Jak wydobywa się żelazo z rudy limonitu?

2025-08-15

Żelazo wydobywa się z rudy limonitu poprzez serię procesów obejmujących wydobycie, zagęszczenie i hutnictwo. Limonit ((FeO(OH)·nH₂O)) jest uwodnionym tlenkiem żelaza, który zazwyczaj zawiera zanieczyszczenia takie jak krzemionka, glina i inne minerały. Poniżej znajduje się opis procesu:

1. Wydobycie i przygotowanie

Limonit wydobywa się z pokładów, zarówno w kopalniach odkrywkowych, jak i podziemnych. Następnie ruda jest kruszona na mniejsze kawałki, aby ułatwić dalszą obróbkę.

2. Stężenie rudy limonitu

Limonit często zawiera zanieczyszczenia takie jak krzemionka, glin i inne niepożądane materiały. Aby zwiększyć zawartość żelaza, ruda podlega procesom stężania:

• Mycie i przesiewanie: Usuwa luźną glebę i zanieczyszczenia.
• Separacja grawitacyjna: Cięższe, bogate w żelazo cząstki są oddzielane od lżejszych zanieczyszczeń na podstawie różnic gęstości.
• Separacja magnetyczna(w razie potrzeby): Usuwa zanieczyszczenia niemagnetyczne, ponieważ limonit jest słabo magnetyczny.

3. Prażenie (opcjonalne)

W niektórych przypadkach ruda limonitu jest prażona przed stopieniem, aby usunąć wodę i usunąć zanieczyszczenia takie jak węglany i siarczki. Podczas prażenia

2FeO(OH) → Fe₂O₃ + H₂O

4. Redukcja w piece huty

Stężony rudy limonitu jest następnie redukowany w kuźnicy wysokopiecAby wyodrębnić żelazo metaliczne. Proces obejmuje następujące etapy:

a)Załadunek pieca:

• Piece ładuje się warstwami rudy limonitu, koksu (źródła węgla) oraz materiału fluksowego, takiego jak wapienie ((CaCO₃)).

b) Spalanie i redukcja:

• Kokos spala się w obecności gorącego powietrza, wytwarzając dwutlenek węgla ((CO₂)), który reaguje z dalszym koksem, tworząc tlenek węgla ((CO)):

\[C + O₂ → CO₂\]\[CO₂ + C → 2CO\]

• Tlenek węgla działa jako reduktor, przekształcając tlenki żelaza w rudzie limonitu w żelazo metaliczne:

Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂ ``` Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2 ``` Tlenek żelaza(III) + 3 tlenek węgla → 2 żelazo + 3 dwutlenek węgla

c) Powstawanie szlaków :

• Wapień rozkłada się, tworząc wapno ((CaO)), które reaguje z zanieczyszczeniami, takimi jak krzemionka ((SiO₂)), tworząc szlak ((CaSiO₃)):

\[CaCO₃ → CaO + CO₂\] \[CaO + SiO₂ → CaSiO₃\]

Szlak unosi się na powierzchni stopionego żelaza i jest usuwany.

d) Odlaniem żelaza :

• Stopione żelazo jest odlane z dna pieca i odlewane do form, tworząc surówkę.

5. Rafinacja (opcjonalnie)

Produktowana surówka może zostać poddana dalszej rafinacji, aby zmniejszyć zawartość węgla i usunąć inne zanieczyszczenia, produkując stal lub żelazo kowalne.

Streszczenie kluczowych reakcji:

1. Odwodnienie: (FeO(OH)·nH₂O → Fe₂O₃)
2. Redukcja: (Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂)
3. Powstawanie szlaków: (CaO + SiO₂ → CaSiO₃)

Proces ten przekształca rudę limonitu w użyteczne żelazo, które następnie może być dalej przetwarzane do różnych zastosowań.

Firma Prominer (Szanghaj) Mining Technology Co., Ltd. specjalizuje się w dostarczaniu kompleksowych rozwiązań w zakresie przeróbki minerałów i zaawansowanych materiałów na całym świecie. Nasze główne obszary działania obejmują: przeróbka złota, wzbogacanie rud litu, minerały przemysłowe. Specjalizujemy się w produkcji materiałów anodowych i przeróbce grafitu.

Produkty obejmują: mielenie i klasyfikację, separację i odwadnianie, rafinację złota, przetwarzanie węgla/grafitu oraz systemyługowania.

Oferujemy kompleksowe usługi, w tym projektowanie inżynierskie, produkcję urządzeń, instalację oraz wsparcie operacyjne, wspierane przez konsultacje ekspertów 24/7.

Nasza strona internetowa: https://www.prominetech.com/
Naszy adres e-mail:[email protected]
Nasza sprzedaż: +8613918045927 (Richard), +8617887940518 (Jessica), +8613402000314 (Bruno)