लौह अयस्क को लाभान्वित करने के लिए सबसे प्रभावी तरीके क्या हैं?

2025-07-30

लौह अयस्क के लाभकारीकरण में अयस्क की गुणवत्ता में सुधार के लिए विभिन्न प्रक्रियाएँ शामिल हैं, जिसमें इसके लोहे की मात्रा में वृद्धि और सिलिका, एल्यूमिना और सल्फर जैसी अशुद्धियों को कम करना शामिल है। सबसे प्रभावी तरीके लौह अयस्क के प्रकार (जैसे मैग्नेटाइट, हेमेटाइट या लिमोनाइट) और इसकी विशिष्ट विशेषताओं (जैसे कण आकार, खनिज संरचना) पर निर्भर करते हैं। नीचे सबसे सामान्यतः उपयोग किए जाने वाले तरीके दिए गए हैं:

चुंबकीय पृथक्करण

• सिद्धांत: लौह-युक्त खनिजों (जैसे मैग्नेटाइट) के चुंबकीय गुणों का उपयोग करता है।
• प्रक्रिया:
  • अयस्क को कुचलकर और बारीक कणों में पीसा जाता है।
  • चुंबकीय पृथक्करण उच्च तीव्रता या निम्न तीव्रता वाले चुंबकीय पृथक्करण यंत्रों का उपयोग करके किया जाता है।
• उपयुक्त है: उच्च चुंबकीय संवेदनशीलता वाले मैग्नेटाइट अयस्क के लिए।
• लाभ:
  • मैग्नेटाइट अयस्कों के लिए उच्च दक्षता।
  • रसायनों के कम उपयोग से पर्यावरण के अनुकूल।

2. गुरुत्वीय पृथक्करण

• सिद्धांत: खनिजों को उनके विशिष्ट गुरुत्व में अंतर के आधार पर अलग करता है।
• प्रक्रिया:
  • मोटे कणों को जिग्स, हिलने वाली टेबल या सर्पिल संकेंद्रित्रों का उपयोग करके संसाधित किया जाता है।
  • सूक्ष्म कणों को हाइड्रोसाइक्लोन या बहु-गुरुत्वीय पृथकित्रों का उपयोग करके संसाधित किया जाता है।
• उपयुक्त हैलोहे के खनिजों और गैंग (जैसे, हेमेटाइट या लिमोनाइट) के बीच घनत्व में महत्वपूर्ण अंतर वाले अयस्क।
• लाभ:
  • सरल और लागत प्रभावी।
  • कम ऊर्जा खपत।

3. फ्लोटेशन

• सिद्धांतलोहे के खनिजों और गैंग की सतह गुणों में अंतर का उपयोग करता है।
• प्रक्रिया:
  • रसायनों (जैसे, संग्राहक, फ्रॉथर और अवसादक) को लोहे के खनिजों को अशुद्धियों से चुनिंदा रूप से अलग करने के लिए मिलाया जाता है।
  • हवा के बुलबुले वांछित खनिजों को सतह पर तैरने के लिए डाल दिए जाते हैं।
• उपयुक्त है : महीन दानेदार हेमेटाइट या साइडराइट अयस्क, या उच्च सिलिका सामग्री वाले अयस्क।
• लाभ:
  • महीन कणों के लिए प्रभावी।
  • लोहे के ग्रेड में काफी सुधार कर सकता है।

4. चयनात्मक फ्लोक्कुलेशन

• सिद्धांत : लोहे युक्त खनिजों को चुनिंदा रूप से एकत्रित करने के लिए फ्लोक्कुलेशन का उपयोग करता है, जबकि अशुद्धियाँ बिखरी रहती हैं।
• प्रक्रिया:
  • बारीक पिसी हुई अयस्क की एक कीचड़ में फ्लोक्कुलेशन मिलाया जाता है।
  • लोहे के खनिज फ्लोक्स बनाते हैं, जिन्हें अवसादन या निस्पंदन द्वारा अलग किया जा सकता है।
• उपयुक्त हैठीक-ठाक अयस्क जिनमें एल्यूमिना या सिलिका की उच्च मात्रा होती है।
• लाभ:
  • बहुत छोटे कणों के लिए प्रभावी।
  • सिलिका और एल्यूमिना की मात्रा को कुशलतापूर्वक कम करता है।

5. घनी माध्यम पृथक्करण (DMS)

• सिद्धांतघने माध्यम (जैसे, फेरोसिलिकॉन या मैग्नेटाइट कीचड़) का उपयोग करके घनत्व में अंतर के आधार पर अयस्क कणों को अलग करता है।
• प्रक्रिया:
  • कुचले हुए अयस्क को घने माध्यम के साथ मिलाया जाता है, और विभिन्न घनत्वों वाले कण गुरुत्वाकर्षण द्वारा अलग हो जाते हैं।
• उपयुक्त हैउच्च घनत्व वाले हेमेटाइट या मैग्नेटाइट अयस्कों के मोटे कण।
• लाभ:
  • उच्च पृथक्करण दक्षता।
  • मोटे कणों के लिए उपयुक्त।

6. रगड़ना और धोना

• सिद्धांत: यांत्रिक हलचल और धुलाई द्वारा अशुद्धियाँ (जैसे, मिट्टी, गाद) हटाता है।
• प्रक्रिया:
  • खनिज को एक रगड़ने वाले या ट्रॉमेल में हिलाया जाता है।
  • साफ किए गए खनिज को दूषित पदार्थों से अलग किया जाता है।
• उपयुक्त है: सतह की अशुद्धियों या नरम मिट्टी के खनिजों वाले खनिज।
• लाभ:
  • सरल और कम लागत वाला।
  • अतिरिक्त लाभकारीकरण से पहले अशुद्धियों को कम करता है।

7. गोलीकरण और सिंटरिंग

• सिद्धांत: ब्लास्ट फर्नेस में इस्तेमाल के लिए पाउडर लोहे के अयस्क को गोली या सिंटर में बदलता है।
• प्रक्रिया:
  • पाउडर अयस्क को बाइंडर और फ्लक्स के साथ मिलाया जाता है, फिर गोली या सिंटर में एकत्रित किया जाता है।
  • गोलियाँ तापीय उपचार द्वारा कठोर की जाती हैं।
• उपयुक्त है : भट्टियों में सीधे उपयोग के लिए उपयुक्त नहीं होने वाले महीन दानेदार अयस्क।
• लाभ:
  • अयस्क की हैंडलिंग में सुधार करता है और परिवहन लागत को कम करता है।
  • ब्लोअर भट्टी की दक्षता में वृद्धि करता है।

8. जैव-लाभकारीकरण

• सिद्धांत : अशुद्धियों (जैसे, सिलिका, एल्यूमिना या फास्फोरस) को हटाने के लिए सूक्ष्मजीवों का उपयोग करता है।
• प्रक्रिया:
  • सूक्ष्मजीव अयस्क से अवांछित अशुद्धियों को चुनिंदा रूप से निकालते हैं।
• उपयुक्त है : जटिल खनिज विज्ञान या उच्च फास्फोरस सामग्री वाले अयस्क।
• लाभ:
  • पर्यावरण के अनुकूल।
  • कम ऊर्जा खपत।

9. उच्च-दाब पीसने वाले रोल (एचपीजीआर)

• सिद्धांत : लोहे के खनिजों की मुक्ति को बढ़ावा देते हुए, अंतर-कणों के क्रशिंग के माध्यम से अयस्क के आकार को कम करता है।
• प्रक्रिया:
  • लौह अयस्क को उच्च दबाव में दो विपरीत दिशा में घूमने वाली रोलर्स के बीच कुचला जाता है।
• उपयुक्त हैमुक्ती के लिए बारीक पीसने की आवश्यकता वाले अयस्कों के लिए।
• लाभ:
  • पारंपरिक पीसने की तुलना में ऊर्जा-कुशल।
  • डाउनस्ट्रीम लाभकारीकरण के प्रदर्शन में सुधार करता है।

10. विधियों का संयोजन

• कई लाभकारीकरण प्रक्रियाओं में उपरोक्त तकनीकों का संयोजन शामिल है।
  • उदाहरण के लिए, चुंबकीय पृथक्करण के बाद फ्लोटेशन।
  • गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण के बाद चुनिंदा फ्लोकुलेशन।
• यह दृष्टिकोण जटिल अयस्कों के लिए विशेष रूप से प्रभावी है जिनमें कई अशुद्धियाँ हैं।

विधि चयन को प्रभावित करने वाले कारक

1. अयस्क प्रकार:
   • चुम्बकीय पृथक्करण के लिए मैग्नेटाइट सबसे उपयुक्त है।
   • हेमेटाइट के लिए अक्सर गुरुत्वाकर्षण या फ्लोटेशन विधियाँ आवश्यक होती हैं।
2. अयस्क की सूक्ष्मता :
   • मोटे कण: गुरुत्वाकर्षण पृथक्करण या DMS।
   • सूक्ष्म कण: फ्लोटेशन या चयनात्मक फ्लोकुलेशन।
3. अशुद्धियाँ:
   • उच्च सिलिका/एल्यूमिना: फ्लोटेशन या चयनात्मक फ्लोकुलेशन।
   • उच्च फास्फोरस: जैव-लाभप्रदता।
4. आर्थिक विचार:
   • विधि की लागत प्रभावशीलता।
   • प्रौद्योगिकी और अभिकर्मकों की उपलब्धता।

निष्कर्ष

सबसे प्रभावी लाभप्रदता विधि अयस्क की खनिज संरचना, कण आकार और अशुद्धता के स्तर पर निर्भर करती है। कई मामलों में, तकनीकों का संयोजन

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