كيف يُحسّن استخلاص المغنتيت في رواسب شاندونغ ذات الدرجة المنخفضة في بينغدو؟
يتطلب تحسين استرداد المغنتيت من الودائع منخفضة الجودة، مثل تلك الموجودة في بينغدو بمحافظة شاندونغ، استراتيجيات معالجة معدنية مخصصة تعتمد على الخصائص المعدنية والجيولوجية المحددة للخام. عادةً ما تشكل الودائع منخفضة الجودة تحديات بسبب انخفاض محتوى الحديد فيها ووجود الشوائب. إليك بعض الطرق لتحسين استرداد المغنتيت:
1. **التوصيف التفصيلي لمعادن خام الجسم المعدني**
- اجرِتوصيفًا شاملًاللكمادة الخام لتحديد تركيب المعادن، وتوزيع حجم الحبيبات، ومستويات الشوائب (مثل الهيماتيت، والجيوتيت، والسيليكات، والكبريت، والفوسفور)، ونسيج الخام.
- استخدم تقنيات متقدمة، مثل حيود الأشعة السينية (XRD)، ومجهر المسح الإلكتروني (SEM)، والتعدين الآلي (مثل QEMSCAN)، لفهم أفضل للعلاقات بين المغنتيت ومعادن العرق.
2. **طرق ما قبل التتركيز**
- الفصل المغناطيسياستخدم مُنفِصلات المغناطيس منخفضة الكثافة (LIMS)للتحليل الأولي للمغنتيت بسبب خصائصها المغناطيسية القوية. يقلل التحليل الأولي من تكاليف المعالجة الإجمالية عن طريق رفض النفايات في وقت مبكر من العملية.
- الفصل باستخدام الوسائط الكثيفة (DMS)
استخدم فصل الوسط الكثيف لتركيز جزيئات المغنتيت إذا حدث تحررها بحجم أكبر، وتسمح كثافة الحطام بفصل فعال.
3. تحسين الطحن
- نفذ دراسات قابليّة الطحنوحسن عملية الطحن لتحقيق أقصى استفادة من تحرير المغنتيت من المعادن الأخرى.
- تجنب التكسير المفرط، حيث إنه يزيد من استهلاك الطاقة وقد يقلل من الكفاءة في عمليات الاسترداد التالية. يجب تحديد توزيع حجم الجسيمات المستهدف بناءً على متطلبات التحرير.
4. تقنيات استرداد الجسيمات الدقيقة
غالبًا ما تحتوي خامات الدرجة المنخفضة على مغنتيت منتشرة بدقة، مما قد يمثل تحديًا في عملية الاسترداد:
- فصل المغناطيسي عالي التدرج (HGMS): استخدم فصل المغناطيسي عالي التدرج لاسترداد المغنتيت من الرواسب والجسيمات فوق الدقيقة.
- الطفو: في الحالات التي لا تكفي فيها الطرق المغناطيسية، يمكن أن تساعد عملية التذرية في استرداد جسيمات المغنتيت الدقيقة، خاصةً عند دمجها
- هيدروسيكلونات وتنقية
تصنيف الخام وتنظيفه جيدًا لإزالة جزيئات الغُلَق فوق الدقيقة التي قد تعيق الاسترداد.
5. تحسين عملية الاستفادة
- فصل مغناطيسي مرحلي:يمكن لمراحل متعددة من الفصل المغناطيسي (البلل والجاف) تعظيم استرداد المغنتيت في نطاقات مختلفة من حجم الجسيمات.
- فصل الجاذبية:النظر في استخدام الجيج أو الحلزوني أو طاولات الهزاز جنبًا إلى جنب مع الطرق المغناطيسية لتحسين فصل المغنتيت عن المواد العاقدة.
- تقييمالتقنيات الهيدرومعدنيةإذا كانت الشوائب (مثل الكبريت أو الفوسفور) تعقد عمليات الفصل المغناطيسي أو الجاذبية.
6. تخفيض مستويات الشوائب ورفع مستوى محتوى الحديد
- إزالة الكبريت والفوسفور:
إذا كانت مستويات الكبريت والفوسفور عالية، قم بتضمين مراحل إزالة الكبريت والفوسفور في تدفق العملية. يمكن تحقيق ذلك من خلال التنقية الرغوية، أو التحميص، أو المعالجات الكيميائية.
- أدخال مراحل استخلاص الهيماتيت أو الجويثيت إذا كانت هذه المعادن الحديدية موجودة أيضًا و اقتصاديًا ممكنا معالجتها.
7. الابتكارات التكنولوجية في المعالجة
- مساعدات طحن صديقة للبيئة: استخدام مساعدات الطحن لتحسين كفاءة الطحن وتقليل استهلاك الطاقة مع الحفاظ على تحرير فعال.
- تقنيات فعالة من حيث الطاقة: ضمّن حلولاً فعالة من حيث الطاقة مثل مطاحن الأسطوانات الرأسية (VRMs) أو مطاحن الأسطوانات عالية الضغط (HPGRs) لتقليل تكاليف التشغيل.
- تحسين العمليات الرقمي: استخدم أجهزة الاستشعار وتحليل البيانات ونظم التحكم بالعمليات المدعومة بالذكاء الاصطناعي لرصد وتحسين كفاءة الفصل باستمرار وتقليل النفايات.
استخدام النفايات وإدارة الرواسب
- : ضع في الاعتبار استرداد منتجات ثانوية قيّمة أخرى، مثل التيتانيوم أو الفاناديوم أو العناصر الأرضية النادرة، إذا كانت موجودة في الصخور أو كمعادن مرتبطة.
- تحسين تصميم منشآت تخزين الرواسب والبحث في إعادة تدوير الرواسب لاستخراج المغنتيت الإضافي وجعل العملية أكثر استدامة.
9. اختبارات المقياس التجريبي
- تُعدّ اختبارات المصنع التجريبي حيوية لضبط تصميم المعالجة ولتحقيق النجاح في التوسع. أجرِ دراسات تجريبية شاملة للتحقق من نتائج اختبارات التخصيب على المقياس المختبري، ولتحسين المعلمات التشغيلية.
10. دراسات الجدوى الاقتصادية
- أجرِ تحليلات مُفصلة للتكلفة والفائدة للتأكد من أن التحسينات في استخراج المغنتيت ستكون مُجدية اقتصاديًا، خاصةً أن الخامات منخفضة الجودة غالبًا ما تتطلب استثمارات كبيرة في بنية تحتية تخصيب.
توصيات محددة لحالات رواسب شاندونغ في بينغدو:
بالنظر إلى أن بينغدو تقع في شاندونغ - منطقة معروفة بتنوع مناطق التعدين المعدنية -، ضع في الاعتبار التركيب المعدني المحدد للمنطقة وبيانات التعدين التاريخية:
- تحتوي العديد من خامات الماغنيتيت منخفضة الجودة في شاندونغ على شوائب عالية (مثل الكبريت أو السيليكا). ضع في الاعتبار تقنيات مثل الطفو العكسي لإزالة شوائب السيليكا.
- قد تتطلب مناجم خام الحديد في هذه المنطقة بنية تحتية للتعامل مع تقنيات التخصيب المستهلكة للمياه (مثل الفصل المغناطيسي الرطب). وقيم توافر المياه واستكشف خيارات المعالجة الجافة.
من خلال دمج هذه الاستراتيجيات، يمكنك تحسين استعادة المغنتيت من رواسب منخفضة الجودة، مع معالجة التحديات الاقتصادية والبيئية المرتبطة بالتخصيب.
