Hujiamiao Demir Madeni işleme tesisi hattı

1b07ead4d01bbf0c90151c4127fd8f70 kopyası

Hujiamiao Demir Madeni işleme tesisi hattı

  1. Zenginleştirme Tesisi’ne Genel Bakış
    1.1. Coğrafi Konum
    Hujiamiaozi Demir Madeni, Liaoning Eyaleti’nin Anshan Şehri şehir merkezinin 15 km doğusunda yer almaktadır. Maden, Qidashan Demir Madeni’nin 6 km kuzeyinde ve Yanqianshan Demir Madeni’nin 5,5 km güneybatısında bulunmaktadır. İdari olarak, maden bölgesi Qianshan İlçesi'ne bağlı Qidashan Kasabası'nın yetki alanına girer ve toplam 6 km²'lik bir alanı kaplar.
    Anqian Madencilik A.Ş.’nin zenginleştirme tesisi, Jinhuxincun Köyü’nün batısındaki yamaçta yer alan Hujiamiaozi demir cevheri yatağının orta bölümünün batı tarafında bulunmaktadır. Tesis, Xudonggou maden sahasından (Aşama I) 1.500 metre ve Yabashan maden sahasından (Aşama II) 1.500 metre uzaklıktadır. Qidashan ile Qilingzi'yi birbirine bağlayan bir ilçe yolu tesisin içinden geçmekte olup, bu da zenginleştirme tesisine hammadde tedarikini ve bitmiş ürünlerin sevkiyatını kolaylaştıran rahat bir ulaşım imkanı sağlamaktadır.
    1.2. Gelişim Sürecinin Kısa Tarihi
    Anqian Madencilik A.Ş., Mart 2005“te Ansteel Grubu ve Liaoning Hengye Grubu’nun ortak yatırımıyla kurulmuştur. Şirket, araştırma ve tasarım çalışmaları Ansteel Grubu tarafından bağımsız olarak yürütülen büyük ölçekli, entegre bir madencilik ve zenginleştirme işletmesidir. Toplam yatırım tutarı 1.047,72 milyon RMB'ye ulaşmıştır. Hujiamiaozi yatağı, kanıtlanmış jeolojik rezervleri 1 milyar ton seviyesine ulaşan süper büyük bir demir cevheri yatağıdır ve ülkemiz için son derece değerli bir stratejik kaynak teşkil etmektedir. Anqian Madencilik A.Ş.”nin kurulmasından önce, tarihsel ve nesnel faktörler nedeniyle “tek bir maden için birden fazla izin” ve “tek bir bölgede birden fazla madencilik faaliyeti” gibi bir durum ortaya çıkmıştı. 1985’ten 2003 yılının sonuna kadar, 24 ayrı madencilik işletmesi toplamda yaklaşık 10 milyon ton cevher çıkarmıştır; ancak, bütüncül bir planlamanın ve büyük ölçekli madencilik faaliyetlerinin bulunmaması, bölgenin maden kaynaklarının verimsiz, mantıksız ve etkisiz bir şekilde kullanılmasına yol açmıştır.
    Ansteel Grubu’nun üretim ve geliştirme ihtiyaçlarını —özellikle yeni madenlerin geliştirilmesi ve yeni zenginleştirme tesislerinin inşası gerekliliğini— karşılamak amacıyla, Hujiamiaozi yatağının kapsamlı bir şekilde planlanması, rasyonel bir şekilde geliştirilmesi ve etkin bir şekilde kullanılması zorunlu hale gelmiştir. Temel amaç, Hujiamiaozi Demir Madeni’nin kullanım oranını ve kaynak kullanım düzeyini en üst düzeye çıkarmaktı. Ansteel Grubu ile yerel işletmeler arasında Hujiamiaozi yatağına ilişkin kurulan ortak girişim ve işbirliği, yatırım kuruluşlarının çeşitlendirilmesine örnek teşkil etmekte ve bu sayede hem Ansteel Grubu’nun hem de yerel ekonominin ortak gelişimini desteklemektedir. Anqian Madencilik A.Ş.“nin zenginleştirme tesisi, esas olarak Hujiamiaozi yatağından çıkarılan düşük tenörlü hematit cevherini işlemektedir. Araştırma, tasarım ve inşaat aşamaları boyunca proje, Ansteel’in son yıllarda hematit zenginleştirme araştırmaları, tasarımı, proses modifikasyonu ve üretim uygulamaları konusunda biriktirdiği engin deneyimden tam olarak yararlanmıştır. ”Yüksek başlangıç noktası, düşük yatırım, hızlı çıktı ve yüksek verimlilik“ kılavuz ilkesine bağlı kalınarak, proses teknolojisi seçimi ”olgun, gelişmiş ve güvenilir“ olma kriterlerine göre gerçekleştirilmiştir. Benzer şekilde, ekipman seçimi de ”büyük ölçekli kapasite, yüksek verimlilik, düşük tüketim ve dayanıklılık” ilkelerine uygun olarak yapılmıştır. Sonuç olarak, tesisin genel ekipman konfigürasyonu ileri düzeyde bir ulusal standarda ulaşmış ve böylece maden kaynağı kullanım oranlarının ve verimlilik seviyelerinin en üst düzeye çıkarılması sağlanmıştır. Zenginleştirme prosesi, üç aşamalı kapalı devre kırma, aşamalı öğütme, kaba ve ince sınıflandırma ile birleşik yerçekimi ayrıştırma–manyetik ayrıştırma–anyonik ters flotasyon sistemini içeren birleşik bir akış şemasını kullanmaktadır. Buna paralel olarak, tesis üç ayrı operasyonel bölgeye ayrılmıştır: Kırma; Öğütme, Ayırma ve Filtrasyon; Atık ve Yardımcı Tesisler. Tesis, dikey halkalı titreşimli manyetik ayırıcılar, büyük ölçekli BF-20 ve JJF-20 flotasyon makineleri, 72 m²'lik disk vakum filtreleri ve yeni geliştirilen RA715 zenginleştirme reaktifi dahil olmak üzere, ileri düzey yerli standartları temsil eden ekipman ve malzemeleri barındırmaktadır. Tesis, Mart 2006'da resmi olarak faaliyete geçmiştir. Anqian Madencilik A.Ş. ile Madencilik Araştırma Enstitüsü’nün ortak çabaları sayesinde tesis, sadece bir ay içinde tam üretim kapasitesine ulaşmış ve tüm işletme standartlarını karşılamıştır; bu da hematit zenginleştirme faaliyetlerinin devreye alınması ve üretim kapasitesinin artırılması konusunda yepyeni bir rekor kırmıştır.
    1.3 Su Kaynağı Durumu, Güç Kaynağı Durumu ve Mevcut Tasarım ve Üretim Ölçekleri
    Zenginleştirme tesisine sağlanan su, Ansteel Su Temini Tesisine bağlı Beidagou Atık Su Arıtma İstasyonunda arıtılmış endüstriyel arıtılmış sudan —diğer adıyla “temiz sirkülasyon suyu”— temin edilmektedir. Bu su, Qidashan Zenginleştirme Tesisindeki Goukou Basınçlandırma Pompa İstasyonu aracılığıyla, 8,5 kilometre uzunluğunda yeni döşenmiş bir DN500 boru hattı üzerinden aktarılmaktadır. Madencilik bölgesi için gerekli olan kullanım suyu, Hujiamiao Nehri yakınında açılan iki derin kuyudan çekilmekte ve arıtma işleminden geçirildikten sonra yerleşim alanlarına tedarik edilmektedir. Tesisin proses suyu tedarikinin geri kalan iki bileşeni şunlardan oluşmaktadır: ① tesis sahası içinde arıtılan ve geri dönüştürülen arıtılmış su; ve ② atıkların doğal çökelmesi ve yoğunlaşmasının ardından atık havuzundan geri kazanılan taşma suyu. Su geri dönüşüm oranını en üst düzeye çıkararak tesis, su kaynaklarının rasyonel ve sürdürülebilir kullanımı hedefine başarıyla ulaşmaktadır. Dış elektrik, Cherry Orchard 220 kV Şalt İstasyonu’ndan dönüştürülen bir 220 kV trafo merkezinden sağlanmaktadır. Elektrik beslemesi, 66 kV gerilim seviyesine sahip çift devreli bir konfigürasyona sahiptir ve iletim hattı yaklaşık 10 km uzunluğundadır.
    Şu anda, zenginleştirme tesisinde ham cevher işleme, demir konsantresi üretimi ve nakliye faaliyetlerinden sorumlu 1.018 kişilik bir işgücü istihdam edilmektedir. Üretim sürecinde “aşamalı öğütme, kaba ve ince sınıflandırma, yerçekimi ayrıştırma–manyetik ayrıştırma–anyonik ters flotasyon” akış şeması kullanılmaktadır. Başlıca ekipmanlar arasında iki adet PXZ-1216 döner kırıcı, iki adet H8800 ara kırıcı, üç adet H8800 ince kırıcı, altı adet 65030 mm × 6400 mm bilyalı değirmen ve 228 milyon m³ kapasiteli bir atık havuzu bulunmaktadır. Tesis, başlangıçta yıllık 8 milyon ton hematit cevheri işleyerek 2,5 milyon ton konsantre elde edecek şekilde tasarlanmıştır. Tasarım özellikleri arasında 28,4% ham cevher tenörü, 67,5% konsantre tenörü, 10,6% atık cevheri tenörü, ,35% demir geri kazanım oranı, 3,2 t/t zenginleştirme oranı, <10% konsantre nem içeriği ve <4% SiO₂ içeriği yer almaktadır. Bir yılı aşkın bir süre önce faaliyete geçmesinden bu yana üretim temel olarak istikrarlı seyretmiştir; tesis şu anda tasarım hedeflerine başarıyla ulaşmış olup, yılda 8 milyon ton ham cevher işleyerek 67,5% tenörlü konsantre üretmektedir.

2. Maden ve Cevher Özellikleri
2.1 Para Yatırma Türü
Hujiamiaozi Demir Cevheri Bu yatak, tortul-metamorfik “Anshan tipi” düşük tenörlü demir cevheri yatağı olarak sınıflandırılmaktadır.
2.2 Genetik Tip
Hujiamiaozi yatağı, ülkemizin Arkean dönemine ait Anshan Grubu tabakaları içinde yer almakta olup, devasa sedimanter-metamorfik “Anshan tipi” demir cevheri bölgesinin hayati bir bileşenini oluşturmaktadır. Kanıtlanmış jeolojik rezervleri 1 milyar tona ulaşan bu yatak, süper büyük ölçekli bir demir cevheri yatağı olarak sınıflandırılmaktadır. 2.3 Cevher Özellikleri
Cevher, düşük demir içeriği, yüksek silika içeriği ve düşük kükürt ile fosfor seviyeleriyle karakterize edilen basit tip bir cevher olarak sınıflandırılmaktadır. Tüm yatağın genelinde çeşitli bileşenlerin ortalama içeriği şu şekildedir: TFe 28,68%, SiO₂ 53,33%, S 0,075%, P 0,033% ve Mn 0,087%. Endüstriyel değeri olan başka hiçbir mineral bulunmamaktadır.
Doğal sınıflandırmaya göre, Hujiamiaozi Demir Madeni’nden çıkarılan cevher, hematit kuvarsit, manyetit kuvarsit ve psödomorfik hematit kuvarsit olarak sınıflandırılmaktadır. Cevher kütlesinin sığ kısımları ağırlıklı olarak oksitlenmiş cevherden oluşurken, daha derin kısımlar çoğunlukla oksitlenmemiş cevherden oluşur; psödomorfik cevherden oluşan bir ara bölge ise toplam hacmin 'ini oluşturur. Cevher yatağını çevreleyen ana kayaçlar, esas olarak filit ve serisit-kuvars şistinden oluşur. Madencilik faaliyetleri giderek daha derine doğru ilerledikçe, cevherin özellikleri de buna paralel olarak değişir. Cevher türü, FeO içeriği, mineral tane boyutu ve diğer özelliklerdeki farklılıklar, zenginleştirme tesisinin üretim göstergelerini doğrudan etkiler.
Hujiamiao bölgesindeki cevher dokusu ve oluşum koşulları nispeten basittir; bu doku, ağırlıklı olarak granoblastik, tabüler, kataklastik, poikilitik ve metasomatik kalıntı dokularla karakterize edilir. Madencilik zorluğu düşük olduğundan, bu yatak büyük ölçekli açık ocak madenciliği için uygundur.
Cevher yapısı ağırlıklı olarak şeritli olup, buna masif, yamalı, kataklastik, buruşuk ve damar benzeri yapılar eşlik etmektedir. Cevher dokusu da nispeten basittir; mineral kristal şekilleri iyi gelişmiştir ve poikilitik veya inklüzyon dokuları gibi zenginleştirmeyi zorlaştıran dokular sergileyen cevherin oranı asgari düzeydedir.
Bu maden bölgesindeki cevherin mineralojik bileşimi nispeten basittir. Başlıca demir içeren mineraller arasında hematit, psödomorfik hematit, goetit ve manyetit ile az miktarda limonit, siderit, ferroan dolomit ve diğerleri bulunur. Başlıca gang mineralleri ise kuvars, tremolit, aktinolit, klorit ve az miktarda kil minerallerinden oluşur. Hujiamiao bölgesinde, cevher içindeki demir minerallerinin tane boyutu 70,13 ile 79,22 μm arasında değişirken, gang minerallerinin tane boyutu 111,25 ile 139,95 μm arasındadır. Tane boyutu 74 μm'yi aşan demir mineralleri toplamın %'sini oluştururken; buna karşılık, 10 μm'den daha ince demir minerallerinin içeriği düşüktür ve sürekli olarak %'nin altında kalmaktadır. Anshan bölgesindeki diğer madenlerden elde edilen cevherlerle karşılaştırıldığında, Hujiamiao bölgesi cevherindeki demir mineralleri ve gang, daha iri tane boyutuna sahiptir; bu özellik, muhtemelen geç aşamadaki yoğun yeniden kristalleşmenin bir sonucudur. Bu özellikler, cevher öğütme işlemi sırasında oluşan zayıf orta taneciklerin (birbirine karışmış parçacıklar) içeriğinin nispeten düşük olmasına yol açmaktadır. Hujiamiaozi demir yatağının cevher özellikleri, Qidashan demir yatağınınkine benzerdir; ancak demir minerallerinin tane boyutu Qidashan’dakinden daha iridir ve öğütülebilirliği daha yüksektir (yani öğütülmesi daha kolaydır). Ayrıca, cevherin zenginleştirilebilirliği de esasen Qidashan'ınkiyle aynıdır.
2005 yılında, Angang Grubu Madencilik Şirketi Araştırma Enstitüsü, Hujiamiaozi demir yatağının I. Aşama madencilik alanından 2004 ile 2005 yılları arasında çıkarılan cevherden temsili örnekleme çalışması gerçekleştirmiştir. Örnekler 12 farklı noktadan toplanmıştır; daha ayrıntılı olarak, toplanan örnekler arasında 9 adet hematit kuvarsit, 2 adet manyetit kuvarsit ve 1 adet tremolit-manyetit kuvarsit örneği bulunmaktadır. Bu örnekler daha sonra çok elementli kimyasal analiz ve mineral faz analizine tabi tutulmuştur.
Ayrıntılı bilgiler için lütfen Tablo 1 ve 2’ye bakınız.

Tablo 1. Hujiamiao bölgesinden alınan çeşitli demir cevheri numunelerinin çok elementli analiz sonuçları.                           (%)

Cevher türüTFeFe0SiO₂​CaOMgOAl₂O₃MnOYanmaSP
    Hematit Kuvarsit1#26.313.3259.180.530.300.560.230.790.0520.030
2*26.303.1359.900.420.200.320.270.620.0410.031
3″24.402.8764.45–0.260.150.0170.270.0160.052
4″26.893.7960.12–0.300.210.190.550.0170.038
527.223.3259.35–0.420.180.280.580.0130.042
6′27.896.9159.35bir0.280.100.035bir0.0120.047
7″23.342.0964.21–0.200.280.100.0120.0110.030
823.104.1365.950.170.580.310.230.020.0100.033
9#23.341.9864.50––0.360.1450.130.0110.032
ortalama25.423.5061.890.370.320.270.170.370.020.04
Psödo-hematit kuvarsit1#36.059.3446.150.310.520.560.22–0.0400.050
2#30.677.1855.150.110.260.150.075–0.0210.053
ortalama33.368.2650.650.210.390.360.150.170.030.05
tremoliti kuvarsit1″34.2311.5845.700.901.991.200.120.490.130.053

Tablo 1’deki analiz sonuçları, Hujiamiao bölgesinin birinci aşamasındaki demir cevherinde hematit kuvarsitin derecesinin genel olarak düşük olduğunu ve 23% civarında olduğunu göstermektedir. 10%~ 27,89% arasında dalgalanmakta olup, ortalama 25,42%'dir; FeO içeriği ise 1,98% ile 6,91% arasında değişerek önemli ölçüde farklılık göstermektedir. SiO₂ içeriği ise 2'de, mineral numunelerinin çoğunda 87% ile 4,13% arasında değişmekte olup, genel ortalama 3,50%'dir. SiO₂ içeriği yüksektir ve ortalama 60%'nin üzerindedir. Psödomorfik hematit kuvarsit nispeten yüksek tenörlüydü. 30,67% ile 36,05% arasında dalgalanarak ortalama 33,36% değerine ulaşan SiO₂ içeriği ise 50% civarındadır, FeO içeriği ise 8% civarındadır; tremolit manyetit kuvarsitin SiO₂ içeriği 34% civarında olup nispeten yüksektir, FeO içeriği ise 45% civarındadır. İçeriği 11,58% civarındadır. Çeşitli demir cevheri türlerinde gang mineralleri görülmektedir. Bu cevher nispeten basittir; 45% ile 60% arasında yüksek bir SiO₂ içeriğine sahiptir ve S ve P gibi diğer zararlı bileşenlerin içeriği düşüktür; bu da ayırma sürecini etkilemeyecektir.

Tablo 2. Hujiamiao bölgesinden alınan çeşitli demir cevheri numunelerinin faz analizi sonuçları (%)

Cevher türüprojeTFeFe₃O₄FeCO₃​FeSiO₃​İllüzyonlu, yarı-illüzyonlu hematitHematit ve limonit
         Hematit Kuvarsit1*içerik26.313.601.000.401.1021.21
Dağıtım oranı100.0013.683.801.520.3880.62
2*içerik26.304.100.900.351.2019.75
Dağıtım oranı100.0015.593.421.334.5675.10
3*içerik24.406.300.800.351.3015.65
Dağıtım oranı100.0025.823.281.435.3364.14
4*içerik26.895.050.750.551.7018.84
Dağıtım oranı100.0018.782.792.056.3270.06

Tablo 2’de sunulan analitik sonuçlar, toplanan cevher numuneleri arasında, hem hematit kuvarsit hem de psödomorfik hematit kuvarsitte zararlı bileşenler olan FeCO₃ ve FeSiO₃ içeriğinin nispeten düşük olduğunu göstermektedir; bu iki maddenin toplam ortalama içeriği 1,6%’nin altındadır. Bununla birlikte, tremolit-manyetit kuvarsitte FeSiO₃ içeriği 3,10% ile belirgin şekilde daha yüksektir; zenginleştirme işlemi sırasında bu özel cevher türünün yüksek oranda bulunması, ayırma verimliliği üzerinde olumsuz bir etki yaratabilir. Cevherin oksidasyon derecesi arttıkça, cevher içindeki manyetik demir içeriği azalırken, psödomorfik hematit, yarı psödomorfik hematit ve limonit içeriği artar. Genel olarak, tüm cevher türleri için teorik demir geri kazanım oranı 'ı aşmaktadır.
3 Madencilik Faaliyetleri
3.1 Madencilik Yöntemlerine Genel Bakış
Cevher yatağının oluşum koşulları ile madencilik alanının topografyası ve jeomorfolojisi göz önünde bulundurularak, Hujiamiao Demir Madeni’nde ağırlıklı olarak açık ocak madenciliği uygulanmaktadır. Maden sahası içi geliştirme ve nakliye sistemi, kamyon-konveyör bant kombinasyonunu kullanırken, dış nakliye ise kırma-konveyör bant sistemi ile kamyondan demiryoluna aktarma yönteminin birleşimiyle gerçekleştirilmektedir.
Cevher yatağı ve çevresindeki kayaç, belirli kalınlıktaki yatay katmanlara bölünür ve bu katmanlar daha sonra bağımsız kazı ve nakliye ekipmanları kullanılarak çıkarılır. Madencilik süreci boyunca, bitişik katmanlar arasında belirli bir ön-arka ilişki korunur; böylece her basamak bir “teras”ı oluşturan kademeli bir profil ortaya çıkar. Standart teras yüksekliği 12 m’dir (çukur duvarına doğru madencilik yapıldığında bu değer 24 m’ye çıkarılır). Teras yüz açıları, üst duvar için 55°, alt duvar için 65° olarak belirlenir.
3.2 Başlıca Madencilik Ekipmanları
Başlıca madencilik ekipmanları arasında şunlar yer almaktadır: ø310 mm döner patlatma deliği matkapları, WD400 elektrikli kepçeler, 3307 nakliye kamyonları (45 ton sınıfı), ø1200 mm döner kırıcılar ve B=1200 mm konveyör bant sistemleri. 4 Cevher İşleme
4.1 Cevher İşleme Üretimi ve İşleme Testlerine Genel Bakış
4.1.1 Cevher İşleme Üretimine Genel Bakış
Anqian Madencilik A.Ş., Angang Grubu’nun en önemli hammadde üslerinden biri olarak hizmet vermektedir. Mart 2005'te kurulan tesis, üç aşamalı kapalı devre kırma, aşamalı öğütme, kaba ve ince sınıflandırma ile yerçekimi ayrıştırma, manyetik ayrıştırma ve anyonik ters flotasyon işlemlerini içeren birleşik zenginleştirme akış şemasını içeren bir cevher zenginleştirme süreci kullanmaktadır. Buna bağlı olarak tesis, Kırma, Öğütme-Zenginleştirme-Filtreleme ve Atık Taşıma olmak üzere üç ayrı operasyonel bölgeye ayrılmıştır.
Maden ocağından çıkarılan cevher, kamyonlarla kırma istasyonuna taşınır ve burada Ø1200 mm’lik bir döner kırıcı kullanılarak birincil kırma işlemine tabi tutulur. Birincil kırma işleminden geçen cevher daha sonra ikincil ve üçüncül kırma işlemleri için kırma tesisine aktarılır; bu işlem sonucunda 0–10 mm parçacık boyutu aralığında ince bir cevher ürünü elde edilir ve bu ürün daha sonra işlenmek üzere Öğütme-Zenginleştirme-Filtrasyon bölgesine gönderilir. Zenginleştirme işlemi, aşamalı öğütme, kaba ve ince sınıflandırma ile birleşik yerçekimi-manyetik-anyonik ters flotasyon akış şemasını kullanır. Elde edilen konsantre, koyulaştırıldıktan sonra susuzlaştırma için filtrasyon tesisine aktarılır; filtrelenmiş konsantre daha sonra kamyonla Angang Grubu’na taşınır. Atıklar, koyulaştırıcılar kullanılarak koyulaştırılır; alt akış, atık pompa istasyonu aracılığıyla Fengshuigou Atık Depolama Tesisi’ne pompalanır ve bu sayede yüksek yoğunluklu atık nakliyesi sağlanır. Her bir koyulaştırıcıdan gelen üst akış, bir su dağıtım tankından geçer ve arıtma amacıyla bir arıtma tankına yönlendirilir; böylece arıtılmış su, yeniden kullanım amacıyla geri dönüştürülür. Tam cevher işleme akış şeması Şekil 1’de gösterilmiştir.
4.1.2 Cevher İşleme Uygunluk Testleri
2005 yılında, Angang Grubu Madencilik Şirketi Araştırma Enstitüsü, Hujiamiaozi Demir Madeni’nin I. Aşama maden ocağından çıkarılan üretim cevherinden temsili numune almıştır. Bu numune alma çalışması, cevherin işleme mineralojisi üzerine yapılan ayrıntılı çalışmaların ve cevher zenginleştirme süreciyle ilgili ileri düzey deneysel araştırmaların temelini oluşturmuştur. Son madencilik faaliyetleri sırasında çıkarılan cevherin çok küçük bir kısmını tremolit-manyetit kuvarsit ve psödomorfik hematit kuvarsitin oluşturduğu göz önüne alındığında, deneyler bir karışım numunesine odaklanmıştır. Bu karışım, üretim planında belirtilen ortalama ham cevher tenörüne uyacak şekilde oranlandırılarak dokuz farklı konumdan toplanan hematit kuvarsit numunelerinin birleştirilmesiyle oluşturuldu; daha sonra bu karışık numune üzerinde zenginleştirme koşulları ve sürekli akışlı zenginleştirme ile ilgili kapsamlı testler gerçekleştirildi. Sürekli zenginleştirme testleri, aşamalı öğütme, kaba-ince sınıflandırma ve yerçekimi ayrıştırma–yüksek yoğunluklu manyetik ayrıştırma–anyonik ters flotasyon dizisini içeren bir proses akışı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Ham cevher tenörünün 24,52% olduğu koşullarda, yüksek zenginleştirme indeksleri elde edildi; bu da 67,22% konsantre tenörü, 8,87% atık tenörü ve ,52% metal geri kazanım oranına yol açtı.
Sürekli zenginleştirme testlerine ait kütle dengesi akış şeması Şekil 2’de gösterilmiştir.

resim

4.1.3 Proses Akışında Teknik Değişiklik: Prosedür ve Özellikler
Zenginleştirme işlemi, üç aşamalı kapalı devre kırma; aşamalı öğütme; kaba ve ince sınıflandırma; ve yerçekimi-manyetik-anyonik ters flotasyon dizisini içeren birleşik bir akış şemasını kullanır. Bu düzenleme, kırma, öğütme-ayırma-filtrasyon ve atık işleme olmak üzere üç ayrı operasyonel bölge oluşturur. Bu işlem aşağıdaki özelliklerle karakterize edilir:
Aşamalı öğütme yöntemi, Hujiamiao bölgesinde bulunan demir cevherinin karakteristik özelliği olan nispeten iri kristal tane boyutuna etkili bir şekilde uyum sağlar. Daha kaba öğütme inceliğinde zenginleştirmeye olanak tanıyan bu yöntem, öğütme enerjisinden tasarruf edilmesine yardımcı olur, demir minerallerinin aşırı öğütülmesini en aza indirir ve mineral kayıplarını azaltır. Kaba ve ince sınıflandırma yoluyla, besleme malzemesi kaba ve ince fraksiyonlara ayrılır. Kaba fraksiyon, işletme maliyetleri daha düşük olan yerçekimi ayırma işlemine tabi tutulur; bu sayede pazarlanabilir bir kaba konsantre elde edilirken kaba atıklar ayrılır; bu da sirkülasyon yükünü azaltır ve akış şemasının ince taneli bölümündeki işleme yükünü hafifletir, böylece genel zenginleştirme maliyetlerinin düşmesine katkıda bulunur. Flotasyonla zenginleştirme işleminden önce, ince taneli malzeme, dikey halkalı, titreşimli, yüksek gradyanlı ve güçlü manyetik bir ayırıcı kullanılarak çamurdan arındırma ve atık maden ayrıştırma işlemlerine tabi tutulur; bu sayede sonraki flotasyon aşaması için en uygun çalışma koşulları yaratılır. Anyonik ters flotasyon işleminin benimsenmesi, yüksek verimli zenginleştirme reaktiflerinin kullanımıyla birleştiğinde, akış şemasının ince taneli bölümündeki konsantre kalitesini etkili bir şekilde artırır. Son olarak, entegre yerçekimi-manyetik-flotasyon akış şeması, belirli boyut fraksiyonlarına uyarlanmış rasyonel bir zenginleştirme sürecini kolaylaştırır; çeşitli ayırma yöntemlerinin birbirini tamamlamasına ve kendi güçlü yanlarından yararlanmasına olanak tanıyarak, süreç yüksek bir genel zenginleştirme verimliliği sağlar. Pratik uygulamalar, bu proses akış şemasının hem teknolojik olarak gelişmiş hem de ekonomik açıdan sağlam olduğunu göstermiştir.

resim

Süreçte, yerçekimi ayırma ekipmanı olarak ø1500 mm'lik spiral oluklar kullanılmaktadır; bu oluklar, yüksek işleme kapasitesi ve üstün ayırma verimliliği ile öne çıkmaktadır. Birincil, ikincil ve kaba/ince sınıflandırma aşamaları için, yüksek sınıflandırma verimliliği ve mükemmel ayırma sonuçlarıyla tanınan 6660 mm'lik bir hidrosiklon grubu seçilmiştir. Ayrıca, kaba ve ince taneli malzemelerin nihai atık bertarafından önce kritik bir güvenlik önlemi olarak, yüksek verimli zenginleştirme ekipmanları —özellikle, yurt içinde ileri bir teknolojik standardı temsil eden dikey halkalı titreşimli yüksek gradyanlı orta ve yüksek yoğunluklu manyetik ayırıcılar— kullanılmıştır. Bu önlem, yüksek metal geri kazanım oranını garanti eder ve metal kaybını en aza indirir. Flotasyon devresi, hem BF tipi hem de JJF tipi büyük ölçekli flotasyon makinelerini bir arada kullanan bir ekipman konfigürasyonuna sahiptir; böylece her bir tipin kendine özgü avantajlarından tam olarak yararlanılır. BF tipi makine, bir ayırma hücresi olarak etkili bir şekilde çalışırken aynı zamanda çamuru kendi kendine emme özelliğine sahiptir; buna karşılık, JJF tipi makine bir ayırma hücresi olarak üstün performans gösterir, üstün ayırma performansı sunar ve çamurun tankın dibinde çökmesini önler. Bu birleşik ünite, hem çamuru hem de havayı kendi kendine emebilme özelliğine sahiptir; bu sayede, proses devridaimi için harici hava beslemesi veya köpük pompalarına ihtiyaç duyulmadan flotasyon makinelerinin yatay bir düzeninde yerleştirilmesine olanak tanır. Bu özel konfigürasyon yöntemi, Qidashan Zenginleştirme Tesisi’nin kapsamlı modernizasyonu sırasında başarıyla uygulanmıştır. Filtrasyon için 72 m²'lik bir disk vakum filtresi kullanılmıştır; bu, yüksek bir kullanım katsayısını korurken filtre kekinin nem içeriğinin gerekli standartları karşılamasını sağlar. Son olarak, flotasyon konsantresinin kalitesinin belirtilen kalite standartlarını karşıladığından emin olmak için, yeni geliştirilen zenginleştirme reaktifi RA715, anyonik toplayıcı olarak seçilmiştir. Bu gelişmiş zenginleştirme ekipmanları ve kimyasal reaktiflerin kullanımı, tüm sürecin verimli ve yüksek performanslı bir şekilde çalışması için sağlam bir garanti sunmaktadır.

Anqian Madencilik Şirketi Zenginleştirme Tesisi, Mart 2006’da tek sistemli işletime resmen başlamıştır. Anqian Madencilik Şirketi ile Angang Madencilik Şirketi Araştırma Enstitüsü'nün ortak çabaları sayesinde tesis, sadece bir ay içinde tasarlanan üretim hedeflerine ulaştı ve hematit zenginleştirme tesislerinin devreye alınması ve üretimin artırılması konusunda yeni bir rekor kırdı. Tek sistem çalışırken, ikinci sistemin inşaatı da eşzamanlı olarak devam etti. Bu yeni sistem Eylül 2006’da tamamlanarak devreye alındı; bu noktada Anqian Madencilik Şirketi Zenginleştirme Tesisi, tesis genelinde tam kapasiteye ulaştı ve üretim göstergeleri hızla tasarlanan performans hedeflerine ulaştı. Yerçekimi ayırma bölümü için orijinal tasarım, iki aşamalı bir spiral oluk devresinden (bir kaba ayıklama ve bir temizleme aşaması) oluşuyordu; bunu zayıf manyetik ayıklama ve orta manyetik ayıklama izliyordu; orta boy parçalar ise yeniden öğütülüyordu. Ancak devreye alınmanın ardından, beslenen cevher esas olarak cevher yatağının sığ bölgelerinden gelen malzemeden oluşuyordu; dolayısıyla cevher nispeten zayıftı ve düşük tenörlüydü. Bu durum, kaba taneli işleme aşamalarında önemli miktarda atık maden cevherinin atılmasına neden oldu. Kaba fraksiyonun manyetik ayrıştırılmasında atık bertaraf yükünü hafifletmek ve bu fraksiyon için metal geri kazanım oranını sağlamak amacıyla, 2007 yılında önceki deneysel araştırmalara dayalı bir teknik değişiklik uygulanmıştır. Spesifik olarak, yerçekimi kaba eleme aşamasının hemen ardından bir spiral temizleme işlemi eklenmiştir. Daha sonraki üretim uygulamaları, yerçekimi ayırma devresine bu spiral temizleme adımının eklenmesinin son derece etkili sonuçlar verdiğini göstermiştir.
4.2 Kırma ve Eleme
4.2.1 Süreç Akışı
Kırma ve eleme işlemi, üç aşamalı, tek kapalı devreli bir kırma akışını kullanır. Tesisin kırma ve eleme sistemi üç ana işlemden oluşur: ara kırma, ince kırma ve ön kontrol eleme. Boyutu 0 ila 1000 mm arasında değişen maden çıkışı (ROM) cevheri, kamyonla maden sahasındaki kırma istasyonuna taşınır ve kaba kırma için birincil kırıcıya boşaltılır. Birincil kırıcıdan çıkan ürün, bir bantlı konveyör vasıtasıyla φ24m silindirik cevher silosuna aktarılır. Buradan, iki besleme bandı vasıtasıyla ara kırıcıya beslenerek ara kırma işlemine tabi tutulur. Ara kırıcıdan çıkan ürün daha sonra eleme için dairesel bir titreşimli eleğe beslenir; büyük boyutlu malzeme (eleğin reddettiği parçalar) ise ince kırma cevher silosuna yönlendirilir. Bu hazneden, ince kırma besleme bandı vasıtasıyla ince kırıcıya beslenir. İnce kırıcıdan çıkan ürün, ara kırıcıdan çıkan ürünle birleştirilir ve eleme devresine geri beslenir. Bu eleme aşamasından çıkan büyük boyutlu malzeme ince kırma cevher silosuna geri gönderilirken, akışın 'ından fazlasını oluşturan küçük boyutlu malzeme (0–10 mm) ise bir konveyör bant vasıtasıyla öğütme ve zenginleştirme tesisinde bulunan U şeklindeki cevher silosuna taşınır. Kırma ve eleme devresinin proses akış şeması Şekil 3’te gösterilmiştir.

resim

4.2.2  Kaba, orta ve ince kırma ekipmanları ve teknik özellikleri (bkz. Tablo 3)

Tablo 3. Kaba, Orta ve İnce Kırma Ekipmanları ve Teknik Özellikleri

Ödev Adıkaba kırma işlemiOrta ölçekli kırma işlemleriİnce kırma işlemi
Ekipman AdıAsılı döner kırıcıkonik kırıcıkonik kırıcı
Model ve Teknik ÖzelliklerPXZ-1216H8800H8800
Ekipman sayısı223
Besleme deliği boyutu/mm1200400100
Maksimum besleme parçacık boyutu / mm100035080
Saat başına işleme kapasitesi (V/saat)12501400830
Maksimum deşarj parçacık boyutu/mm3008030
Elektrik motoru gücü / kW315630630
İş tamamlanma oranı / %–40~5080-90

4.2.3 Proses Akışında Teknik Değişiklik: Proses ve Özellikleri
Proses yapısı basittir ve seçilen ekipman kapasitesi, üretim gereksinimlerini karşılamak için yeterlidir. Hem ara kırma hem de ince kırma aşamalarında H8800 hidrolik konik kırıcılar kullanılmaktadır. İki adet ara kırıcı, saatte 1.400 t/h tasarım kapasitesine ulaşırken, üç adet ince kırıcı ise saatte 830 t/h tasarım kapasitesine ulaşmaktadır; ayrıca, çıkış ürünü 10 mm'den daha ince 90% malzeme içermektedir.
4.3 Öğütme ve Sınıflandırma
4.3.1 Süreç Akışı
Sistem, aşamalı bir öğütme proses akışını kullanmaktadır. Kırma tesisinden gelen 0–10 mm’lik ürün, bilyalı değirmenler ve hidrosiklonlardan oluşan birincil kapalı devre öğütme sistemine beslenir. İkincil öğütme, öncelikle yerçekimi ayırma sırasında oluşan orta boy taneleri işler; bu orta boy taneler ilk olarak hidrosiklonlar kullanılarak bir kontrol sınıflandırma aşamasından geçer. Bu hidrosiklonlardan gelen alt akış (kumlar), açık devre öğütme için ikincil değirmenlere beslenir. Ara ürün kontrol sınıflandırma hidrosiklonlarından gelen üst akış, ikincil değirmenlerden çıkan malzeme ile karıştırılır; bu karışım daha sonra birincil öğütme ürünü ile birleştirilir ve bir dizi kaba/ince sınıflandırma hidrosiklonuna beslenir; bu hidrosiklonlar daha sonra malzemeyi iki akışa ayırır: kaba fraksiyon ve ince fraksiyon. Öğütme ve sınıflandırma proses akışı Şekil 4’te gösterilmiştir.

resim

4.3.2  Ana ekipman ve teknik özellikler

Öğütme ekipmanının teknik parametreleri Tablo 4’te, sınıflandırma ekipmanının teknik parametreleri Tablo 5’te ve öğütme ile sınıflandırma işlemleri için teknik gereklilikler Tablo 6’da gösterilmiştir. Tablo 4: Öğütme ekipmanının teknik parametreleri

Ödev AdıBir taşlama işlemiİkincil öğütme
Ekipman AdıIslak taşma tipli bilyalı değirmenIslak taşma tipli bilyalı değirmen
Teknik Özellikler ve ModellerMQY50 30 mm × 6400 mmMQY50 30 mm × 6400 mm
Ekipman sayısı42
Etkin hacim / m³121121
İşleme kapasitesi / [V(saat · kule)]260–
Çalışma hızı (dev/dk)14.414.4
Maksimum top yükleme kapasitesi/t224224
Çelik bilye çapı/mm10035×45
Ana motor gücü/kW30003000
Ana motor modeliTMW3000-30/2900TMW3000-30/2900
Ana motor devri (dev/dk)200200

Tablo 5: Sınıflandırma ekipmanının teknik parametreleri

Ödev Adıİlköğretim sınıflandırmasıİkincil sınıflandırmaKaba ve ince sınıflandırma
Ekipman Adıİnvolüt siklon düzeneğiİnvolüt siklon düzeneğiİnvolüt siklon düzeneği
Model ve teknik özellikler/mmFX660×5-GT-HWFX660×5-GT-HWFX660×5-GT-HW
Ekipman sayısı424
Kum geri dönüş oranı /%150~250––
Taşma borusu çapı/mm200200240
Kum çökeltme çıkışı çapı/mm100~120100~120130-150
Besleme açıklığının eşdeğer çapı / mm167167167
Taşma borusu derinliği/mm400400400
Çalışma basıncı/MPa0,06~0,10,08~0,120,1~0,15

Tablo 6: Öğütme ve Sınıflandırma İşlemleri için Teknik Gereksinimler                    (%)

Ödev AdıBirincil öğütme ve sınıflandırmaİkincil öğütme ve sınıflandırmaKaba ve ince sınıflandırma
Öğütme konsantrasyonu75-8065~70–
Taşma konsantrasyonu45–55–10~20
Taşma partikül boyutu (–0,074 mm'lik kısım)55–60>75>90
Çelik bilye dolum oranı35~4035~40 

4.3.3 Öğütme ve Sınıflandırma Sistemine Yapılan Teknik Değişikliğin Süreci ve Özellikleri
Özelleştirme tesisinde öğütme ve sınıflandırma ekipmanları, tesisin en önemli makinelerini oluşturur; bu ekipmanlar, tesisin hem sermaye yatırımı hem de işletme maliyetlerinin önemli bir kısmını oluştururken, aynı zamanda tesisin maden işleme kapasitesini ve temel özelleştirme performans göstergelerinin gerçekleştirilmesini de doğrudan etkiler. Yüksek verimlilik ve düşük maliyeti ön plana çıkaran tasarım ilkelerine bağlı kalınarak, “büyük bilyalı değirmen—siklon sınıflandırma” ve “küçük bilyalı değirmen—mekanik sınıflandırıcı” olmak üzere iki alternatif şema arasında tekno-ekonomik bir karşılaştırmalı analiz gerçekleştirilmiştir. Bu analiz, Qidashan Zenginleştirme Tesisi’nin deneysel ve işletme deneyimlerinden yararlanmıştır. Özellikle, spiral sınıflandırıcılara kıyasla hidrosiklonların daha yüksek sınıflandırma verimliliği sağladığı ve aynı zamanda bilyalı değirmenin saatlik üretim kapasitesini ve işletme kullanılabilirliğini artırdığı gözlemlenmiştir. Sonuç olarak, spiral sınıflandırıcıların hidrosiklonlarla değiştirilmesi belirgin avantajlar sunmaktadır: istikrarlı işletme performansı, güçlü uyarlanabilirlik, ayarlama kolaylığı ve bakım personeli için daha az iş yükü. Nihayetinde, uygulamaya “büyük bilyalı değirmen – siklon sınıflandırma” şeması seçilmiştir ve sonraki işletme uygulamaları, öğütme ve sınıflandırma verimliliği açısından mükemmel sonuçlar ortaya koymuştur.
4.4 Maden İşleme Proses şeması
4.4.1 Süreç Akışı
Zenginleştirme akış şemasında, öğütme ürünleri ilk olarak bir dizi kaba/ince sınıflandırma hidrosiklonu kullanılarak kaba ve ince olmak üzere iki ayrı akışa ayrılır. Bu hidrosiklonlardan gelen alt akış (kumlar), kaba ayırma, temizleme, ve temizleme spiral oluklarından oluşan üç aşamalı bir ayırma devresine beslenir; ayrıca bu devre, kalıcı manyetik ayırıcılar (zayıf manyetik mineralleri ayırmak için) ve dikey halkalı, titreşimli, yüksek gradyanlı orta manyetik ayırıcılar (orta manyetik mineralleri ayırmak için) içerir. Bu devre, iri taneli atıkları ayırırken iri taneli konsantreleri geri kazanmaya yarar. Temizleme spirallerinden gelen atıklar, temizleme spirallerinden elde edilen konsantreler, zayıf manyetik konsantreler ve orta manyetik konsantreler birleştirilerek bir ara ürün akışı oluşturulur. Bu ara ürün akışı daha sonra ikincil sınıflandırma hidrosiklon devresine beslenir. Bu ikincil hidrosiklonlardan gelen alt akış, daha fazla öğütme için ikincil bir bilyalı değirmenine yönlendirilir. Bu ikincil öğütme aşaması, açık devre bir işlem olarak çalışır; ikincil bilyalı değirmenden çıkan ürün, ikincil sınıflandırma hidrosiklonlarından gelen taşma akışıyla karıştırılır ve ardından ilk kaba/ince sınıflandırma aşamasına geri gönderilir. Sınıflandırma siklonundan gelen üst akış, sabit mıknatıslı ayırma devresine beslenirken, sabit mıknatıslı atıklar ise konsantrasyon için bir yoğunlaştırıcıya yönlendirilir. Yoğunlaştırıcıdan gelen alt akış, dikey halkalı titreşimli yüksek gradyanlı manyetik ayırıcıya beslenmeden önce silindirik çamur giderme elekten geçer. Kalıcı mıknatıslı konsantre ile yüksek gradyanlı manyetik konsantre birleştirilerek karışık manyetik konsantre oluşturulur; bu konsantre daha sonra daha fazla konsantrasyon için bir yoğunlaştırıcıya beslenir. Bu yoğunlaştırıcıdan gelen alt akış, flotasyon devresine yönlendirilir; burada — bir kaba flotasyon aşaması, bir temizleme aşaması ve üç arındırma aşaması aracılığıyla — uygun bir konsantre geri kazanılır ve atıklar bertaraf edilir; ilk arındırma aşamasından elde edilen konsantre, kaba flotasyon aşamasına geri dönüştürülür. Yerçekimi konsantresi ve flotasyon konsantresi birleştirilerek nihai konsantre oluşturulurken, yerçekimi atıkları, flotasyon atıkları ve yüksek gradyanlı manyetik atıklar birlikte nihai atıkları oluşturur. Maden işleme akış şeması Şekil 5’te gösterilmiştir.

resim

4.4.2   Ana ekipman ve teknik özellikler

Maden işleme akışının başlıca ekipmanları ve teknik göstergeleri Tablo 7 ile 13 arasında gösterilmiştir. 

Tablo 7  Yeniden seçim sarmal oluğu teknik parametreleri

adiç çap /mmdış çap /mmoluk genişliği/mmadım /mmTur sayısı/kilitlenmeÇalışan sayısıKesit şekliİşleme kapasitesi /[t(h · kule)]besleme parçacık boyutu/mmEkipman sayısı
kaba salyangoz280150061080044kübik parabol150,03~0,272
Güzel salyangoz280150061076044kübik parabol150,03~0,236
Salyangoz temizliği2801500610800,76044kübik parabol150,03~0,224,12

Tablo 8: Kalıcı Mıknatıslı Ekipmanların Teknik Parametreleri

Ödev AdıTarama öncesinde kalıcı mıknatısla çalışmaGüçlü mıknatısın kalıcı mıknatıs haline gelmeden önceki çalışması
Ekipman AdıIslak ortam manyetik alanlı kalıcı mıknatıslı tamburlu ayırıcıIslak, zayıf manyetik alanlı kalıcı mıknatıslı tamburlu ayırıcı
Model ve Teknik ÖzelliklerYXB1230LYXB1230L
Ekipman sayısı8yirmi dört
Manyetik akı yoğunluğu / mT240180
Manyetik kutup sayısı66.
alt kutu tipiYarı ters akışYarı ters akış
Çalışma aralığı / mm45~6045~60
Manyetik sapma / (°)10-1510~20
Manyetik sistemin manyetik zarf açısı / (°)137137
Silindir dönüş hızı (dev/dk)17.517.5
İşleme kapasitesi (t/h)100-150100-150
Elektrik motoru gücü/kW7.57.5

Tablo 9: Konsantrasyon Ekipmanının Teknik Parametreleri

Ödev AdıGüçlü manyetik alan altında ön konsantrasyonFlotasyon öncesi konsantrasyon
Ekipman AdıPeriferik kremayer ve pinyon tahrikli yoğunlaştırıcıPeriferik kremayer ve pinyon tahrikli yoğunlaştırıcı
Model ve Teknik ÖzelliklerNT-53NT-53
Ekipman sayısı22
Yerleşim alanı/m²22022202
Maksimum derinlik / m5.075.07
İletim yöntemiPeriferik kremayer ve pinyon tahrikiPeriferik kremayer ve pinyon tahriki
Tırmık çerçevesinin dönme hızı (dev/dk)1/23.181/23.18
Elektrik motoru gücü/kW18.518.5

Tablo 10 SLon dikey halkalı titreşimli manyetik ayırıcının çalışma parametreleri

Ödev AdıTarama mıknatısıgüçlü mıknatıs
Ekipman AdıDikey halkalı, titreşimli, yüksek gradyanlı, orta seviyeli manyetomekanikDikey halkalı, titreşimli, yüksek gradyanlı güçlü manyetometre
Model ve Teknik ÖzelliklerSLon-2000SLon-2000
Ekipman sayısı88
Döner tabla çapı/mm20002000
Dönme hızı (dev/dk)2~42~4
Titreşimli vuruş/mm6–266–26
Dakikadaki atım sayısı – ¹0~3000~300
Arka plan manyetik akı yoğunluğu /T0~0.40~1,0
İşleme kapasitesi (t/h)50-8050-80
Anma uyarma akımı/A14001400
Nominal uyarma gerilimi / V3053
Döner motor gücü/kW5.55.5
Titreşimli motor gücü/kW7.57.5
Yem parçacık boyutunun üst sınırı / mm1.31.3
yem konsantrasyonu /%10~4010~40
en ağır bileşen/t1015

Tablo 11: Flotasyon Ekipmanının Teknik Parametreleri

Teknik Özellikler ve Modellerhacim /m³İç boyutlar (uzunluk × genişlik × yükseklik)/m×m×mÜretim kapasitesi /(m³/dk)Pervane çapı/mmPervane hızı (dev/dk)Solunum hacmi /(m³/dk)motor gücü/kWEkipman sayısı
Kaba seçimSeçilenTara
BF-20202.85×3.8×210~208501950.5~1.045124yirmi dört
JJF-20202.85×3.8×25~207001800,1~1,045168yirmi dört

4.4.3 Süreç Akışı: Teknik Değişiklik Süreci ve Özellikleri
Anqian Madencilik Şubesi’ndeki zenginleştirme tesisi, “aşamalı öğütme, kaba-ince sınıflandırma ve yerçekimi-manyetik-anyonik ters flotasyon” özelliklerini içeren tasarlanmış bir proses akışını kullanmaktadır. Bu tasarım, Hujiamiao bölgesinde bulunan demir cevherinin kendine özgü mineral kristalleşme tane boyutu özelliklerine etkili bir şekilde uyum sağlamaktadır. Cevherin zenginleştirme devresine nispeten kaba bir öğütme boyutunda girmesine izin vererek, bu süreç öğütme enerjisinden tasarruf edilmesine yardımcı olur, demir içeren minerallerin aşırı öğütülmesini en aza indirir ve mineral kayıplarını azaltır. Besleme malzemesi kaba-ince sınıflandırmaya tabi tutulur ve kaba ve ince fraksiyonlara ayrılır. Kaba fraksiyon, daha düşük işleme maliyetleriyle karakterize edilen yerçekimi ayırma yöntemine tabi tutulur; bu sayede pazarlanabilir kaba konsantre üretilirken kaba atıklar ayrıştırılır. Bu yaklaşım, devre içindeki sirkülasyon yükünü azaltır, böylece ince taneli fraksiyon üzerindeki işleme yükünü hafifletir ve genel maliyetin düşürülmesine katkıda bulunur. Flotasyonla zenginleştirme işleminden önce, ince taneli malzeme, çamuru gidermek ve atıkları elemek amacıyla dikey halkalı, titreşimli, yüksek gradyanlı güçlü manyetik bir ayırıcı kullanılarak işlenir; böylece sonraki flotasyon aşaması için optimum çalışma koşulları sağlanır. Anyonik ters flotasyon ile yüksek verimli zenginleştirme reaktiflerinin entegrasyonu, prosessin ince taneli fraksiyonundaki konsantre kalitesini etkili bir şekilde artırır. Ayrıca, nihai konsantre ürünün tane boyutu dağılımı iyileştirilerek filtrasyon verimliliği artırılır. Bu birleşik yerçekimi-manyetik-flotasyon proses akışının benimsenmesiyle, bu farklı zenginleştirme yöntemlerinin birbirini tamamlayıcı avantajları tam olarak hayata geçirilir; pratik uygulamalar, bu proses akışının hem teknolojik açıdan gelişmiş hem de ekonomik açıdan sağlam olduğunu göstermiştir. Tesis, hem iri hem de ince taneli malzemeler için atık reddetme aşamasından önce kritik “kontrol noktası” ekipmanı olarak, yurt içinde ileri bir standardı temsil eden dikey halkalı, titreşimli, orta ve yüksek yoğunluklu manyetik ayırıcılar kullanmaktadır. Benzersiz manyetik ortam yapısı sayesinde bu ayırıcılar tıkanmaya karşı son derece dayanıklıdır. Ayrıca, ayırma sırasında parçacıklar arasında tutarlı bir gevşeklik durumunu korumak için etkili titreşimden yararlanarak, manyetik olmayan parçacıkların mekanik olarak sürüklenmesini etkili bir şekilde ortadan kaldırırlar. Sıvı seviyelerinin, strok uzunluklarının, titreşim frekanslarının ve uyarma akımlarının hassas bir şekilde ayarlanmasına olanak tanıyan son derece esnek operasyonel kontrollerle birleştirilen bu yetenekler, metal kayıplarını en aza indirirken yüksek metal geri kazanım oranlarını garanti eder. Flotasyon devresi, BF makinesinin üstün çamur emme kapasitesini ve JJF makinesinin sağlam karıştırma yeteneklerini tam olarak kullanan, büyük ölçekli BF ve JJF flotasyon makinelerinin birleşik bir konfigürasyonuna sahiptir. Yerçekimi ayrıştırması için, hem ayrıştırma işlemlerinde hem de performans ölçütlerinde istikrarı sağlayan büyük kapasiteli Ø1500 mm spiral konsantratörler kullanılmaktadır. Filtrasyon işlemi, 72 m²“lik bir disk vakum filtresi ile gerçekleştirilmektedir; bu filtre, filtre keki nem içeriğinin teknik şartnamelere uygun olmasını garanti etmekle kalmaz, aynı zamanda yüksek bir kullanım verimliliğine de sahiptir. Son olarak, birincil zenginleştirme reaktifi olarak yeni bir anyonik toplayıcı olan RA715”in seçilmesi, flotasyon konsantresinin tenörünün kalite standartlarını tutarlı bir şekilde karşılamasını sağlar. Anqian Madencilik Şirketi Zenginleştirme Tesisi, Mart 2006“da resmi olarak faaliyete geçmiştir. Başlangıçta sadece bir sistem (”Güney Sistemi”) devreye alındı; ancak Anqian Madencilik Tesisi ile bağlı araştırma enstitüsünün ortak çabaları sayesinde tesis, tasarlanan performans hedeflerine sadece bir ay içinde ulaştı ve hematit zenginleştirme operasyonlarının devreye alınması ve kapasite artırımı konusunda yeni bir rekor kırdı. Güney Sistemi tam kapasiteyle çalışırken, ikinci sistemin (“Kuzey Sistemi”) inşaatı da eşzamanlı olarak devam etti. Kuzey Sistemi Eylül 2006’da tamamlanarak devreye alındı; bu noktada Anqian Madencilik Zenginleştirme Tesisi’nin tamamı tam kapasiteyle faaliyete geçti ve üretim göstergeleri hızla tasarlanan performans seviyelerine ulaştı.
Yerçekimi ayırma bölümü için orijinal tasarım, spiral konsantratörlerin kullanıldığı iki aşamalı bir süreç (bir kaba ayırma ve bir temizleme aşaması) öngörüyordu; bunu, orta ve zayıf yoğunluklu manyetik ayırma yöntemlerinin kullanıldığı, orta ürünlerin işlenmesi için tasarlanmış temizleme aşamaları izliyordu. Ancak, işletmeye başlandıktan sonra, esas olarak cevher yatağının daha sığ bölgelerinden elde edilen gelen cevherin nispeten zayıf ve düşük tenörlü olduğu ortaya çıktı. Sonuç olarak, işlemin iri taneli bölümünde beklenenden önemli ölçüde daha fazla atık üretildi. Aşağı akıştaki manyetik ayırma devresinin yükünü hafifletmek ve iri taneli fraksiyonda yeterli metal geri kazanımını sağlamak amacıyla, proses akışına ek bir “temizleme spirali” aşaması eklenmiştir. Sonraki üretim uygulamaları, bu yerçekimi temelli temizleme aşamasının eklenmesinin son derece etkili sonuçlar verdiğini kesin olarak ortaya koymuştur.

4.5.1 Süreç Akışı
Zenginleştirme işleminden elde edilen birleşik konsantre, yoğunlaştırıldıktan sonra filtreleme için filtreleme tesisine aktarılır. Filtre keki, bir bantlı konveyör vasıtasıyla depolama amacıyla bir konsantre silosuna taşınır; ardından kamyonla Ansteel Yeni Çelik Demir Üretim Tesisine nakledilir. Filtrat, konsantre koyulaştırıcısına geri gönderilir ve koyulaştırıcının taşma suyu, proses suyu olarak kullanılır.
Koyulaştırma ve süzme işlemlerinin akış şeması Şekil 6’da gösterilmiştir.
Su arıtma sistemi, dört adet Ø29 m’lik mekanik olarak hızlandırılmış eğimli plakalı arıtma havuzundan oluşmaktadır. Her bir yoğunlaştırıcıdan gelen taşan su, bir dağıtım tankı aracılığıyla arıtma havuzlarına beslenir; arıtma maddesi ile arıtıldıktan sonra, alt akış atık pompa istasyonuna yönlendirilirken, taşan su ise proses suyu olarak kullanılmak üzere geri dönüştürülür.
Zenginleştirme işlemi sırasında ayrılan toplam atıklar, dört adet 53 m’lik yoğunlaştırıcıda yoğunlaştırılır; alt akış konsantrasyonu yaklaşık 45%’ye ulaştığında, atık pompa istasyonuna gönderilir ve ardından basınç altında atık barajına pompalanır.

resim

4.5.2  Ana ekipman ve teknik özellikler

Konsantrasyon ekipmanının teknik parametreleri Tablo 14’te, filtrasyon ekipmanının teknik parametreleri Tablo 15’te ve konsantrasyon ile filtrasyon işlemleri için teknik gereklilikler Tablo 16’da gösterilmiştir. Konsantrasyon ve arıtma… Ekipman teknik parametreleri (Ø29 m) Eğimli plakalı mekanik ivmeli arıtıcı (bkz. Tablo 17), su arıtma teknik göstergeleri gereklilikleri (bkz. Tablo 18), atık çamuru yoğunlaştırma ekipmanı teknik parametreleri. Bkz. Tablo 19. Atık çamuru yoğunlaştırma işlemleri için teknik göstergeler Tablo 20’de gösterilmiştir.

Tablo 14: Konsantrasyon Ekipmanının Teknik Parametreleri

Ödev AdıKonsantre Etme İşlemiMaksimum derinlik / m5.06
Ekipman AdıPeriferik kremayer ve pinyon tahrikli yoğunlaştırıcıİletim yöntemiPeriferik dişli şanzıman
Teknik Özellikler ve ModellerNT-45Tırmık çerçevesinin dönme hızı (dev/dk)1/19.3
Ekipman sayısı2Elektrik motoru gücü/kW18.5
Yerleşim alanı/m²1590  

Tablo 15: Filtreleme ekipmanının teknik parametreleri

Ekipman AdıDiskli vakum filtresiVakum derecesi/MPa0.06
Teknik Özellikler ve ModellerZPG-72Boşaltma hava basıncı/MPa0.03
Ekipman sayısı8Filtre diskinin dönme hızı (dev/dk)0~1,0
Filtre alanı (m²)72motor modeliY132S-4
Filtre diski çapı/mm3100Motor devri (dev/dk)0.1~1
Filtre disklerinin sayısı6Elektrik motoru gücü / kW5.5

Tablo 16: Konsantrasyon ve Filtrasyon İşlemleri için Teknik Gereksinimler

Yoğun çalışma /%alt akış konsantrasyonu55~65Filtre keki nemi /%<10
Taşma konsantrasyonu<0,5Filtre makinesinin çalışma hızı /%55~65
Filtre kullanım faktörü / [t / (m² ·h)]>0,9Filtre işleme kapasitesi / [V(h)] · kule)]>64,8

Tablo 17: Konsantrasyon ve Arıtma Ekipmanlarının Teknik Parametreleri (φ29 m Eğimli Plakalı Mekanik Hızlandırmalı Çökeltme Tankı)

 Karıştırıcı (pervane)çap/m4.5
Dönme hızı (dev/dk)2.07~6.22
Hız ayarlama yöntemiKademesiz frekans dönüşümlü hız ayarı
Pervane açıklık yüksekliği/mm0~410
Elektrik motoru gücü/kW7.5
KazıyıcıÇamur sıyırıcısının dış kenarındaki doğrusal hız (m/dk)2.1
Şanzıman ModeliXLE2.2-1-2056
Elektrik motoru gücü/kW5.5

Tablo 18: Su Arıtma Teknik Özellikleri Gereksinimleri

İşleme kapasitesi (m³/saat)Gelen suyun bulanıklığı (mg/L)Atık su kalitesi (mg/L)Alt akış konsantrasyonu/%
5200<8000<100>15

Tablo 19: Atık Konsantrasyon Ekipmanının Teknik Parametreleri

Ekipman AdıPeriferik kremayer ve pinyon tahrikli yoğunlaştırıcıMaksimum derinlik / m5.07
Teknik Özellikler ve ModellerNT-53İletim yöntemiPeriferik kremayer ve pinyon tahriki
Ekipman sayısı4Tırmık çerçevesinin dönme hızı (dev/dk)1/23.18
Yerleşim alanı/m²2202Elektrik motoru gücü / kW18.5

Tablo 20: Atık Çamuru Yoğunlaştırma İşlemlerine İlişkin Teknik Göstergeler (%)

Ödev AdıAtık yoğunlaştırıcı
alt akış konsantrasyonu45
Taşma konsantrasyonu<0,5

4.5.3 Proses Akışı Teknik Değişikliği: Proses ve Özellikleri
Anqian Madencilik Şirketi Zenginleştirme Tesisinde, konsantrenin koyulaştırılması ve süzülmesinden sonra, elde edilen konsantrelerin nem içeriği 10%’nin altına düşürülür. Benzer şekilde, atıkların yoğunlaştırılmasından sonra konsantrasyonları 35% ile 45% veya daha yüksek bir seviyeye ulaşır ve bu sayede yüksek yoğunluklu nakliye mümkün hale gelir. Ayrıca, geri kazanılan su arıtılır ve daha sonra geri dönüştürülür; bu da %'yi aşan bir iç su geri kazanım oranına yol açar.

4.6 Konsantre ve atıkların taşınması

57da29d229943c47426d967a2610370d

resim 7 Atık taşıma süreci

4.6.1 süreç

(1) Konsantre nakliyesi. Konsantratörden gelen kapsamlı konsantre, filtreleme atölyesinde süzüldükten sonra, filtre keki doğrudan… Mallar kamyonlara yüklendi ve karayoluyla Ansteel Xinyu Demir Üretim Tesisi’ne nakledildi.

(2) Atık taşıma süreci. Öğütme ve filtreleme alanından gelen atıklar, atık havuzunda toplanır. Daha sonra, dip akışı atık pompa istasyonuna pompalanır; burada basınçlandırıldıktan sonra depolama amacıyla Fengshuigou atık barajına gönderilir. Atık havuzundaki su, geri dönüşüm amacıyla zenginleştirme tesisine geri gönderilir.

(3) Atık taşıma süreç akış şemasına bakınız. Şekil 7.

4.6.2  Ana ekipman ve teknik özellikler

Atık pompalama istasyonu için kullanılan destek pompasının teknik parametreleri Tablo 21’de, Fengshuigou atık barajının parametreleri ise Tablo 22’de gösterilmiştir.

Tablo 21: Atık Madde Pompalama İstasyonları için Takviye Pompalarının Teknik Parametreleri

modelBirim sayısıYangcheng/makış /(m³/h)devir/(dev/dk)Şaft gücü/kWElektrik motoru
modelGüç/kWDönme hızı (dev/dk)
250ZJ-Ⅱ-68471.81150990360Y5003-6630990

Tablo 22: Fengshuigou Atık Barajının Parametreleri

adBarajın nihai yüksekliği / mDepolama kapasitesi / 100 milyon m³Etkin depolama kapasitesi / 100 milyon m³Toplam su toplama alanı / km²Hizmet süresi / a
Fengshuigou atık barajı1402.281.687.828yirmi üç

4.6.3 Proses Akışı Teknik Değişikliği: Proses ve Özellikleri
Anqian Mining Co., Ltd., kurulduğu günden bu yana konsantreyi karayolu araçlarıyla nakletmekte olup, atıklar ise yüksek yoğunlukta pompalanarak doğrudan atık depolama tesisine aktarılmaktadır.
4.7 Atıkların Kapsamlı Değerlendirilmesi ve Çevrenin Korunması
4.7.1 Su Kaynaklarının Akılcı Kullanımı ve Tesis Genelinde Geri Dönüştürülmüş Su Kullanım Verimliliğinin Artırılması
Su kaynaklarının akılcı kullanımını sağlamak ve tesis genelinde geri dönüştürülmüş suyun kullanım oranını artırmak amacıyla aşağıdaki önlemler alınmıştır:
Tesis genelinde oluşan atık su merkezi olarak toplanır, arıtılır ve ardından yeniden kullanım amacıyla geri dönüştürülür; böylece tüm tesis atık suları için “sıfır deşarj” durumu sağlanır. Çeşitli yoğunlaştırma aşamalarından gelen taşma suyu toplanarak yeni inşa edilen bir su dağıtım tankına yönlendirilir; bu tankta kimyasal ilave işleminden geçirildikten sonra, mekanik hızlandırmalı arıtma havuzlarına dağıtılır. Tesis alanından gelen evsel atık su, atık su toplama pompa istasyonundaki özel bir toplama tankına girer; biyolojik arıtmanın ardından bu evsel atık su, proses drenaj suyu ile birleştirilir ve φ29 m çapında mekanik hızlandırmalı bir arıtma havuzuna beslenir. Taşma suyundaki askıda katı madde konsantrasyonu 100 mg/L’nin altına düştüğünde, su kapsamlı pompa istasyonuna yönlendirilir. Basınçlandırıldıktan sonra bu su, geri dönüşüm amacıyla maden işleme üretim devresine yeniden verilir.
Atık depolama tesisinden yeni bir DN400 dönüş suyu boru hattı (5,5 km uzunluğunda) döşenmiştir. Bu su, yerçekimi ile maden işleme tesisinin kapsamlı pompa istasyonuna akmakta; burada basınçlandırıldıktan sonra tesis genelindeki çeşitli çamur pompaları için sızdırmazlık suyu olarak kullanılmak üzere beslenmekte ve böylece atık depolama tesisinden gelen geri dönüş suyunun etkin bir şekilde değerlendirilmesi sağlanmaktadır.
4.7.2 Toz Kontrolü
Maden işleme tesisinin çeşitli aşamalarında ortaya çıkan toz, düşük basınçlı Venturi toz toplayıcıları (ıslak işlem yöntemi) kullanılarak kontrol altına alınmaktadır; bu yöntem, ikincil toz kirliliğini etkili bir şekilde önlemektedir. Cevher ve kaya malzemelerini taşıyan tüm araçlara, araç egzozlarından kaynaklanan toplam kirletici emisyon hacmini azaltmak amacıyla egzoz arıtıcıları takılmıştır.
4.7.3 Gürültü Kirliliğinin Kontrolü
Başlıca gürültü kaynakları arasında kırıcılar, titreşimli elekler, bilyalı değirmenler, fanlar ve ağır hizmet araçları yer almaktadır. Tüm büyük ölçekli, yüksek gürültü üreten ekipmanlar için titreşim sönümleyici temeller kurulmuştur. Zorlamalı çekişli fanlara susturucular takılmış olup, egzoz fanları ise titreşim sönümleyici kaideler üzerine monte edilmiştir. Bu önlemler, tesis sınırındaki gürültü seviyelerinin gündüzleri 65 dB(A)’yı, geceleri ise 55 dB(A)’yı aşmamasını sağlayarak ulusal standartların gerekliliklerini karşılamaktadır. 4.8 Zenginleştirme Tesisi Otomasyon Kontrolü
Şu anda, Anqian Madencilik Şirketi’nin zenginleştirme tesisinde otomatik kontrolün uygulandığı bölümler başlıca şunlardır: PLC kontrolü kullanılan cevher kırma ve konveyör bant sistemi; otomatik kontrol uygulanan öğütme ve sınıflandırma işlemleri; ve sıvı seviyesi algılama ve kontrolü içeren flotasyon işlemleri.

4.9 2006 Yılında Zenginleştirme Üretimine İlişkin Temel Teknik ve Ekonomik Göstergeler
Anqian Madencilik A.Ş.’nin 2006 yılına ait temel teknik ve ekonomik göstergeleri Tablo 23’te sunulmuştur.

Tablo 23 Anqian Madencilik A.Ş.’nin başlıca teknik ve ekonomik göstergeleri.

Yıllık ham cevher işleme miktarı (Va)5647238Astar tüketimi / [kg/(t)] · ham cevher)0.134
Orijinal ürün/%23.54Su tüketimi / [m³/(t·)] (ham cevher)0.553
Premium/%67.50Bunlar arasında, yeni su tüketimi / [m³/(t·)] ham cevher)0.421
Artıklar/%10.49Bant / [m² / (on bin ton) · Ham cevher)42.00
Teorik geri kazanım oranı / %65.64Filtre bezi / [m² / (10.000 ton konsantre)]126.0
Teorik zenginleştirme oranı / (t/t)4.37İlaç/[g/(t)] · ham cevher)1.7732
Konsantre maliyeti / [yuan / (t)] · Konsantre)495.73Güç tüketimi / [kW·h / (t)] · ham cevher)30.458
Çelik bilye tüketimi / [kg / (t)] · ham cevher)1.715Çalışanların işgücü verimliliği / [V(kişi)] · a)]18732.06

Bu ürünleri de beğenebilirsiniz

Konik Kırıcılar

Konik Kırıcılar

Konik Kırıcı Türleri Konik kırıcılar dünya çapında “Symons tipi” olarak bilinir…
Sarsma Masası

Sarsma Masası

Sallama Masası – Yüksek Hassasiyetli Yerçekimi Konsantratörü Ürün Genel Bakışı Sallama masası (aynı zamanda…
XJZ flotasyon makinesi

XJZ flotasyon makinesi

XJZ flotasyon makinesi…’da binlerce eski tip XJ flotasyon makinesi bulunmaktadır…
Telif Hakkı © 2026 Oreprocessings. Tüm Hakları Saklıdır.