कौन से प्रसंस्करण मार्ग इन्बेनाइट कंसंट्रेट ग्रेड का अनुकूलन करते हैं?

2025-12-24

इल्मेनाइट (FeTiO₃) संकेंद्रण के ग्रेड को अनुकूलित करने में अवांछित गैंग सामग्री को हटाने और टाइटेनियम डाइऑक्साइड (TiO₂) सामग्री को अधिकतम करने के लिए डिज़ाइन की गई खनिज प्रसंस्करण प्रक्रियाओं की एक श्रृंखला शामिल है। नीचे कुछ प्रमुख प्रसंस्करण मार्ग दिए गए हैं जो आमतौर पर इल्मेनाइट संकेंद्रण ग्रेड को बढ़ाने के लिए उपयोग किए जाते हैं:

1. भौतिक सफलताएँ तकनीकें

• गुरुत्वीय पृथक्करण:
  इलेमाइट और गैंज खनिजों के बीच घनत्व के भेदों का लाभ उठाने के लिए उपयोग किया जाता है। तकनीकों में शामिल हैं:

  • स्पाइरल कंसेंट्रेटर: हल्के सिलिकेट्स या क्वार्ट्ज़ से भारी खनिजों जैसे इल्मेनाइट को अलग करने में प्रभावी।
  • झूलते तालिकाएँ: विभेदित कण घनत्व और आकार के लाभ उठाकर संकेंद्रित सामग्री को परिष्कृत करती हैं।
  • मल्टीग्रेविटी सेपरेटर (MGS): बारीक कणों की पुनर्प्राप्ति के लिए उपयोगी।

• चुंबकीय पृथक्करण:
  इल्मेनाइट सामान्यतः परमाग्नेटिक होता है, जिससे इसे गैर-मैग्नेटिक गैंज से अलग किया जा सकता है। तकनीकों में शामिल हैं:

  • कम-intensity चुंबकीय अलगाव (LIMS): मिश्रित अयस्कों में फेरोमैग्नेटिक सामग्री को लक्षित करता है।
  • उच्च-intensity मैग्नेटिक पृथक्करण (HIMS): कमजोर चुंबकीय इल्लेमाइट के लिए अधिक प्रभावी, विशेष रूप से बारीक कणों के लिए जहाँ गैंज खनिज जैसे कि सिलिकेट हस्तक्षेप कर सकते हैं।

• स्थिरवैद्युत पृथक्करण:
  इलेमिनाइट को इसके संवहन गुणों के आधार पर अलग करने के लिए उपयोग किया जाता है। इलेमिनाइट गैर-संवहन खनिजों की तुलना में संवहनशील है, जिससे विद्युत् स्थैतिक विभाजक सांद्रित ग्रेड को बढ़ाने में सक्षम होते हैं।

2. फ्लोटेशन

फ्लोटेशन तकनीकों का उपयोग इलेमाइट कणों को संबंधित गेंग खनिजों से अलग करने के लिए उपयुक्त सर्फैक्टेंट और कलेक्टर्स के उपयोग के माध्यम से किया जा सकता है। मुख्य बिंदु हैं:

• प्रत्यक्ष फ्लोटेशनइल्मेनाइट को तैराया जाता है, और सिलिकेट गैंज को डिप्रैसेंट्स का उपयोग करके दबाया जाता है।
• रिवर्स फ्लोटेशनगैंग सामग्री को तैराया जाता है, जिससे इल्मेनाइट से समृद्ध एक सांद्रण छोड़ दिया जाता है।

3. रासायनिक या तापीय उन्नयन

• रूटाइल रूपांतरण प्रक्रिया (इल्मेनाइट से संश्लेषित रूटाइल में उन्नयन):
  लोहे के ऑक्साइड को हटाने और TiO₂ सामग्री को बढ़ाने वाली प्रक्रियाएँ शामिल हैं:

  • ऐसिड लीचिंगइल्मेनाइट को सल्फ्यूरिक एसिड या हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ संसाधित किया जाता है ताकि लोहे के अशुद्धियों को घुलाया जा सके।
  • धातु गलाना (उष्मीय अपघटन)इसमें आयरन ऑक्साइड (FeO) को हटाने के लिए कार्बन के साथ इल्मेनाइट का उच्च तापमान पर अपघटन करना शामिल है, जिससे टाइटेनियम-समृद्ध स्लैग बचता है।
  • बेकर प्रक्रियाइसमें लोहे के ऑक्साइड को हटाने और TiO₂ सामग्री को बढ़ाने के लिए अपघटन और वायुमंडलीय प्रतिक्रियाओं का उपयोग किया जाता है।

• क्षारी भुनाई:
  इसमें सिलिकॉन और लोहे की अशुद्धियों को हटाने के लिए सोडियम कार्बोनेट या सोडियम हाइड्रॉक्साइड जैसे अल्कालाइन लवणों के साथ इल्मेनाइट को भूनना शामिल है, जिसके बाद लीचिंग की जाती है।

4. अशुद्धियों का पूर्व-सामान्यकरण

शुद्धिकरण प्रक्रियाओं की दक्षता में सुधार करना, जैसे कि: अशुद्धियों को पहले हटा कर:

• मिट्टी के अवशोधनचक्रवातों या हाइड्रोसाइक्लोनों का उपयोग करके बारीक मिट्टी के कणों को हटाना जो लाभकारीकरण में बाधा डाल सकते हैं।
• पूर्व-पीसना: फ़ीड सामग्री को तोड़ना ताकि गंग खनिजों से इल्ल्मेनाइट को एक इष्टतम कण आकार पर अलग किया जा सके।

5. उन्नत तकनीकें

• माइक्रोवेव प्रारंभिक उपचार:
  चुने हुए चरण रूपांतरण के माध्यम से चुंबकीय गुणों को बढ़ाता है, विशेष रूप से जब इल्मेनाइट हेमाटाइट के साथ जुड़ा होता है।
• जैविक लीचिंग:
  सूक्ष्मजीवों का उपयोग करके गेंग या इल्मेनाइट की रासायनिक संरचना को बदलता है, जो ग्रेड में सुधार में मदद करता है।
• प्लाज्मा स्मेल्टिंग:
  प्लाज्मा ऊर्जा का उपयोग उच्च तापमान प्राप्त करने के लिए किया जाता है ताकि इल्मेनाइट की प्रत्यक्ष कमी और गैंग को हटाया जा सके।

ऑप्टिमाइजेशन को प्रभावित करने वाले कारक

• खनिज लक्षण विभिन्न इल्मेनाइट अयस्क (जैसे, कठोर चट्टान बनाम रेत Deposits) के लिए अनुकूलित प्रसंस्करण मार्गों की आवश्यकता होती है।
• कण आकार पीसने और वर्गीकरण के समायोजन मुक्त करने की दक्षता को बढ़ा सकते हैं।
• गैंग सामग्री की संरचना: गेंग्यू खनिजों के सिलिकेट, ऑक्साइड, या सल्फेट होने के आधार पर विशेष तकनीकें।
• प्रक्रिया एकीकरण: विभिन्न विधियों का संयोजन (जैसे, चुंबकीय पृथक्करण के बाद फ्लोटेशन) अक्सर बेहतर परिणाम देता है।

उपर्युक्त प्रसंस्करण तकनीकों का चयन, अनुकूलन और एकीकरण करके, इल्मेनाइट सांद्रता की ग्रेड को आमतौर पर व्यावसायिक विशिष्टताओं (जैसे, कृत्रिम रुटाइल उत्पादन या विशेष रंगद्रव्य निर्माण के लिए >50-55% TiO₂) को पूरा करने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है।

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