چگونه بازیابی مغناطیسی را در معادن کم‌عيار شاندونگ پینگدو بهبود دهیم؟

26 خرداد 1404

بهبود بازیابی مغناطیس از معادن کم‌گَرد، مانند معادن پینگدو در استان شاندونگ، نیازمند استراتژی‌های پردازش معدنی متناسب با ویژگی‌های معدنی و زمین‌شناسی خاص سنگ معدن است. معادن کم‌گَرد معمولاً به دلیل محتوای پایین‌تر آهن و وجود ناخالصی‌ها، چالش‌هایی را ایجاد می‌کنند. در اینجا چند روش برای بهبود بازیابی مغناطیس آورده شده است:

1. مشخصات دقیق معدنی و کانه‌شناسی

• عملکرد مشخصه‌سازی جامع برای شناسایی ترکیب معدنی، توزیع اندازه دانه، سطوح ناخالصی‌ها (مانند هماتیت، گوتیت، سیلیس‌ها، گوگرد و فسفر) و بافت سنگ معدن، از سنگ معدن استفاده می‌شود.
• از روش‌های پیشرفته‌ای مانند پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپی الکترونی روبشی (SEM) و معدن‌شناسی خودکار (مانند QEMSCAN) برای درک بهتر ارتباطات بین منیزیت و کانی‌های زائد استفاده کنید.

2. روش‌های پیش‌تغلیظ

• تفکیک مغناطیسیبه کار گرفتن مغناطیس جداکننده‌های کم‌شدت برای غنی‌سازی مغناطیسی، به دلیل خواص مغناطیسی قوی آن. غنی‌سازی اولیه هزینه‌های کلی فرآوری را با رد کردن مواد زائد در مراحل اولیه فرآیند کاهش می‌دهد.
• جداسازی با محیط متراکم (DMS)از روش جداسازی با واسطه چگالی برای غلیظ کردن ذرات مغناطیسی استفاده کنید، اگر آزادسازی آنها در اندازه‌های درشت‌تر اتفاق بیفتد و چگالی ناخالصی‌ها جداسازی مؤثری را امکان‌پذیر کند.

3. بهینه‌سازی آسیاب‌کاری

• مطالعاتپایداری آسیاب‌کاریرا انجام دهید و فرآیند آسیاب‌کاری را بهینه‌سازی کنید تا آزادسازی مغناطیسی از سایر کانی‌ها به حداکثر برسد.
• از آسیاب‌کاری بیش از حد خودداری کنید، زیرا مصرف انرژی را افزایش می‌دهد و ممکن است بازدهی در مراحل بازیابی بعدی را کاهش دهد.

۴. روش‌های بازیابی ذرات ریز

کانی‌های کم‌سطح اغلب حاوی مغناطیس ذرات ریز پراکنده هستند که بازیابی آن‌ها دشوار است:

• جداسازی مغناطیسی با شیب بالا (HGMS)از HGMS برای بازیابی مغناطیس از لجن‌ها و ذرات فوق‌العاده ریز استفاده کنید.
• فلوتاسیوندر مواردی که روش‌های مغناطیسی کافی نباشند، شناوری می‌تواند به بازیابی ذرات ریز مغناطیس کمک کند، به خصوص زمانی که با استفاده از جمع‌کننده‌ها و بازدارنده‌های مناسب ترکیب شود.
• هیدروسیکلون‌ها و جداکردن لجن‌هابرای حذف ذرات گنگ فوق‌العاده ریز که ممکن است بازیابی را مختل کنند، کانی را به درستی طبقه‌بندی و لجن‌زدایی کنید.

5. بهبود فرآیند تغلیظ

• جداسازی مغناطیسی مرحله‌ای:مراحل متعدد جداسازی مغناطیسی (هم تر و هم خشک) می‌تواند بازیابی مغنتید را در محدوده‌های مختلف اندازه ذرات به حداکثر برساند.
• جداسازی وزنی:از شستشوها، مارپیچ‌ها یا میزهای لرزان در کنار روش‌های مغناطیسی برای بهبود جداسازی مغنتید از مواد زائد استفاده کنید.
• ارزیابیروش‌های هیدرومتالورژیدر صورتیکه ناخالصی‌ها (مانند گوگرد یا فسفر) فرآیندهای جداسازی مغناطیسی یا گرانشی را پیچیده می‌کنند.

6. کاهش سطح ناخالصی‌ها و ارتقاء میزان آهن

• کاهش گوگرد و فسفر: اگر سطوح گوگرد و فسفر بالا باشد، مراحل کاهش گوگرد و فسفر را در جریان فرآیند بگنجانید. این کار را می توان از طریق شناوری، کوره بلند یا روش های شیمیایی انجام داد.
• مراحل بازیابی هماتیت یا گوتیت را اگر این مواد معدنی آهن‌دار نیز وجود داشته و از نظر اقتصادی قابل استخراج باشند، اضافه کنید.

7. نوآوری های تکنولوژیکی فرآیند

• مواد کمکی آسیاب دوستدار محیط زیست : از مواد کمکی آسیاب برای بهبود راندمان آسیاب و کاهش مصرف انرژی در حالی که رهایی مؤثر حفظ می شود، استفاده کنید.
• فناوری‌های کم‌مصرف انرژی: راهکارهای کم‌مصرف انرژی مانند آسیاب‌های غلتکی عمودی (VRM) یا غلتک‌های آسیاب فشار بالا (HPGR) را برای کاهش هزینه‌های عملیاتی بکار بگیرید.
• بهینه‌سازی دیجیتال فرآیند: از سنسورها، تجزیه‌وتحلیل داده‌ها و سیستم‌های کنترل فرآیند مبتنی بر هوش مصنوعی برای نظارت و بهینه‌سازی مداوم راندمان جداسازی و به حداقل رساندن ضایعات استفاده کنید.

8. بازیافت ضایعات و مدیریت پسماند

• در صورت وجود، به بازیابی سایر محصولات با ارزش مانند تیتانیوم، وانادیوم یا عناصر خاکی کمیاب در سنگ معدن یا به عنوان مواد معدنی همراه توجه کنید.
• طراحی تاسیسات ذخیره سازی پسماندها را بهینه کنید و به بازیافت پسماندها برای استخراج منیزیت اضافی و پایدارتر کردن فرایند بپردازید.

۹. آزمایش در مقیاس نیمه‌صنعتی

• آزمایش در مقیاس نیمه‌صنعتی برای تنظیم دقیق طراحی فرآوری و ارتقاء موفقیت‌آمیز آن بسیار حیاتی است. مطالعات نیمه‌صنعتی کاملی را برای اعتبارسنجی نتایج آزمایش‌های غنی‌سازی در مقیاس آزمایشگاهی و بهینه‌سازی پارامترهای عملیاتی انجام دهید.

۱۰. مطالعات توجیه اقتصادی

• تجزیه و تحلیل‌های دقیق هزینه-فایده را برای اطمینان از اینکه افزایش بازیابی منیزیت از نظر اقتصادی توجیه‌پذیر خواهد بود، انجام دهید، به خصوص در مورد کانه‌های کم‌عصاره که اغلب...

توصیه‌های خاص برای ذخایر سنگ آهن پینگدو در شاندونگ:

با توجه به اینکه پینگدو در استان شاندونگ واقع شده است، منطقه‌ای با مناطق معدنی متنوع، ترکیب معدنی خاص منطقه و داده‌های استخراج تاریخی را در نظر بگیرید:

• بسیاری از کانه‌های مغناطیسی کم‌تراز در شاندونگ حاوی ناخالصی‌های بالا (مانند گوگرد یا سیلیس) هستند. تکنیک‌هایی مانند شناوری معکوس را برای حذف ناخالصی‌های سیلیس به کار بگیرید.
• معادن سنگ آهن این منطقه ممکن است به زیرساخت‌هایی برای مدیریت روش‌های غنی‌سازی آب‌بر (مانند جداسازی مغناطیسی مرطوب) نیاز داشته باشند. در دسترس بودن آب را ارزیابی کرده و روش‌های خشک را نیز بررسی کنید.

با یکپارچه‌سازی این استراتژی‌ها، می‌توانید بازیابی مغناطیس از ذخایر کم‌عيار را بهینه کنید و در عین حال با چالش‌های اقتصادی و زیست‌محیطی مرتبط با غنی‌سازی مقابله کنید.