Metoda de prelucrare a mineralelor
Ce este prelucrarea mineralelor?
Prelucrarea mineralelor, cunoscută și sub numele de ameliorarea mineralelor, se referă la procesul care separă mineralele valoroase de mineralele gangue din minereu și îmbogățește mineralele valoroase prin utilizarea diferențelor în proprietățile fizice și fizico-chimice ale mineralelor cu ajutorul diferitelor echipamente de procesare.
Știința prelucrării mineralelor este o disciplină care se concentrează pe separarea mineralelor și o știință tehnică pentru separarea, îmbogățirea și utilizarea completă a resurselor minerale. În produsele prelucrate, cele cu componente valoroase concentrate se numesc concentrate; cele bogate în componente inutile sunt sterile; iar miezurile au un conținut valoros de componente între concentrate și steril și necesită un tratament suplimentar.
Concentratele de minerale metalice sunt utilizate în principal ca materii prime pentru topirea și extracția metalelor. Concentratele de minerale ne-metalice servesc drept materii prime pentru alte industrii. Produsul curățat al cărbunelui este cărbunele curat.
Scopurile și semnificația prelucrării mineralelor
Scopul prelucrării mineralelor este de a îndepărta cantități mari de gangă și elemente dăunătoare din minereu, de a îmbogăți minerale valoroase sau de a separa mineralele valoroase asociate unele de altele pentru a obține concentrate de unul sau mai multe minerale utile.
În general, minereul-de-mine nu poate fi utilizat direct pentru producția de metale sau alte aplicații și trebuie să fie supus procesării mineralelor. De exemplu, exploatarea-de-minereului de fier din mine are de obicei un grad scăzut. Trebuie prelucrat în concentrate de fier cu un grad de peste 65% înainte de topirea și prelucrarea ulterioară. Prin urmare, prelucrarea mineralelor are o mare importanță pentru utilizarea deplină și rațională a resurselor minerale și pentru dezvoltarea economiei naționale.
În ce operațiuni de bază constă în general procesul de prelucrare a mineralelor?
Procesul de prelucrare a mineralelor este, în general, compus din pregătirea minereului de pre-preprocesare, operații de separare și operațiuni de deshidratare post-procesare.
(1) Operațiunile de preparare a minereului de pre-tratare includ zdrobirea și sortarea minereului, măcinarea și clasificarea, care sunt cunoscute în general ca mărunțire. Scopul lor este de a obține eliberarea mineralelor valoroase din mineralele gangue sau de a separa diferite minerale valoroase în boabe individuale și de a se asigura că dimensiunea particulelor materialelor îndeplinește cerințele operațiunilor de separare.
(2) Operațiunile de separare adoptă una sau mai multe metode de prelucrare a mineralelor pentru a separa mineralele valoroase eliberate de mineralele gangue, precum și diferitele tipuri de minerale valoroase unele de altele.
(3) Operațiunile de deshidratare post-procesare includ îngroșarea, filtrarea și uscarea concentratelor. Sunt concepute pentru a elimina umezeala din concentrate pentru a facilita depozitarea, transportul și vânzarea.
Care sunt metodele frecvent utilizate de prelucrare a mineralelor?
Metodele obișnuite de prelucrare a mineralelor includ în principal separarea gravitațională, separarea magnetică, separarea electrostatică, flotarea, îmbunătățirea chimică, sortarea manuală, ameliorarea microbiană, ameliorarea câmpului de forță compozit și metode speciale de îmbunătățire etc.
Ce este separarea gravitațională?
Separarea gravitațională, cunoscută și sub numele de concentrație gravitațională, este o metodă de prelucrare a mineralelor. Separă particulele minerale în funcție de densitate pe baza diferențelor lor de densitate, deoarece particulele sunt supuse gravitației, forței fluidului și altor forțe mecanice variate într-un mediu în mișcare. Această metodă este utilizată pe scară largă pentru separarea metalelor feroase, a metalelor neferoase, a metalelor rare și a cărbunelui.
Ce este separarea magnetică?
Separarea magnetică este o metodă de prelucrare a mineralelor care separă diferite minerale în virtutea diferențelor lor magnetice într-un câmp magnetic neomogen. Se aplică mai ales la separarea metalelor feroase și a metalelor rare. De asemenea, poate elimina impuritățile de fier din materiile prime minerale ne-metalice, poate purifica apa industrială și menajeră și poate recupera magnetita din sistemele de separare a cărbunelui greu-mediu.
Ce este separarea electrică?
Separarea electrică este o metodă fizică de prelucrare a mineralelor care sortează mineralele și materialele pe baza diferențelor lor în proprietățile electrice. Poate fi aplicat la separarea minereurilor metalice ne{-, minereurilor metalice rare, minereurilor metalice feroase (fier, mangan, crom), precum și minereurilor ne-metalice, inclusiv pulbere de cărbune, diamant, grafit, azbest, caolin și talc.
Ce este flotația?
Flotația, cunoscută și sub denumirea de flotație cu spumă, este un proces de separare a mineralelor care separă mineralele de pulpă în virtutea flotabilității bulelor, bazată pe diferențele dintre proprietățile fizico-chimice ale suprafețelor minerale. Este un proces de concentrare pentru a pluti mineralele solide din suspensii apoase (denumită în mod obișnuit pulpă de minereu) și un proces de separare selectivă care are loc la interfața gaz-lichid-solid tri-.
Fiind cea mai utilizată metodă de prelucrare a mineralelor, flotația este aplicabilă aproape tuturor tipurilor de minereuri. Este adoptat pentru separarea mineralelor sulfurate, cum ar fi minereul de aur, minereul de argint, galena, sfalerita, calcopirita, calcocitul și molibdenitul, pentlanditul, precum și mineralele oxidice, inclusiv malachitul, cerusitul, smithsonit, hemimorfit, hematit, casiterit, wolframit, mineralspodumen, ilmenură și rar. minereu.
Ce este prelucrarea chimică a mineralelor?
Prelucrarea chimică a mineralelor este o metodă de separare care utilizează tehnici chimice sau fizico-chimice pentru extragerea și recuperarea componentelor valoroase din minereu brut sau mijlocii, pe baza diferențelor de proprietăți chimice dintre mineralele valoroase și mineralele gangue. Este o abordare eficientă pentru prelucrarea materialelor minerale refractare complexe, cu granulație-de calitate scăzută{-, precum și pentru îndepărtarea impurităților din concentratele greu-de-de tratare.
Procedurile sale de bază includ prăjirea, levigarea materialelor minerale, separarea solidelor-lichidelor, purificarea levigatului și producerea produselor finite. Această metodă are o adaptabilitate puternică și o performanță excelentă de separare, dar implică costuri de producție relativ mari.
Ce este sortarea?
Sortarea este o metodă de prelucrare a mineralelor. Acesta profită de diferențele dintre proprietățile optice ale minereurilor, conductivitatea electrică, magnetismul, radioactivitatea, precum și caracteristicile lor de reflexie și absorbție sub iradierea diferitelor raze (cum ar fi raze gamma, neutroni, beta, X-, ultraviolete, infraroșii și unde radio). Particulele dispuse într-un singur strat sau linie sunt detectate una câte una. Semnalele dobândite sunt amplificate și analizate, iar apoi dispozitive de acționare, inclusiv operare manuală, deflectoare electromagnetice sau aer de înaltă presiune-, sunt folosite pentru a separa minereurile valoroase de gangă (roca sterilă).
Această metodă se aplică la separarea materialelor bulgăre și granulare. Este folosit în mod obișnuit pentru pre-concentrarea, degroșarea și curățarea minereurilor. În prezent, sortarea este adoptată pentru a prelucra metale feroase, metale ne-, metale rare, metale prețioase, minereuri ne-metalice, minereuri radioactive, cărbune, materiale de construcție, semințe, alimente și alte materiale.
Ce este procesarea mineralelor microbiene?
Procesarea microbiană a mineralelor, cunoscută și sub denumirea de procesare a mineralelor bacteriene, utilizează în principal microorganisme precum bacteriile-oxidante de fier, bacteriile-oxidante cu sulf și bacteriile silicate pentru a îndepărta fierul, sulful, siliciul și alte substanțe din minerale. Bacteriile-oxidante de fier pot oxida fierul, bacteriile-oxidante cu sulf pot oxida sulful, iar bacteriile silicate pot elimina siliciul din bauxită prin descompunere. Pe langa desulfurare, decalcare si desiliconizare, aceasta metoda se aplica si pentru recuperarea cuprului, uraniului, cobaltului, manganului, aurului si a altor metale.
Ce este prelucrarea minerală cu câmp de forță combinat?
Prelucrarea mineralelor cu câmp de forță combinat este o metodă de separare a mineralelor care integrează câmpul magnetic, câmpul gravitațional, forța van der Waals, forța electrostatică, interacțiunea hidrofobă și flotația. Ea aplică două sau mai multe principii de separare simultan. Principalele tehnici includ separarea fluidelor magnetice, separarea în pat fluidizat mediu cu densă de aer, separarea aglomerației magnetice, separarea aglomerației de petrol, separarea mașinilor cu flotație-magnetică, separarea prin flotație-gravitațională, separarea prin flotație-gravitațională{-magnetică și flotarea ciclonului.
Ce este prelucrarea specială a mineralelor?
Prelucrarea minerală specială se referă la metode de prelucrare a mineralelor, altele decât separarea gravitațională, separarea magnetică, separarea electrică, flotarea, prelucrarea mineralelor chimice, sortarea, prelucrarea mineralelor microbiene și prelucrarea mineralelor cu câmp de forță combinat, precum și tehnologiile lor combinate.
Tehnicile speciale majore de prelucrare a mineralelor includ flotarea controlată electrochimic, flotarea rapidă, separarea prin floculare selectivă, separarea prin aglomerare, flotarea purtătorului, flotarea cu microbule, separarea prin frecare-și-separarea prin curenți turbionari, flotarea la suprafață, separarea uleiului și flotarea cu aerosoli.
Indici de prelucrare a mineralelor
Care sunt indicii de prelucrare a mineralelor utilizați în mod obișnuit?
Indicii de prelucrare a mineralelor sunt utilizați pentru a evalua eficiența separării și capacitatea de procesare a operațiunilor de prelucrare a mineralelor. În schemele de procesare a mineralelor, indicii adoptați în mod obișnuit includ randamentul, gradul, rata de recuperare, raportul de concentrație și raportul de îmbogățire. Laboratoarele aplică în principal primii trei indici pentru a reflecta caracteristicile cantitative și calitative ale minereurilor în procesare, astfel încât să determine potențialul lor de utilizare industrială.
Ce este randamentul?
Randamentul se referă la raportul dintre masa produsului și masa minereului brut, de obicei notat cu simbolul .
În producția de prelucrare a mineralelor, masa de minereu brut introdus în proces poate fi măsurată cu cântare de bandă sau alte dispozitive de măsurare, în timp ce cântărirea directă a concentratului este destul de dificilă. În general, concentratorii obțin gradul de minereu brut (a), gradul de concentrat ( ) și gradul de steril (θ) prin eșantionare și testare și apoi calculează randamentul concentratului folosind formula de mai jos.
Ce este nota?
Gradul se referă la raportul dintre masa metalelor sau componentelor valoroase dintr-un produs și masa totală a produsului, care este de obicei exprimată ca procent. În general, înseamnă run-de-minereul de minereu, pentru gradul de concentrat șiθpentru gradul de steril.
Ce este rata de recuperare?
Rata de recuperare se referă la raportul dintre masa componentelor valoroase din concentrat și cea din exploatarea-de-minereu de mine. Se notează în general prinε. Rata de recuperare poate fi calculată prin următoarea formulă:
Rata de recuperare a componentelor valoroase este un indicator cheie pentru evaluarea eficienței proceselor (sau operațiilor) de separare. O rată de recuperare mai mare înseamnă că componentele mai valoroase sunt recuperate în timpul prelucrării mineralelor. Prin urmare, pe premisa asigurării calității concentratului, ar trebui depuse toate eforturile pentru a crește rata de recuperare a componentelor valoroase în prelucrarea mineralelor.
Care este raportul de concentrare?
Raportul de concentrație se referă la raportul dintre masa de minereu brut și masa concentrat. Este folosit pentru a calcula tonajul de minereu brut necesar pentru a produce o tonă de concentrat. Este de obicei notat cu simbolulK.
Care este raportul de îmbogățire?
Raportul de îmbogățire se referă la raportul dintre gradul de concentrat și gradul de minereu brut, notat în mod obișnuit prinE. Exprimat caE = / , indică de câte ori este crescut conținutul de componente valoroase în concentrat față de cel din minereu brut, și anume gradul de îmbogățire a componentelor valoroase în timpul prelucrării mineralelor.
Ce este debitul de minereu brut?
Debitul de minereu brut se referă la cantitatea de minereu brut alimentată într-o fabrică de prelucrare a mineralelor. Cântarele cu bandă mecanice și cântare electronice cu bandă sunt utilizate în mod obișnuit pentru a măsura debitul de minereu brut. Unele plante scot în mod regulat o cantitate fixă de minereu de pe cântarul de centură cu raclete pentru cântărire și calcul. Deoarece pre-sortarea, spălarea, dezlimarea și alte procese sunt adoptate înainte de separare în unele fabrici, tonajul de rocă sterilă de la pre-sortare, minereul calificat și preaplinul de la deslimare vor fi toate incluse la calcularea debitului de minereu brut.
Care este capacitatea zilnică de procesare a minereului?
Volumul mediu de minereu brut prelucrat pe zi lucrătoare a instalației de prelucrare a mineralelor este definit ca fiind capacitatea zilnică de prelucrare a minereului (t/d). Este un indicator care reflectă capacitatea de procesare a fabricii. Formula de calcul este următoarea:
Care este productivitatea generală a muncii fizice a unei fabrici de prelucrare a mineralelor?
Productivitatea generală a muncii fizice a unei fabrici de prelucrare a mineralelor, măsurată întone de persoană pe lună (trimestru sau an), se referă la volumul mediu de minereu brut prelucrat de fiecare angajat al uzinei într-o perioadă statistică. Este un indicator cuprinzător care reflectă nivelul de mecanizare și eficiența muncii a fabricii de prelucrare a mineralelor. Metoda de calcul specifică este următoarea:
Care este productivitatea muncii fizice a lucrătorilor din prelucrarea mineralelor?
Măsurată în tone de persoană pe lună (trimestru sau an), productivitatea muncii fizice a lucrătorilor din prelucrarea mineralelor se referă la cantitatea medie de minereu brut prelucrată de fiecare muncitor de producție într-o fabrică de prelucrare a mineralelor în perioada statistică. Este un indicator cuprinzător care reflectă nivelul de echipament al fabricii și eficiența muncii lucrătorilor din procesarea mineralelor. Formula de calcul este următoarea:
Cum este clasificată dimensiunea unei fabrici de prelucrare a mineralelor?
Amploarea unei fabrici de prelucrare a mineralelor este în general clasificată în funcție de debitul de minereu brut. Standardele de clasificare diferă ușor între instalațiile de prelucrare a mineralelor neferoase și feroase. Clasificarea și tipurile de solzi de plante sunt prezentate în Tabelul 1-1.
