Как адаптировать переработку железной руды к латеритным месторождениям Филиппин?

25 июня 2025 г.

Обработка железной руды должна быть тщательно адаптирована к латеритным месторождениям, обнаруженным на Филиппинах, из-за их уникального минералогического и геохимического состава. Латеритные месторождения, как правило, содержат более низкую концентрацию железа и более высокие уровни примесей, таких как кремний, алюминий, фосфор, никель и другие элементы, по сравнению с рудами высококачественного гематита или магнетита. Адаптация обработки железной руды к этим месторождениям включает три основных аспекта:

Понимание латеритных месторождений

Латеритные железные руды на Филиппинах обычно характеризуются:

• Низким содержанием железа (Fe), обычно от 30 до 50%.
• Высоким содержанием примесей, таких как никель, хром, магний, кремнезем (SiO₂) и глинозем (Al₂O₃).
• Мелкозернистой структурой и наличием выветренных минералов, что усложняет переработку.
• Гидратированными минералами, которые требуют предварительной обработки для удаления воды.

Эффективная переработка этих месторождений требует разработки методов повышения содержания железа при одновременном минимизации затрат на удаление примесей.

2. Адаптированные методы обработки

Для адаптации обработки железной руды в филиппинских латеритных месторождениях можно использовать несколько методов:

А. Обогащение

Обогащение удаляет пустую породу (например, кремний и глинозем) для повышения содержания железа в руде.

• Механическое разделение: Для концентрации железа и удаления примесей можно использовать такие методы, как гравитационное разделение, магнитное разделение или флотация.
• Улучшение магнитного обогащения с использованием методов, таких какмокрое высокоинтенсивное магнитное разделение (ВВМС)Может быть особенно эффективным для латеритных руд, содержащих слабомагнитные железные минералы.
• Дробление: Латеритные руды обычно имеют мелкозернистую структуру, что требует технологий, таких как высокопроизводительное измельчение или помол, для обеспечения надлежащего освобождения фаз минералов, содержащих железо.

Б. Обжиг

Латеритная руда обычно содержит гидратированные минералы; поэтому сушка и обжиг в контролируемых условиях могут:

• Удалить влагу и летучие соединения (например, гидроксиды).
• Превратить железо из ферригидрита и гетита в гематит, улучшая его поведение при плавке.

C. Плавка с управлением примесями

Из-за высокого содержания примесей процесс плавки необходимо адаптировать. Возможные подходы включают:

• Процессы прямого восстановления: Железная руда бокситового типа может не подходить для традиционной обработки в доменной печи из-за своего состава примесей. Вместо этого, процессы прямого восстановления (например, DRI или HBI) позволяют избирательно восстанавливать оксид железа, сводя к минимуму включение примесей.
• Селективное восстановление углеродом: Использование высококачественных восстановителей (например, кокса или древесного угля) в реакторах с кипящим слоем или вращающихся печах позволяет избирательно извлекать железо,
• Разработка передовых технологий плавки, таких как комбинация вращающейся печи-электродуговой печи (ВЭП) может способствовать извлечению железа или совместной экстракции никеля (если это экономически целесообразно).

D. Гидрометаллургическая обработка (необязательно)

Если содержание никеля в бокситовом железном руде значительное, можно рассмотреть гидрометаллургические методы, такие как выщелачивание, для извлечения как Fe, так и Ni. Кислотные растворы для выщелачивания могут избирательно растворять железо и никель, хотя экономическую целесообразность этого процесса необходимо тщательно оценить.

3. Экологические соображения

Обычно руды бокситов представляют собой более сложную задачу с точки зрения управления отходами из-за примесей и мелкодисперсных хвостовых отложений. К ключевым соображениям относятся:

• Реализациясухого захоронения хвостовых отложенийили использование хвостовых отложений в качестве строительных материалов для минимизации воздействия на окружающую среду.
• Минимизация потребления воды и использования кислот в гидрометаллургических процессах для снижения рисков загрязнения.
• Разработка планов рекультивации кислых, содержащих серу отходов, часто образующихся при плавке.

4. Эффективность затрат и инфраструктура

Учитывая относительно низкое содержание железа в бокситовых месторождениях, для филиппинских перерабатывающих операций необходимо отдавать приоритет технологиям, обеспечивающим экономическую эффективность:

• Использованиемодульных перерабатывающих заводовнаправленных на обогащение и прямое восстановление, которые имеют более низкие капитальные затраты.
• Инвестиции в возобновляемые источники энергии и энергоэффективные перерабатывающие технологии (например, использование обилия солнечной или геотермальной энергии Филиппин).

Примеры адаптации

Некоторые филиппинские предприятия по переработке никелевых латеритов, такие как заводы HPAL (выщелачивание кислотой под высоким давлением), нацелены на извлечение никеля — и их можно адаптировать для переработки железа, где содержание никеля низкое. Аналогично, малые интегрированные сталелитейные заводы, использующие технологию вращающихся печей или гибридные гидрометаллургические установки, могут удовлетворить цели как по извлечению железа, так и по экономической целесообразности.

Понимание специфического состава филиппинских латеритных железных руд, внедрение передовых методов обогащения, адаптация технологий восстановительного плавления и решение проблем с примесями