كيف يتم استخراج الحديد من خام الليمونيت؟

2025-08-15

يتم استخراج الحديد من خام الليمونيت من خلال سلسلة من العمليات التي تتضمن التعدين والتركيز والصبّ. الليمونيت ((FeO(OH)·nH₂O)) هو أكسيد حديد مُهيدر يحتوي عادةً على شوائب مثل السيليكا والطين والمعادن الأخرى. فيما يلي مخطط للعملية:

1. التعدين والتجهيز

يتم تعدين الليمونيت من رواسب، إما في مناجم مفتوحة أو مناجم تحت الأرض. ثم يُسحق الخام إلى قطع أصغر لتسهيل العمليات اللاحقة.

2. تركيز خام الليمونيت

غالبًا ما يحتوي الليمونيت على شوائب مثل السيليكا والالومينا، ومواد أخرى غير مرغوب فيها. لزيادة محتوى الحديد، يخضع الخام لعمليات التركيز:

• غسيل و فرز:: إزالة التربة والرواسب فضفاضة.
• فصل الجاذبية: يتم فصل الجسيمات الغنية بالحديد الثقيلة عن الشوائب الخفيفة على أساس اختلاف الكثافة.
• الفصل المغناطيسي (إن وجدت): إزالة الشوائب غير المغناطيسية، لأن الليمونيت ضعيف المغناطيسية.

3. التحميص (اختياري)

في بعض الحالات، يتم تحميص خام الليمونيت قبل الصهر لإزالة الماء وإخراج الشوائب مثل الكربونات والكبريتيدات. خلال عملية التحميص

٢FeO(OH) → Fe₂O₃ + H₂O

4. انخفاض في فرن الحديد

ثم يُخضع خام الليمونيت المُركّز للتقليل في فرن هبوطي لاستخراج الحديد المعدني. تتضمن العملية الخطوات التالية:

أ) شحن الفرن:

• يُحمّل الفرن بطبقات من خام الليمنيت، والفحم، ومادة مُنتجة للانصهار مثل الحجر الجيري ((CaCO₃)).

ب) حرق وتخفيض:

• يحترق الكوك في وجود هواء ساخن لإنتاج ثاني أكسيد الكربون ((CO₂))، والذي يتفاعل مع المزيد من الكوك لتكوين أول أكسيد الكربون ((CO)):

\[C + O₂ → CO₂\] \[CO₂ + C → 2CO\]

• يعمل أول أكسيد الكربون كعامل مختزل، ويحول أكاسيد الحديد في خام الليمونيت إلى حديد فلزي:

\[Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂\]

ج) تكوين القشور:

• يتحلل الحجر الجيري لتكوين الجير ((CaO))، والذي يتفاعل مع الشوائب مثل السيليكا ((SiO₂)) لتكوين قشور ((CaSiO₃)):

\[CaCO₃ → CaO + CO₂\] \[CaO + SiO₂ → CaSiO₃\]

يطفو الزجاج على سطح الحديد المنصهر ويزال.

د) إخراج الحديد المنصهر:

• يُخرج الحديد المنصهر من قاع الفرن ويسكب في قوالب لصنع الحديد الخام.

التكرير (اختياري)

قد يخضع الحديد الخام المُنتَج لعمليات تكرير إضافية لتقليل محتوى الكربون وإزالة الشوائب الأخرى، مما ينتج عنه الصلب أو الحديد المطاوع.

ملخص التفاعلات الرئيسية:

1. إزالة الماء: (FeO(OH)·nH₂O → Fe₂O₃)
2. الاختزال: (Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂)
3. تكوين الزجاج: (CaO + SiO₂ → CaSiO₃)

تُحوّل هذه العملية خام الليمونيت إلى حديد قابل للاستخدام، والذي يمكن بعد ذلك معالجته بشكلٍ أكبر لمختلف التطبيقات.

تُخصص شركة برومينر (شانغهاي) لتكنولوجيا التعدين المحدودة في توفير حلول شاملة لمعالجة المعادن والمواد المتقدمة على مستوى العالم. تركيزنا الأساسي يشمل: معالجة الذهب، تحسين خام الليثيوم، المعادن الصناعية. و نُختص في إنتاج مادة الأُنود ومعالجة الجرافيت.

تشمل المنتجات: الطحن والتصنيف، والفصل والتجفيف، و تحلية الذهب، ومعالجة الكربون/الجرافيت، ونظم التصفية.

نقدم خدمات شاملة تتضمن تصميم الهندسي، وتصنيع المعدات، والتركيب، ودعم التشغيل، مدعومة باستشارات خبراء على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.

موقعنا الإلكتروني: https://www.prominetech.com/
بريدنا الإلكتروني: [email protected]
مبيعاتنا: +8613918045927 (ريتشارد)، +8617887940518 (جيسيكا)، +8613402000314 (بروس)