Mchakato wa uboreshaji wa magnetiti

6.3.1 Mchakato wa Utengano wa Kimagneti wa Nguvu Ndogo

Mchakato wa utenganishaji wa sumaku wa nguvu ya chini unafaa kwa magnetite au magnetite ya vanadium-titanium, ambapo magnetite ndiyo kitu kikuu kinachorejeshwa. Mchakato huu unafafanuliwa na kusagwa hadi ukubwa unaofaa, utenganishaji wa awali wa hatua tatu, na usafishaji wa hatua moja. Vichanganuzi vya mvuke vya sumaku vya chini ya nguvu vinavyohusisha aina za mkondo-kinyume au mzunguko-kinyume hutumika sana kwa ajili ya utenganishaji wa awali, na nguzo za utenganishaji wa sumaku hutumika kama visafishaji. Tangi za kuondoa maji hutumika kila mara kabla ya vichanganuzi vya sumaku ili kuondoa slimes zisizo za sumaku. Katika kesi ya madini yenye chembechembe kubwa au yaliyojipanga kwa wingi, mchakato wa kusaga endelevu na utenganishaji wa sumaku wa kiwango cha chini unapendekezwa, kwa mfano, ikiwa madini ghafi yaliyotoka mgodini yanavunjwa na kusagwa hadi ukubwa wa zaidi ya 0.2-0.3 mm. Katika kesi ya madini yenye chembechembe nyembamba au kiwango cha chini cha kichwa, mchakato wa utenganishaji wa kusaga kwa hatua ni muhimu, yaani, kisagaji cha awali (roughing) hutumika kuondoa sehemu za mabaki baada ya kusaga kwa msingi na kupunguza mzigo wa kazi wa kusaga na kutenganisha kwa hatua zinazofuata. Uchujaji wa kina mara nyingi hutumika kurudisha chembechembe kubwa mno kwa ajili ya kusaga tena.

Mchoro 6.1(a) unaonyesha mchakato wa utenganishaji kwa kusaga hatua kwa hatua uliotumika hapo awali katika uzalishaji wa magnetite katika maeneo ya Anshan Benxi na Jidong. Kutoa sumaku ni kuzuia mkusanyiko wa magnetite kuathiri ufanisi wa upangaji na kuepuka kusaga kupita kiasi. Kuweka sumaku awali ni kupunguza upotevu wa madini laini. Kifungua cha mitambo kinatumika kila mara kwa chembe zenye ukubwa zaidi ya 0.1 mm na hydrocyclone kwa chembe zenye ukubwa chini ya 0.1 mm. Yaliyomo ya -200M yanayochangia 95% ni sawa na ukubwa wa 0.074 mm. Mch.6.1(b) ni mtiririko ulioboreshwa wa Mch.6.1(a) unaojumuisha hatua tatu za kusaga na hatua nne za kuchuja kwa undani, ambayo iliongeza kiwango cha madini yaliyokusanywa kutoka 62%-63% hadi zaidi ya 65%.

Vichujio vidogo vinavyofanya kazi kwa mzunguko wa juu husaidia kuzuia chembechembe kubwa zilizofungwa zisiende kwenye operesheni ya kusafisha na kuathiri ubora wa bidhaa ya mwisho. Chembechembe hizi kubwa huripotiwa kwenye mtiririko wa ziada wa hidro-siklonu kutokana na kutulia kwa usawa. Zina kiasi kidogo tu cha magnetite, lakini daima hurejeshwa kwenye mkusanyiko. Kichujio nyembamba husaidia kuondoa chembechembe hizi au kuzirudisha kwenye shughuli za kusaga tena, na hivyo kuboresha ubora wa vifaa vidogo. Ufanisi wa kuchuja huathiri utendaji wa vichujio nyembamba. Vichujio vidogo vya mzunguko wa juu vinavyotumika ni pamoja na mfululizo wa MVS uliobuniwa na Tangshan Lukai Technology Co., Ltd., aina ya GPS iliyobuniwa na Taasisi ya Utafiti ya Changsha, gyx31-1007 iliyobuniwa na Guangzhou Nonferrous na kichujio cha mzunguko wa juu cha Derrick kutoka Marekani.

6.3.2 Mchakato wa Mchanganyiko wa Utengano wa Kivutromani wa Nguvu Ndogo na Mzamao wa Kinyume

Kwa kuzingatia ugumu wa kuboresha daraja la baadhi ya makusanyo ya madini ya chuma na kiwango kikubwa cha uchafu kama SiO₂ katika makusanyo ya chuma, katika miaka ya hivi karibuni imebuniwa michakato mchanganyiko ya utenganishaji wa sumaku wa nguvu ndogo na flotation ya kinyume, ambapo flotation ya kinyume hutumika kuinua ubora wa mkusanyo wa sumaku.

Utoaji wa maji kwa mgeuko unaweza kufanywa kwa kutumia wakusanyaji kationiki au anioniki.

Katika kesi ya Uelea wa kinyume wa kationi, amine mchanganyiko au dodecylamine hutumika kila mara kama kikusanyaji wa madini yasiyotakikana kama siliketi na kabonati, na wanga linaloyeyuka hutumika kupunguza kwa kuchagua madini ya chuma. Kipimo cha amine na wanga ni takriban 100 g/t na zaidi ya 1000 g/t, mtawalia. Sulfati ya amonium inaweza kutumika pale inapohitajika kwa ajili ya kuondoa sulfuri kwa kupunguza ufanisi wa pyrite. Kwa mfano, Kituo cha Kuandian cha Kujilimbua katika Mkoa wa Liaoning kinatumia mkusanyaji kationiki katika uelea wa kinyume wa magnetite duni, na mtiririko wa kazi na hali za kemikali zinaonyeshwa katika Mchoro 6.2. Katika kesi ya ugumu mkubwa na pH ya maji yanayozunguka, asidi ya hidrokloriki au asidi ya salfuri inaweza kutumika kurekebisha pH ya laini, kama ilivyo katika uelea wa kinyumenyume wa magnetaiti iliyookwa katika Jiuquan Iron and Steel Co., Ltd.

Ufufukaji wa kinyume wa kationi una faida za matumizi ya reagenti moja, joto la chini la slurry (juu ya nyuzi 25), na pulpu isiyo na asidi wala alkali. Lakini pia una hasara kama povu linaloshikamana ambalo halifai kwa mchakato unaofuata, na uteuzi duni unaosababisha kiwango cha juu cha SiO₂ katika mkusanyiko wa chuma na kiashiria kisicho thabiti. Vimumunyisho pia vinaweza kusababisha kutu kali kwa mpira.

Lile Uelea wa kinyume inaweza kujumuisha operesheni kadhaa za uondoaji wa awali, usafishaji na ukusanyaji wa uchafu. Furoti inaweza kuimarishwa na kusagwa tena, kisha kutibiwa kwa utenganishaji wa sumaku ili kuondoa mabaki na kurejea kwenye flotation ya kinyume.

Ikilinganishwa na mchakato wa flotation ya kinyume ya kationiki, faida za mchakato wa flotation ya kinyume ya anioniki ni kwamba povu halishikamani, kiashiria ni thabiti kiasi, na kimsingi haliharibu mpira. Hasara ni kwamba aina nyingi zaidi za kemikali zinahitajika, joto la pulpa linahitaji kuwa juu (juu ya 30℃), na pulpa yenye alkali ni ya manufaa kwa usafirishaji wa bomba la mkusanyiko. Pulpa yenye alkali ni hatari kwa uchujaji na hivyo matibabu ya asidi yanahitajika kabla ya uchujaji.

Katika uelea wa kinyume wa anioni, MZ-21 na MH-80 zinaweza kutumika kama mkusanyaji, NaOH kama kidhibiti cha pH, wanga kama kichochezi cha kupunguza gangue, na CaO kama kichochezi. Kiasi cha mkusanyaji kinaweza kuwa mamia ya gramu kwa tani na huongezwa katika operesheni za roughing, kusafisha au kuondoa uchafu kando. Kiasi cha NaOH na wanga ni zaidi ya 1000 g/t, na CaO takriban 400 g/t.

Mchoro wa kawaida wa mtiririko wa uelea wa kinyume wa anioni unaonyeshwa katika Mchoro 6.3, unaojumuisha rougher moja, cleaner moja, na scavenger tatu, kila middling ikirudi kwenye operesheni iliyopita kwa mfululizo.

6.3.3 Mchakato Mzima wa Utengano wa Kimagneti

Wengi wa wachanganyaji wa magnetite kwa jadi wamekuwa wakitumia kichanganishi cha magneti cha ngoma cha kawaida kama kifaa cha kusafisha. Ingawa maboresho mengi ya kiufundi yamefanywa katika vipimo, mbinu za kulisha madini, muundo wa tanki, n.k., uteuzi bado si wa juu vya kutosha kutokana na muunganiko mkali wa magneti, na kusababisha kuchukuliwa kwa chembe za magneti na zisizo za magneti. Kiwango cha w(SiO₂) mara nyingi huwa zaidi ya 6.5%. Mchakato mzima wa utenganishaji wa sumaku ni mchanganyiko wa vifaa mbalimbali vipya vya utenganishaji wa sumaku, ambavyo mifano yake ni pamoja na: nguzo ya sumaku, skrini ya mtetemo ya mara kwa mara yenye chembe ndogo, kitenganishi cha kuchuja cha uwanja wa sumaku, kitenganishi cha mvuto kinachotumia mkusanyiko wa sumaku, kiondoa sumaku, n.k., ambavyo vinaboresha sana maendeleo ya teknolojia ya utenganishaji wa sumaku ikilinganishwa na vifaa vya jadi vya utenganishaji wa sumaku vya nguvu ya chini. Ikilinganishwa na uelea wa kinyume, mchakato mzima utenganishaji wa sumaku Mchakato huu una sifa kama vile urahisi, uaminifu, uwekezaji mdogo, muda mfupi wa ujenzi, gharama ndogo za uendeshaji, kutokuwepo kwa uchafuzi wa mazingira na faida nyingine. Unaweza kupata viashiria vizuri kwa magnetite iliyosambazwa kwa undani.