Wie werden drei häufige Eisenerztypen aufbereitet?

2025-09-22

Die Aufbereitung von Eisenerz ist der Prozess zur Erhöhung des Eisengehalts und zur Reduzierung von Verunreinigungen in Roh-Eisenölen, um hochwertiges Material für die Stahlherstellung zu produzieren. Die drei gängigen Arten von Eisenerz—Magnetit,HämatitundGoethit/Limonit—werden mit Techniken aufbereitet, die auf ihre spezifischen Eigenschaften abgestimmt sind. Hier ist eine Übersicht, wie jeder Typ typischerweise verarbeitet wird:

1. Magnetit-Erz

MagnetitFe₃O₄) ist ein hochgradiges Erz und ist magnetisch, was die Aufbereitung erleichtert. Häufige Methoden zur Aufbereitung von Magnetit umfassen:

a. Magnetische Trennung

• Die natürlichen magnetischen Eigenschaften von Magnetit ermöglichen es, ihn mithilfe von Magnettrennvorrichtungen von Abfallmaterial (Gängematerial) zu trennen.
• Niedrigintensive magnetische Separatoren (LIMS) werden typischerweise zur Magnetitkonzentration eingesetzt.

b. Mahlen und Freisetzen

• Magnetit-Erz erfordert oft ein feines Mahlen, um die Eisenpartikel vom Gestein zu trennen.
• Das zerkleinerte Material wird wiederholten magnetischen Trennschritten unterzogen, um den Eisengehalt weiter zu verbessern.

c. Flotation

• Obwohl für Magnetit nicht immer erforderlich, kann die Flotation verwendet werden, um Silikatverunreinigungen zu entfernen.
• Chemikalien (Sammelmittel, Schaumstoffe) helfen, Magnetit von unerwünschten Mineralien zu isolieren.

d. Pelletierung

• Nach der Aufbereitung kann Magnetitkonzentrat in Pellets umgewandelt werden, die für die Stahlherstellung geeignet sind.

2. Hämatit-Erz

HämatitFe₂O₃) ist ein weiteres hochwertiges Eisenerz, aber es fehlt an magnetischen Eigenschaften, was die Aufbereitung erschwert. Typische Verfahren, die für Hämatit verwendet werden, umfassen:

a. Schweremischverfahren

• Hämatit ist dichter als die meisten Verunreinigungen, daher werden Gravitationstrennmethoden wie Schütteltische, Spiralen und Zwangsflotationsanlagen häufig verwendet, um Hämatit zu konzentrieren.

b. Flotation

• Die Flotation wird häufig angewendet, wenn Hämatit-Erze Siliziumdioxid oder andere Verunreinigungen enthalten.
• Eine Tensidlösung bindet sich an Verunreinigungen, um sie zu entfernen, und hinterlässt ein hochwertigeres Eisenkonzentrat.

c. Selektive Flokulation

• Feine Partikel von Hämatit können durch selektive Flockung gereinigt werden, wobei chemische Mittel es den Hämatitpartikeln ermöglichen, zu agglomerieren, während Verunreinigungen dispergiert bleiben.

d. Magnettrennung (indirekt)

• Schwache magnetische Separatoren oder Hochgradientenmagnetseparatoren können manchmal verwendet werden, wenn Hämatit teilweise mit magnetischen Verunreinigungen gemischt ist.

e. Kalzinierung/Rösten

• In bestimmten Fällen werden Hämatit-Erze einer Wärmebehandlung unterzogen, um Verunreinigungen zu entfernen und den Eisengehalt zu erhöhen.

3. Goethit/Limonit

GoethitFeO(OH) und Limonit (eisenhaltige, hydratisierte Mineralien) sind häufig in Erzen niedrigerer Qualität anzutreffen und sind aufgrund des hohen Wasser- und Verunreinigungsgehalts komplexer zu veredeln.

a. Schweremischverfahren

• Ähnlich wie Hämatit kann Goethit aufgrund seiner höheren Dichte durch gravitationsbasierte Methoden aufbereitet werden.

b. Magnetische Trennung

• Goethit ist schwach magnetisch, aber fortgeschrittene magnetische Trenntechniken (z. B. Hochintensitätsseparatoren) können verwendet werden, um Eisen zu konzentrieren.

c. Flotation

• Die Benefizierung von Goethit erfordert oft eine Flotation, um Verunreinigungen wie Siliziumdioxid, Aluminium, Phosphor und Schwefel zu reduzieren.

d. Entslimmen

• Da Goethit-Erze oft signifikante Mengen an Ton und Schmutz (Schlämme) enthalten, sind Entschlammungsprozesse wie Hydrozyklonieren oder Eindicken notwendig, bevor eine weitere Aufbereitung erfolgt.

e. Thermale Aufbereitung

• Goethit wird manchmal thermisch behandelt (geröstet), um ihn in Hämatit oder Magnetit umzuwandeln, die leichter aufzubereiten sind.

Wichtigste Ergebnisse

1. Magnetit:Easily beneficiated using magnetic separation after grinding.
2. Hämatit:Erfordert Schwerkrafttrennung, selektive Flokkulation oder Flotation aufgrund mangelnder Magnetismus.
3. Goethit/Limonit:Oft durch Entschlammung, Flotation und thermische Behandlung aufgrund des hohen Verunreinigungsgehalts aufbereitet.

Jeder Veredelungsprozess variiert je nach den Eigenschaften des Erzes, den Verunreinigungen und der gewünschten Qualität des Endprodukts. Fortschrittliche Technologien und Ausrüstungen, wie z.B. Hochgradientenmagnetabscheider und fortschrittliche Flotationszellen, verbessern weiterhin die Effizienz und Wirtschaftlichkeit der Eisenbearbeitung.

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