Pengayaan mineral: metode dasar, teknologi dan peralatan

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-17 10:31

Saat melihat mineral berharga komersial, pertanyaan yang tepat muncul tentang bagaimana perhiasan yang begitu menarik dapat diperoleh dari bijih primer atau fosil. Terutama dengan mempertimbangkan fakta bahwa pemrosesan breed seperti itu, jika bukan salah satu dari yang terakhir, maka setidaknya proses pemurnian mendahului tahap akhir. Jawaban atas pertanyaan tersebut adalah pengayaan mineral, di mana proses dasar batuan berlangsung, yang memungkinkan pemisahan mineral berharga dari media kosong.

Teknologi pengayaan umum

Pengolahan mineral berharga dilakukan di perusahaan pengayaan khusus. Proses ini melibatkan kinerja beberapa operasi, termasuk persiapan, pemisahan langsung dan pemisahan batuan dengan pengotor. Dalam proses pengayaan, berbagai mineral diperoleh, termasuk grafit, asbes, tungsten, bahan bijih, dll. Tidak harus batu berharga - ada banyak pabrik yang memproses bahan mentah, yang kemudian digunakan dalam konstruksi. Dengan satu atau lain cara, dasar-dasar pemrosesan mineral didasarkan pada analisis sifat-sifat mineral, yang juga menentukan prinsip-prinsip pemisahan. KeSingkatnya, kebutuhan untuk memotong struktur yang berbeda muncul tidak hanya untuk mendapatkan satu mineral murni. Ini adalah praktik umum ketika beberapa breed yang berharga diturunkan dari satu struktur.

Pemecah batu

Pada tahap ini, material dihancurkan menjadi partikel individu. Proses penghancuran menggunakan kekuatan mekanik untuk mengatasi mekanisme kohesi internal.

Akibatnya, batuan terpecah menjadi partikel padat kecil yang memiliki struktur homogen. Dalam hal ini, perlu dibedakan antara teknik penghancuran langsung dan penggilingan. Dalam kasus pertama, bahan baku mineral mengalami pemisahan struktur yang kurang dalam, di mana partikel dengan fraksi lebih dari 5 mm terbentuk. Pada gilirannya, penggilingan memastikan pembentukan elemen dengan diameter kurang dari 5 mm, meskipun angka ini juga tergantung pada jenis batu apa yang harus Anda tangani. Dalam kedua kasus tersebut, tugasnya adalah memaksimalkan pemecahan butiran zat yang berguna sehingga komponen murni dilepaskan tanpa campuran, yaitu batuan sisa, pengotor, dll.

Proses penyaringan

Setelah proses penghancuran selesai, bahan mentah yang dipanen terkena dampak teknologi lain, yang dapat berupa penyaringan dan pelapukan. Penyaringan pada hakikatnya adalah suatu cara untuk mengelompokkan butir-butir yang diperoleh menurut karakteristik ukurannya. Cara tradisional untuk menerapkan tahap ini melibatkan penggunaan saringan dan saringan yang dilengkapi dengan kemungkinan untuk mengkalibrasi sel. Selama proses penyaringan, mereka berpisahpartikel supralattice dan sublattice. Dalam beberapa hal, pengayaan mineral sudah dimulai pada tahap ini, karena beberapa pengotor dan bahan campuran dipisahkan. Fraksi halus yang berukuran kurang dari 1 mm disaring dan dengan bantuan udara - dengan pelapukan. Massa yang menyerupai pasir halus diangkat oleh arus udara buatan, setelah itu mengendap.

Di masa depan, partikel yang mengendap lebih lambat dipisahkan dari elemen debu yang sangat kecil yang tertinggal di udara. Untuk pengumpulan lebih lanjut turunan dari penyaringan tersebut, air digunakan.

Proses pengayaan

Proses benefisiasi bertujuan untuk mengisolasi partikel mineral dari bahan baku. Selama prosedur tersebut, beberapa kelompok elemen dibedakan - konsentrat yang berguna, tailing dan produk lainnya. Prinsip pemisahan partikel ini didasarkan pada perbedaan antara sifat mineral berguna dan batuan sisa. Sifat-sifat tersebut dapat berupa: densitas, keterbasahan, kerentanan magnetik, ukuran, konduktivitas listrik, bentuk, dll. Dengan demikian, proses pengayaan yang menggunakan perbedaan densitas melibatkan metode pemisahan gravitasi. Pendekatan ini digunakan dalam pengolahan batubara, bijih dan bahan baku non-logam. Pengayaan berdasarkan karakteristik keterbasahan komponen juga cukup umum. Dalam hal ini, metode flotasi digunakan, salah satu fiturnya adalah kemungkinan pemisahan butiran tipis.

Juga menggunakan pemrosesan mineral magnetik, yangmemungkinkan Anda untuk mengisolasi kotoran besi dari bedak dan media grafit, serta memurnikan tungsten, titanium, besi dan bijih lainnya. Teknik ini didasarkan pada perbedaan efek medan magnet pada partikel fosil. Pemisah khusus digunakan sebagai peralatan, yang juga digunakan untuk memulihkan suspensi magnetit.

Tahap akhir pengayaan

Proses utama dari tahap ini meliputi dehidrasi, penebalan pulp dan pengeringan partikel yang dihasilkan. Pemilihan peralatan untuk dehidrasi dilakukan berdasarkan karakteristik kimia dan fisik mineral. Sebagai aturan, prosedur ini dilakukan dalam beberapa sesi. Namun, tidak selalu perlu untuk melakukannya. Misalnya, jika pemisahan listrik digunakan dalam proses benefisiasi, maka dehidrasi tidak diperlukan. Selain proses teknologi untuk mempersiapkan produk pengayaan untuk proses pengolahan lebih lanjut, infrastruktur yang sesuai untuk penanganan partikel mineral juga harus disediakan. Secara khusus, layanan produksi yang sesuai diatur di pabrik. Kendaraan di dalam toko diperkenalkan, dan pasokan air, panas, dan listrik sedang diatur.

Peralatan untuk Pengayaan

Pada tahap penggilingan dan penghancuran, instalasi khusus terlibat. Ini adalah unit mekanis yang, dengan bantuan berbagai kekuatan pendorong, memiliki efek merusak pada batu. Selanjutnya, dalam proses penyaringan, saringan dan saringan digunakan, yang menyediakan:kemungkinan kalibrasi lubang. Juga, mesin yang lebih kompleks digunakan untuk penyaringan, yang disebut layar. Pengayaan langsung dilakukan oleh pemisah listrik, gravitasi dan magnetik, yang digunakan sesuai dengan prinsip pemisahan struktur tertentu. Setelah itu, teknologi drainase digunakan untuk dehidrasi, di mana layar, elevator, sentrifugal, dan perangkat filtrasi yang sama dapat digunakan. Langkah terakhir biasanya melibatkan penggunaan perlakuan panas dan pengeringan.

Limbah dari proses pengayaan

Sebagai hasil dari proses pengayaan, beberapa kategori produk terbentuk, yang dapat dibagi menjadi dua jenis - konsentrat yang berguna dan limbah. Selain itu, zat yang berharga tidak harus mewakili jenis yang sama. Juga tidak dapat dikatakan bahwa sampah adalah bahan yang tidak perlu. Produk tersebut mungkin mengandung konsentrat yang berharga, tetapi dalam jumlah minimal. Pada saat yang sama, pengayaan lebih lanjut dari mineral yang ada dalam struktur limbah seringkali tidak membenarkan dirinya secara teknologi dan finansial, sehingga proses sekunder dari pengolahan tersebut jarang dilakukan.

Pengayaan optimal

Tergantung pada kondisi pengayaan, karakteristik bahan awal dan metode itu sendiri, kualitas produk akhir dapat bervariasi. Semakin tinggi kandungan komponen berharga di dalamnya dan semakin sedikit kotoran, semakin baik. Manfaat bijih yang ideal, misalnya, menyediakan tidak adanya limbah sama sekali dalam produk. Ini berarti bahwa dalam proses pengayaan campuran yang diperoleh dengan penghancuran dan penyaringan, partikel serasah dari batuan tandus sepenuhnya dikeluarkan dari total massa. Namun, tidak selalu mungkin untuk mencapai efek seperti itu.

Pengolahan mineral parsial

Di bawah pengayaan parsial berarti pemisahan kelas ukuran fosil atau pemotongan bagian pengotor yang mudah dipisahkan dari produk. Artinya, prosedur ini tidak bertujuan untuk sepenuhnya memurnikan produk dari kotoran dan limbah, tetapi hanya meningkatkan nilai bahan sumber dengan meningkatkan konsentrasi partikel yang berguna. Pengolahan bahan baku mineral tersebut dapat digunakan, misalnya, untuk mengurangi kadar abu batubara. Dalam proses pengayaan, sejumlah besar elemen diisolasi dengan pencampuran lebih lanjut dari konsentrat penyaringan yang tidak diperkaya dengan fraksi halus.

Masalah hilangnya batu berharga selama pengayaan

Karena kotoran yang tidak perlu tetap berada dalam massa konsentrat yang berguna, maka batu berharga dapat dihilangkan bersama dengan limbah. Untuk memperhitungkan kerugian tersebut, alat khusus digunakan untuk menghitung tingkat yang diizinkan untuk setiap proses teknologi. Artinya, untuk semua metode pemisahan, norma individu tentang kerugian yang diizinkan dikembangkan. Persentase yang diijinkan diperhitungkan dalam neraca produk olahan untuk menutupi perbedaan dalam perhitungan koefisien kelembaban dan kerugian mekanis. Perhitungan ini sangat penting jika pengayaan bijih direncanakan, di mana penghancuran dalam digunakan. Dengan demikian, risiko kehilangan barang berhargakonsentrat. Namun, dalam banyak kasus, hilangnya batuan yang berguna disebabkan oleh pelanggaran dalam proses teknologi.

Kesimpulan

Baru-baru ini, teknologi pengayaan batuan yang berharga telah membuat langkah signifikan dalam perkembangannya. Proses pemrosesan individu dan skema umum untuk implementasi departemen sedang ditingkatkan. Salah satu arah yang menjanjikan untuk kemajuan lebih lanjut adalah penggunaan skema pemrosesan gabungan yang meningkatkan karakteristik kualitas konsentrat. Secara khusus, pemisah magnetik digabungkan, sebagai akibatnya proses pengayaan dioptimalkan. Metode baru jenis ini termasuk pemisahan magnetohidrodinamik dan magnetohidrostatik. Pada saat yang sama, ada kecenderungan umum untuk kerusakan batuan bijih, yang tidak dapat tidak mempengaruhi kualitas produk yang dihasilkan. Peningkatan tingkat ketidakmurnian dapat diatasi dengan penggunaan aktif pengayaan parsial, tetapi secara umum, peningkatan sesi pemrosesan membuat teknologi menjadi tidak efisien.