Uboreshaji wa madini ya chuma

Hifadhi ya madini ya chuma ya Bayan Obo huko Baotou ni hifadhi ya kipekee ya aina ya plowshare nchini kwangu, hifadhi ya metamorfiki ya mfumo wa mkusanyiko wa matope na maji moto, na hifadhi kubwa ya metali mchanganyiko inayotawaliwa na chuma, vipengele adimu vya ardhi, na niobiamu. Kulingana na muundo wake wa vifaa na sifa za uchakataji madini, madini haya yanaweza kugawanywa katika madini tajiri ya chuma, magnetite, madini ya oksidi ya wastani yenye upungufu ya aina ya fluorite, na madini ya oksidi ya wastani yenye upungufu ya aina mseto (ikiwa ni pamoja na pyroxene, amphibole, mica, na aina ya dolomite). Madini ya chuma yenye madini mengi na magnetite ni rahisi kuyaboresha. Madini ya oksidi ya chuma ni magumu kuyaboresha kutokana na usambazaji wake mdogo wa madini, uhusiano tata wa kibiolojia, na sifa sawa za kimaumbile na kemikali za madini yenye thamani na vichafu. Madini ya oksidi ya aina mseto yana kiasi kikubwa kiasi cha madini ya siliketi yenye chuma, kama vile pyroxene, amphibole, na biotite. Kadiri madini ya siliketi yenye chuma kama vile pyroxene yanavyoongezeka, ndivyo uwiano wa chuma kilichotawanyika unavyoongezeka pia. Chuma kilichopo katika hali ya kusambazwa ndani ya madini ya siliketi yenye chuma hakiwezi kurejeshwa. Ikiwa sehemu hii ya madini ya chuma itaingia kwenye madini yaliyokusanywa, itapunguza kiwango cha chuma cha madini hayo na kuongeza kwa kiasi kikubwa maudhui ya K₂O na Na₂O. Kwa hiyo, utenganishaji madini ya chuma kutoka kwa madini ya siliketi yenye chuma ni muhimu sana wakati wa mchakato wa uboreshaji.

Kutengana kwa upole Madini ya chuma ya sumaku kutenganisha madini yenye siliketi yenye chuma wakati wa mchakato wa uboreshaji ni vigumu kiasi, hasa kutokana na sifa zao za fizikia na kemikali. Vipimo vyao vya uzito, sifa zao za sumaku, na uwezo wao wa kuelea ni sawa sana, jambo linalofanya utenganishaji kuwa changamoto bila kujali kama inatumiwa ni utenganishaji kwa mvuto, utenganishaji kwa sumaku kali, au flotation.

Kiwanda cha Uboreshaji cha Baogang kwa sasa kinatumia mchakato wa mvuto dhaifu-mvuto mkali-ufyonzaji kinyume kuchakata madini ya oksidi. Hasara ni kwamba madini ya siliketi yenye chuma, ambayo yanachangia takriban 15.00% ya jumla ya madini katika mkusanyiko wa magneti kali, pamoja na kuwartsi na madini mengine, yana uwezo wa kuelea unaofanana na hematite. Katika uelea kinyume, madini haya ni vigumu kuyatenganisha na madini ya thamani ya chuma, na kusababisha kiwango cha mkusanyiko wa sumaku kali baada ya uelea kinyume kuwa karibu 52%, jambo linalofanya iwe vigumu kupata uboreshaji zaidi. Kupitia uchambuzi wa sifa za madini, majaribio ya hali ya uboreshaji, na majaribio ya mchakato, Taasisi ya Utafiti wa Uchimbaji ya Ma'anshan ya Kundi la Chuma la China hatimaye ilitengeneza mchakato wa kuchakata madini ya oksidi ya Bayan Obo kwa kutumia uelea wa kinyume wa mkusanyiko dhaifu wa sumaku pekee, ukifuatiwa na mkusanyiko mkali wa sumaku-ulea wa kinyume-ulea wa moja kwa moja (ulea wa kinyume wa alkali, ulea wa moja kwa moja wa asidi). Mtiririko wa mchakato wa majaribio unaonyeshwa katika Mchoro 4-10.

Baada ya utafiti wa majaribio uliopangwa, viashiria vizuri vilipatikana. Mpya mchakato wa madini ya oksidi, yaani, flotation ya kinyume tofauti ya mkusanyiko wenye sumaku dhaifu na flotation ya kinyume-moja kwa moja ya mkusanyiko wenye sumaku kali, inaweza kufikia daraja la mkusanyiko wa chuma la 66% na kiwango cha urejeshaji wa mkusanyiko wa chuma cha 68.78%. Viwango vya F, (K₂O+Na₂O), na SiO₂ katika mkusanyiko wa chuma ni 0.482%, 0.243%, na 3.25%, mtawalia. Mchakato huu mpya kwanza hutenganisha madini yanayelea kwa urahisi kama vile fluorite, elementi adimu za ardhi, barite, na carbonates kutoka kwa madini ya chuma yenye sumaku dhaifu na madini ya siliketi kupitia uelea kinyume. Kisha, chini ya hali ya asidi dhaifu, sifa za umeme za uso wa madini hubadilishwa ili kufanikisha uelea chanya wa chuma, na hivyo kutenganisha silikoni na chuma.

Mchoro 4-10 Ramani ya mtiririko ya mchakato mpya wa madini ya oksidi ya Bayan Obo