Wat zijn de types en het omgekeerde flotatieproces voor de verrijking van ijzererts?

Bruno

Hoofd Mijnbouwverwerkingsingenieur

+8613402000314

17-05-2026

Wat zijn de types en het omgekeerde flotatieproces voor de verrijking van ijzererts?

IJzerertsmetallurgie is een cruciale stap in het mijnbouwproces, gericht op het verbeteren van de kwaliteit van ijzererts door onzuiverheden te verwijderen en het ijzergehalte (Fe) te verhogen. Het beneficatieproces varieert afhankelijk van de kenmerken van het ertsmateriaal en het gewenste eindproduct. Onder de verschillende technieken is reverse floaten een van de meest gebruikte methoden voor het upgraden van ijzererts, vooral bij fijnkorrelige ertsen.

Soorten ijzerertsverrijking

Methodes voor ijzerertsbehandeling kunnen in grote lijnen worden onderverdeeld op basis van de fysieke en chemische eigenschappen van het mineraal. De belangrijkste typen zijn:

1. Zwaartekracht-scheiding

Zwaartekrachtscheiding is een van de oudste en eenvoudigste beneficiationmethoden. Het berust op het verschil in specifieke zwaarte tussen ijzer-mineralen (zoals hematiet en magnetiet) en gangue-mineralen (zoals silica en alumina).

Veelvoorkomende apparatuur voor graviteitscheiding omvat:

• Jiggen
• Schroefconcentratoren
• Schudtafels

Deze methode is het meest effectief voor grofkorrelige erts en wanneer er een significant densityverschil is tussen ijzer mineralen en onzuiverheden.

2. Magnetische scheiding

Magnetische scheiding maakt gebruik van de magnetische eigenschappen van ijzermineralen. Het is vooral effectief voor magnetietvoorraden, die sterk magnetisch zijn, en voor zwak magnetische hematietvoorraden met hoge-kwaliteits magneten.

Er zijn twee hoofdtypen:

• Laagwaardige magnetische afscheiding (LIMS) – Gebruikt voor magnetieterts
• Magnetische scheiding met hoge intensiteit (HIMS) – Gebruikt voor zwakmagnetische ertsen zoals hematiet

Magnetische scheiding wordt veel gebruikt vanwege de efficiëntie en de relatief lage bedrijfskosten.

3. Schuimflotatie Separation

Gevol wordt gebruikt wanneer ijzererts fijn verdeeld is en niet effectief gescheiden kan worden door gravity- of magnetische methoden. Het is vooral geschikt voor ertsen met een hoog silica- of aluminiagehalte.

Vlaktering kan worden onderverdeeld in:

• Directe flotatie (ijzermineralen worden gescheiden)
• Omgekeerde floatatie (gangmineralen worden naar de oppervlakte gebracht)

Omgekeerde flotatie is momenteel de meest gebruikte methode bij het verrijken van ijzererts.

4. Gecombineerde processen

In veel gevallen is één enkele methode onvoldoende om de gewenste concentratiegraad te bereiken. Daarom worden gecombineerde processen zoals magnetische scheiding gevolgd door flotatie, of gravitatie-scheiding gecombineerd met magnetische scheiding, gebruikt om het rendement en de kwaliteit van het concentraat te optimaliseren.

Wat is reverse flotation bij ijzerertsverrijking?

Reverse flotatie is een proces waarbij gangue-mineralen (vooral silica) selectief worden gebonden en weggefloten van ijzer-mineralen. In tegenstelling tot directe flotatie, waarbij ijzer-mineralen worden gebonden, houdt reverse flotatie de ijzer-mineralen in de slurry terwijl onzuiverheden aan bellen blijven plakken en naar het oppervlak stijgen.

Deze methode is vooral effectief voor fijnkorrelige ijzermineralen en mineralen met een hoog silica-gehalte.

Omgekeerd Froth Vryproces voor IJzererts

Het reverse flotatieproces omvat gewoonlijk verschillende belangrijke fasen:

1. Knakken en malen

Het ruwe ijzererts wordt eerst geknapt en vermalen om ijzermineralen van gangue-mineralen te scheiden. Fijne bewerking is vaak vereist om een voldoende mineralenbevrijding te bereiken voor effectieve scheiding.

2. Ontslakken

Fijne deeltjes of slib (meestal onder de 10–20 micron) worden verwijderd om de flotationefficiëntie te verbeteren. Overmatig slib kan reagentia verbruiken en de selectiviteit verminderen.

Hydrocyclonen of scheiders worden vaak gebruikt voor het verwijderen van fijne deeltjes.

3. Conditionering en Reagens Toevoeging

Tijdens de conditionering worden reagentia toegevoegd om de oppervlakte-eigenschappen van mineralen te wijzigen. Bij omgekeerde flotatie van ijzererts omvatten de typische reagentia:

• Verzamelaars (bijvoorbeeld amines) – Om silicium selectief te drijven
• Depressiva (bijvoorbeeld zetmeel) – Om te voorkomen dat ijzermineralen drijven
• Frothers – Om het schuim te stabiliseren
• pH-regelaars – Om optimale flotationomstandigheden te behouden

Maïzena wordt vaak gebruikt om hematiet of magnetiet te onderdrukken, zodat silica kan worden weggestroomd.

4. Zwavelwinning

Lucht wordt in de floatatiecellen gebracht, waardoor bellen ontstaan. De silica-deeltjes hechten zich aan de bellen en stijgen omhoog om schuim te vormen, dat wordt afgeschept als afval. Het ijzerrijke materiaal blijft in de slurry en wordt verzameld als concentraat.

Meerdere flotatie-stadia (ruw-, reinig- en naveringsfases) kunnen worden gebruikt om de kwaliteit en het rendement te verbeteren.

5. Concentratie Ontwatering

Het uiteindelijke ijzerconcentraat wordt ingedikt en gefiltreerd om overtollig water te verwijderen voordat het wordt verzonden voor pelletiseren of sinteren.

Voordelen van omgekeerde flotatie

Omgekeerde flottatie biedt verschillende voordelen:

• Efficiënte verwijdering van silica verontreinigingen
• Verbeterde ijzerconcentratie grade
• Geschikt voor fijnkorrelige en complexe ertsen
• Hoge selectiviteit met goede reagentcontrole

Het vereist echter zorgvuldig reagentbeheer en procescontrole om optimale prestaties en kostenefficiëntie te garanderen.

Conclusie

Iron ore beneficiation involves various physical and chemical separation methods, including gravity separation, magnetic separation, flotation, and combined processes. Among these, reverse flotation has become a key technique for upgrading fine and silica-rich iron ores. By selectively floating gangue minerals and retaining iron minerals in the slurry, reverse flotation significantly enhances concentrate quality and supports efficient steel production.

FAQ