلپ قىلىنمايدۇ) ماگنىتسىيىلىك ۋە ماگنىتسىيىسىز مىنراللارنى ئايرىدۇ.
• تەۋسىيە قىلىشقا بولىدىغان مېتاللار: ئايرىم ئىرزى، مانگانېس ۋە خرمىس مادنلىرى. مۇناسىپ قۇياشچان ئۆرۈمچۈلۈك (كүчلۈك ماغنىت) ۋە پىرماتىت (زەئיף ماغنىت) ئۈچۈن ئالاھىدە ئۈنۈنلۈك. شۇنداقلا، كېمىيىلىك ماددا بولمىغان مادنلاردىن قازغۇل قۇم قاتارلىق تىيان مۇرنۇقلاردا تۇدۇرلۇق ئۇغرىش قىلىش ئۈچۈن ئىشلىتىلىدۇ.
• ئاساسلىق قوللىنىشلار:
  • مۇشتات قازىش زەنجىرىگە ئېھتىياج بار بولغان ئانيپلاسنىڭ زامانىۋى تەتقىقاتلىرىدا 25%-30% ئىرون مەزمۇنىنى 65% دىن يۇقىرى بولغان قىممەتكە يۈكسەلتش ئۈچۈن ئورنىغا ئەرەبستەم ئارام ئۆلچەملىك كۆلدى.
  • زەئىل مەگنىتلىق مىنراللار، مۇساپەشتەر كېمە بوشانماستىن بۇرۇن، ھەماتىتنى بۇرغاقتا قىزدۇرۇپ مگنىتانا ئايلاندۇرۇلىدۇ.
• Advantages: تېخىمۇ تۆۋەن ئىپادىلەش، تۆۋەن ئېنەرگىيىنى ئىستمال قىلش، ۋە چوڭ پروسسېس قىلىش قابىلىيىتى (بىر يەككە سەمتنى بۆلگۈچ كۈندە مىڭلىغان توننى باشقۇرالايدۇ).

1.2 Flotation: “Hydrophobic-Hydrophilic” Separation of Fine Valuable Minerals

• ئاساسىي نىسبەت: كىمىيىلەر (توجرى ۋە پەرقان) نى نىشان دېرمان مەدەنلىرىنى قازانماق ئۈچۈن قوشۇلىدۇ. بۇ پارچىqlar ھاۋا بىلىكلەرگە بەلەنشىپ، يۈزلۈككە بۈرىلۈپ كىتىدۇ، بۇ ئارادا نىشان ئەمەس مەدەنلەر سۇ يۈرۈشتە قالىدۇ.
• ماۋجۇت مەتاللار: كولتوۋ، تۆمۈر، زىنك، مولوبيەنىم، ئالتۇن، قۇيا، ۋە باشقا يۇمشاق كېسىملىك ( ئادەتتە <0.1 مىللىمېتىر) مېتاللار. مۇشۇلار مۇراجىئاتقا ئۇدۇل بولغان كۆپ مېتاللىق قەدەملىك كۈزۈملەرنى ئايرىشتا مۇكەممەلسۈزلۈككە قوله бәт خالايدۇ (مەسىلەن، كولتوۋ-تۆمۈر- زىنك قېلىن قېتىملرىنىڭ سەبتى بويىچە يۈرگەن خاراكتېرلىك ئۆتكۈزۈپ بېرىش).
• ئاساسلىق قوللىنىشلار:
  • كولومبىيە مىنەر ياڭىلىقلىرىنىڭ سانداردىكى پروسسىسى: سۈلفايد كولومبىيە يېمەكلىك 0.3%-0.5% كولومبىيەدىن 20%-25% كولومبىيە مەزكۇرغا ئايرىلىدۇ.
  • يەرلىك ئالتۇن قايتۇرۇش: جىڭگىل تارقىلىغان ئالتۇن ئۈچۈن، پۈتكۈللاشتۇرۇش ئالدى بىلەن ئۇنى بىر سۇلپىت چىقىندىسىغا قاتلاملاشتۇرىدۇ، كېيىنكى سىيئەندىلاشتا سىيەن سۇيۇقلۇق پايىلىنى ماڭغۇرۇشقا ئازايتىدۇ.
• Advantages: يۇقىرى ئايرىلش ئېффىكتىسازلىقى (قايتا ئالماق رېتى 90% دىن يۇقىرى)، كەمچىلىك بولمايدىغان كۆپ قېتىملىق مىتىللەرنىڭ قۇرۇلمىلىرىغا ئۈنۈملۈك.
• Disadvantages: كېمىيائىي تېخىمۇ قۇيۇلغان ماددىلارنى ئىشلىتىش ساقلىق سۇنى تائاملاشنى تەلەپ قىلىدۇ.

1.3 ئېغىر زاتلارنى قۇتقۇزۇش ئۈچۈن ئېغىرلىقىنىڭ پەرقىدىن پايدىلىنىش: ئوغۇرلۇق ئايرىش

• ئاساسىي نىسبەت: ئۈزۈش ئايرىش، قۇۋۋەتلەر بولغان ياكى مۇھىتكە ئاساسەن، ئېغىر مېتال مادنلىرى ۋە يېنىق گېنگە ئارىسىدىكى سىغىش پەرقلىرىدىن پايdalanىدۇ.
• ماۋجۇت مەتاللار: ئالتۇن (تاغدا يېرىمسىتە ۋە كاتتا قېتىق قىسىم)، تۇنغستىن، قېمغاق، ئانتىمون، ئالاھىدە 0.074 مىللىمېتىردىن چوڭ كاتتا قىسىم.
• ئاساسلىق قوللىنىشلار:
  • ئورۇن مايىن قىلىش يىرىمچاقچىلىقى سۇلىسلار ۋە ئىلگەش دەسلەردىن پايدىلىنىپ، تەبىئىي كېلىشتىن تېمىنلىگەن مېتالغا قايتۇرۇش نىسبىتى 95%دىن ئارتۇق بولغان كېلىشتىن ئۇچرىشىدۇ.
  • تۈنستىن ۋە قۇرۇقلۇق قانچە راسشۇت ئەلگە خاس بولمىغان قانداق قوزغىتىش بويىچە 70%-80% يېڭى قاپلايدىغان مۈمكۈنچىلىكلىرىدىن چۈشۈرۈلدى.
• Advantages: Химийәлик заһарлиқ, жуда паст баһаниң, аддий ускунилар.
• Disadvantages: كىچىك قاتتىق ئەھمەقلىك تەپسىلاتلىرى ۋە مەدانی تۈزىلىشلەر ئۈچۈن تۆۋەن قايترىش.

1.4 ئېلېكتروستاتىك بۆلۈش: ئالاھىدە مەتاللار ئۈچۈن ئۆتۈشلۈك پەرقلىرىدىن پايدىلنىش

• ئاساسىي نىسبەت: مەينەرىلارنى يۇقىرى كۇچلۇق قۇۋۋەت بويىچە ئايرىدۇ، بۇ يەردە مەتال ماددىلار ئېلېكترودلار ئارقىلىق تارتىلىدۇ ياكى تىرىلگەن بولسا، مەتال كەسمەيدىغان ماددىلار ھەمدە ئېلېكترودلار بىلەن قۇۋۋەت بويىچە پەرق قىلىدۇ.
• ماۋجۇت مەتاللار: بۇ أساسى ياردەم بېرگۈچى قورال تيتان، زركون، تانتال ۋە نىوبىي قاتارلىق نادىر مېتال مىنراللىرىنى ئايرىشتا ياكى تۈپ قانداق مەنبەنى (مېسىلەن، مىس/قورالعان/يېشىل يىزىلغان تۇپۇرۇقنىڭ ئاشقازان تۈپ سۇندۇرۇشتا) تازىلاش ئۈچۈن ئىشلىتىلىدۇ.
• ئاساسلىق قوللىنىشلار:
  • تەركىبلىك تۈزىتىلگەن سەمنۇن ئۈچۈن تىتانىوم: خەيناندىكى ق ساحىل قۇملىرىدىن قۇرۇلما بىرىكمە تەتقىق قىلىش: ئېلېكتراستاتىك بۆلۈش توك ئۆتكۈزۈشچان ئىلمېن ۋە توك ئۆتكۈزۈلمەيدىغان كۋارتزنى ئايرىپ تاشلايدۇ.
  • تولغۇن پىچانلاش: ٹونگستىن تولغۇنидан سۈكۈت بوزۇق قۇمنى ئايرىپ ئېلىش ئارقىلىق ئۇنىڭ سىنىپىنى يۇقىرى ئېلىش.
• Advantages: يەرلىك بۆلۈنۈشنى نىسبىتى يۇقىرى، خېمىيەۋىي رېئاگىنتلار يوق.
• Disadvantages: رەخىمىلەرگە سېستېملۇق (قورغاقلاشتۇرىشنى تەلەپ قىلىدۇ)، تۆۋەن ئېلىش سۈرئىتى، ئادەتتە پەقەت تازلاش ئاستىدىلا ئىشلىتىلىدۇ.

2. Chemical Beneficiation: The “Last Resort” for Difficult Ores

مېتال بىلەن بوشلۇق سوزۇلغان ياكى گانگ بىلەن تىگىسىپ كەتكەن مەيتال قېمىر گۈمۈرلىرى (مەسىلەن، تىزگىلىك قېمىر، كارشى قىستۇرۇش قېمىرلىرى) پىسخىكا مەشغۇلاتىدىن يانغۇنلۇقتاەك ھامىلىق ئالماشتۇرۇلمايقالا. كىمياۋى پايدىلنىش، مېتاللارنى ئېلىپ بېرىش ئۈچۈن مەمەللىك قۇرۇلمالىرىنى بوزۇلۇشقا ماختايدۇ، ئەسلسىرە، ئېپەس:

2.1 Leaching: “Dissolution and Extraction” of Metal Ions

• ئاساسىي نىسبەت: ھر خىل قازماقلىرى كىمياۋى ئەسىرگە (كېمىر، قېلىن ياكى توز ئىچمە چۆلۈكلىرى) بۆلۈپ، مەقسۇد ماتېرىيەنى حام يۈرۈشتۈرۈش ئېغىرلىقىغا (PLS) پۇشۇرۇپ، شۇ يەردىن ماتېرىيىنى قايتۇرۇپ چىقىرىدۇ (مەسىلەن، بوشلۇقتا، سۈرتۈش ياكى ئۈستىگە نۇر بېرىش ئارقىلىق).
• ماۋجۇت مەتاللار: ئالتۇن (سىئانيدلاش), كۇنۇپكا, مەدھە, قېغارما (توبۇرغا ئېلىش), نىكل, كۆبالت, ۋە باشقا قىيىن مەيتەلەر.
• المسىلە دەرسلىكى:
  • Gold Cyanidation: Finely ground ore is mixed with a cyanide solution; gold forms a soluble complex and is later precipitated with zinc powder (recovery ≥90%). Cyanide pollution must be strictly controlled.
  • مۇشۇ قۇراشتا، تۆۋەن سۈپەتلىك ياسدانغان قۇم مېڭىشتىن پائالىيەت بەرگۈچى تىجارەتۈپتىن قپقاق قاپىق (0.2%-0.5% Cu) سۇسۇلغان قانداق قۇم ياسىتىشچغا زەخىرلىنىدۇ؛ قۇراشتا قۇققارغا كىرىپ، پۇلغا قوشۇش ۋە نەرسە قويۇش (SX-EW) ئارقىلىق قۇققارنى قايتا ئىش كۆرىدۇ (تۆۋەن سۈپەتلىك قۇم ئۈچۈن ئىقتىسادىي رەڭ).

2.2 قاقلاش-ئېغىر ئىلىش بىرلەشتۈرگەن جەريانى

• ئاساسىي نىسبەت: Ore is first roasted at high temperatures (300-1000°C) to alter its structure (e.g., oxidizing or reducing roast), converting refractory metals into a soluble form for subsequent leaching.
• ماۋجۇت مەتاللار: قېيىن پىسخىق قوشۇلما ماددىلار (مەسىلەن، نىكل سىلفىد، يُخما سىلفىد) ۋە окسىد قازغۇچىلار (مەسىلەن، گېماتىت).
• ھالەت تەتقىقاتى:
  • نيكل سۇلفيض قورۇتۇش: نيكل سۇلفيضىنى نيكل ئوكسىتىغا ئايلاندۇرىدۇ، بۇ ئاساسىي ئىگىزمە ئارقا سۈرىلگەندە يۇرۇڭ تۈۋرۈك كىرىشنىڭ ئالدىنى ئالىدۇ.
  • قېتىق زەربەرلەك ئورۇندۇرۇش: قارتا ۋە بولۇپ كەتكەن زەرداب بار زەربەرلەردە، ئورۇندۇرۇش زەردابنى (As₂O₃ ھالدا گازلاپ ئەۋرىلگەن) ۋە كاربوننى (زەربەرلەرگە زەربەرلەرنى تۈزەيدىغان) يوقىتىپ، كېيىنكى سىيانىدىلاشقا يول قويىدۇ.

2.3 مېكروبييال پايدىلىنىش: تۆۋەن سەپلىك رەنگدار تائاملار ئۈچۈن ئەسلى ھاياتقا ماس كەلدىغان يۆلىشتۈرۈش

• Principle: Certain microorganisms (e.g., Acidithiobacillus ferrooxidans, Acidithiobacillus thiooxidans) metabolically oxidize metal sulfides into soluble metal salts, enabling metal recovery from solution—also known as bioleaching.
• ماۋجۇت مەتاللار: تۆۋەن سۈپەتلىك موپتۇپ كۈن بولۇپ، تۆمۇر، نىكل، زۇمرەتكە، سۈيلەشتە ياردەمچى بولغان كۈلرۈم.
• Advantages: ئۆزگىچە بوسۇغىغا سڭگىۋالغۇدەك تەرەققىيات, كىمىيەۋى رىخسەت ئۆزلۈكتىكى پەلەيمەنلەر, تۆۋەن باھادا (مائارىپ بىلەن بىز ئۆز-ئۆزنى تىرتىپ تۇرالايمىز), قېيىنچىلىق يوقاتماق ئۈچۈن 0.1%-0.3% قىلمايدىغان قۇۋزاقلارغا ماس كىلىدۇ.
• Disadvantages: ئەسىر جەدۋەللىرىنىڭ سۈركۈن بولۇشى (ھەپتەدىن ئৰাকقىلىققا) ۋە كەلگۈسىدىكى تەبىئىي تەھدىت ئۈستىدە زىچ بولىدۇ.
• ئادەتتىكى قوللىنىش: دنياۋى مىس ئىشلەپچىقىرىشنىڭ تەخمىنەن 20%ى بىيولاچ يېتەكلەۋى ئارقىلىق ئامبار مىللەتلىرىدىكى چوڭ يىلتىز يېتىلدۈرۈش ئىشلەپچىقالار سۈپىتىدە مەلۇم بولغاندەك، شىليا قاتارلىق ئورۇنلاردىن كېلىدۇ.

3. پايدىلانما ئۇسۇللىرىنى تاللاش ئۈچۈن 3 قەدەملىك ئاساسلىق لوگىكا

3.1 مىنرال خۇسۇسىيىتىنى تەتقىق قىلىش:

• Magnetic minerals (e.g., magnetite) → Magnetic separation
• Fine particles with hydrophobicity differences (e.g., copper ores) → Flotation
• Coarse particles with high density (e.g., placer gold, tungsten) → Gravity separation

3.2 قۇرۇقلۇق تەقدىرلەش ۋە ئېچىش

• High-grade coarse ores → Gravity or magnetic separation (low cost)
• Low-grade fine ores → Flotation or leaching (high recovery)
• Extremely refractory ores → Chemical or bio-beneficiation

3.3 توازن ئىقتىساد ۋە مۇھىت خىرىجى:

• تۆمۈر شۇئام بىر خىللىقىغا ئېغىرلىق بېرىش ن پەقەت قېلىندۇرۇشسان تۆمۈرنىڭ كەسپكە قوشۇلۇشىغا تىگىشلىك بولغاچقا، توغرا بىمالاىك تۆمۈر.
• فىزىكىلىق ئۇسۇللار سەلۋەردە بولمىغاندا، نائىقچىلىق ۋە ئورمان مەنزىرىسىنى ئوبدانلاشقاندا، كىمياۋى ياكى بيو-ئۇسۇللارغا مۇراجىئەت قىلاي.