複雑なリモナイト鉱石からの回収を最大化する方法は？
複雑なリモナイト鉱石から貴金属の回収を最大化するには、鉱石の鉱物組成、処理技術の選択、主要なパラメータの最適化を慎重に考慮する必要があります。リモナイトは主に水和鉄(III)酸化物からなる鉄鉱石で、しばしばニッケル、コバルト、その他の貴金属を含んでいます。複雑なリモナイト鉱石からの回収を改善するために、次の戦略を採用することができます：
1. 鉱物学的および地球化学的特性評価
- リモナイト鉱石の徹底的な鉱物学的および地球化学的分析を行い、以下を特定してください：
- 貴金属（例：ニッケル、コバルト）の分布。
- 母岩鉱物含有量（例：石英、珪酸塩）。
- 鉱石の水和度と化学組成。
- この情報は、適切な処理方法の選択を導くものです。
2. 鉱石選鉱
- 選鉱技術を使用して原料の品位を改善し、鋼滓材料を分離する。
- スクラビングと分類微細粒子や不純物を除去します。
- 磁力選鉱: 磁鉄鉱やその他の磁性鉱物を含む鉱石に効果的です。
- 重力選鉱鉄分が豊富な素材を濃縮し、軽い鉱石の粒子を取り除くことができます。
3. 水冶金プロセスまたは火冶金プロセスの選択
- 鉱物学的組成に応じて、湿式冶金プロセスまたは火式冶金プロセスのいずれかを選択します。
- 湿式冶金:
- 酸浸出リモナイト鉱石は、特に硫酸を使用した大気または高圧酸浸出法に良く反応します（HPAL – 高圧酸浸出）。HPALは、鉄と共にニッケルとコバルトを抽出するのに効果的です。
- 堆積浸出法低品位鉱石に対する、より低コストであるが遅い選択肢。
- 金属回収を向上させるため、pH、温度、酸濃度、滞留時間などの浸出条件を最適化します。
- 熱冶金:
- 高品位鉱石に使用されるか、またはケイ酸塩/廃物材料との関連が水金属製造を非効率にする場合。
- 回転窯-電気炉（RKEF）冶金のようなプロセスは、場合によってはニッケル生産に使用することができます。
4. 二酸化ケイ素およびアルミナ含有量の削減
- シリカとアルミナの高レベルは、下流の処理を複雑にする可能性があります。
- 脱灰技術を使用して、これらの材料の存在を減らします。
- 洗浄とこすり洗いは、粘土に関連するアルミナを取り除き、ペナルティ要素を最小限に抑えます。
5. 酸消費の改善
- 浸出中の酸消費は、リモナイト鉱石では高くなる可能性があります。酸の使用を減らすには：
- 酸と反応する鉱石鉱物（炭酸塩のような）が中和剤を加えることにより、余分な酸を消費します。
- リモナイトを前焼成またはカルシン化して水分を減少させ、酸の要求量を下げる。
6. 前処理技術
- 前処理は金属回収を向上させる可能性があります。
- 焙焼ニッケルとコバルトの溶解を改善するために、硫化物または有機物を酸化します。
- 集積堆積浸出堆の透過性を改善し、回収率を向上させます。
運転条件の制御
- 処理中の運用パラメータを最適化して金属回収を最大化する：
- 温度と圧力高い浸出温度と圧力は、HPALにおける金属抽出を改善します。
- 還元剤浸出時に二酸化硫黄や他の還元剤を使用して、ニッケルとコバルトの回収を改善します。
- 粒径微粉砕は貴重な鉱物の解放を改善します。
8. 残留物の処理
- 初期処理後、鉱滓や残留物には依然として経済的に回収可能な金属が含まれている場合があります。
- 副浸出法またはバイオ浸出法を使用して、残留物を処理し追加回収を行います。
- 希土類元素やその他の微量金属などの副産物の回収を調査する。
9. 環境と経済の最適化
- 採掘の環境要因とライフサイクルコストを考慮してください。
- 排出、排水、及び廃棄物の生成を最小限に抑えるためにプロセスフロースシートを最適化します。
- 選択した処理ルートについて、経済的な実現可能性を確保するために詳細なコスト分析を行います。
10. 高度な技術の応用
- 鉱物処理における現代の進展を活用する。
- バイオテクノロジーバイオリーチングは、バクテリアを使用して行われます。硫黄酸化鉄細菌またはアシディチオバチルス・チオオキシダンスニッケルとコバルトの環境に優しい抽出のために。
- イオン交換と溶媒抽出妊娠浸出液（PLS）から金属を高い選択性で回収する。
- 電気めっき水溶液から純ニッケルとコバルトを回収する。
概要
複雑なリモナイト鉱石からの回収を最大化するためには、鉱石の特定の鉱 Mineralogy と地球化学に合わせた抽出方法を調整する必要があります。効率的な鉱選別技術、HPALのような高度な水メタル工学的手法、および残留物処理オプションを組み合わせることで、資源の最適利用を確保できます。また、持続可能な成果を達成するためには、運営コストと環境への影響を最小限に抑えることにも焦点を当てるべきです。
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