Apakah Pekat Mineral? Gred, Kaedah dan Cara Pengeluar Membuatnya

Dua trak meninggalkan pintu lombong tembaga pada pagi yang sama. Yang pertama membawa 40 tan bijih run-of-mine yang menguji kira-kira 0.5% tembaga. Yang kedua membawa kira-kira 2 tan pekat kuprum gelap, lembap, dikisar halus yang menguji 26% kuprum. Muatan pertama dimasukkan ke dalam simpanan untuk menunggu pemprosesan; yang kedua terus ke dalam bekas tertutup dan memulakan perjalanannya ke peleburan. Segala-galanya yang memisahkan kedua-dua beban itu adalah perniagaan pembalut bijih, dan beban kedua itu sendiri adalah apa yang dipanggil industri sebagai pekat mineral.

Jawapan ringkas: pekat mineral ialah produk pemprosesan mineral yang diperkaya — pecahan kecil dan padat daripada bahan yang dilombong di mana mineral berharga telah diasingkan daripada batuan sisa dan dinaik taraf kepada gred yang akan dibayar oleh pelebur dan loji kimia. Ia terletak di antara lombong dan peleburan: bukan bijih mentah, bukan logam ditapis, tetapi produk perantaraan dengan formula harganya sendiri, spesifikasi kualiti, peraturan pensampelan dan peraturan pengangkutan.

Apakah Tepatnya Pekat Mineral?

Pekatan bijih — juga dipanggil bijih berpakaian — ialah hasil daripada operasi pembalut bijih, peringkat perlombongan di mana mineral berharga logam diasingkan daripada batuan sisa sebelum sebarang peleburan atau pengekstrakan kimia berlaku. Bijih mentah dikisar halus dalam peralatan pengilangan, kemudian melalui mesin pemisah yang memilih zarah yang membawa mineral berharga. Apa yang meninggalkan tumbuhan sebagai pekat biasanya serbuk halus atau buburan tebal - hitam, kelabu, hijau atau buff bergantung pada mineral - dengan kandungan logam berkali-kali lebih tinggi daripada bijih yang dihasilkannya.

Nombor menjadikan idea itu konkrit. Jika bijih kuprum mengandungi 0.5% kuprum dan loji itu menyampaikan 25% pekat kuprum, kandungan kuprum telah dinaik taraf lima puluh kali ganda. Tiada apa-apa yang telah diekstrak secara kimia dan tiada logam baru telah dicipta. Kilang itu hanya mengumpulkan bahagian kecil zarah yang kaya dengan kalkopirit dan mineral tembaga lain, dan menolak segala-galanya sebagai tailing. Kepekatan adalah pengisihan fizikal, dilakukan pada skala yang besar dan dalam toleransi yang ketat.

Perkataan itu juga muncul dalam tetapan kedua yang patut dibezakan. Dalam penerokaan, "pekatan mineral berat" dihasilkan di lapangan dengan mendulang atau menjadualkan sedimen aliran, supaya beberapa butir mineral penunjuk boleh dikaji di bawah mikroskop untuk mengesan deposit kembali ke sumbernya. Prinsipnya adalah sama — peningkatan fizikal — tetapi tujuan dan skalanya berbeza sama sekali. Artikel ini adalah mengenai pekatan tumbuhan: produk pukal yang dijual oleh lombong dan dibeli oleh loji hiliran, bergerak mengikut muatan kapal dan memeriksa dengan bekas.

Daripada Bijih Run-of-Mine kepada Concentrate Boleh Dihantar: Rantaian Tiga Peringkat

Setiap penumpu, sama ada ia merawat 500 tan atau 30,000 tan bijih setiap hari, berjalan pada logik yang sama: membebaskan mineral, memisahkannya, kemudian mencairkan hasilnya. Mesin berbeza dengan mineral yang dimenangi, tetapi urutannya hampir tidak pernah berubah.

Pembebasan: mengapa pengisaran sentiasa didahulukan

Mineral berharga hanya boleh diperoleh semula jika ia mula-mula wujud sebagai zarah individu. Dalam bijih as-dilombong, butir kalkopirit mungkin sebahagian kecil daripada milimeter merentasi, terkunci di dalam kuarza atau karbonat. Menghancurkan memecahkan batu menjadi kepingan yang boleh diurus; pengisaran menyelesaikan kerja, menumbangkan bijih dalam kilang dengan bebola keluli sehingga ikatan antara mineral dan gangue dipotong secara fizikal. Di bawah pengisaran, dan mesin pemisah menerima zarah komposit yang tidak boleh diisih dengan bersih, jadi logam bocor ke dalam tailing. Kisar berlebihan, dan anda menghasilkan lendir ultrahalus yang melaporkan secara salah kepada buih dan mencairkan produk. Pengisaran sasaran - sering disebut sebagai "80% melepasi 75 mikron" untuk banyak bijih logam asas - adalah salah satu nombor paling penting dalam loji, dan ia ditetapkan melalui kerja ujian makmal, bukan dengan analogi dengan lombong sebelah.

Kilang Bebola Jenis Grid Basah Kilang bebola parut basah terdiri daripada bahagian penyusuan, bahagian pelepasan, bahagian berputar, bahagian penghantaran (pengurangan, gear penghantaran kecil, motor, kawalan elektronik... Lihat Produk →

Pemisahan: pengapungan dahulu, dengan graviti dan magnet dalam sokongan

Pengapungan buih adalah tenaga kerja kepekatan untuk logam asas, mineral litium dan batu fosfat. Pulpa tanah dikondisikan dengan reagen berdos dengan berhati-hati, kemudian digerakkan dalam mesin pengapungan yang menyebarkan udara sebagai berjuta-juta buih halus. Bahan kimia pengumpul menjadikan permukaan mineral berharga kalis air, jadi zarah-zarah tersebut melekat pada buih dan menunggang buih di atas bibir sel sebagai pekat, manakala gangue yang menyukai air tenggelam dan melaporkan kepada tailing. Dalam bijih kompleks, litar berjujukan mengupas mineral antara satu sama lain: plumbum menjauhi zink, kuprum menjauhi molibdenum, sphalerit menjauhi pirit. Di mana perbezaan ketumpatan adalah kuat — bijih besi, timah, tungsten — kepekatan graviti boleh memimpin lembaran alir; apabila mineral bertindak balas kepada medan magnet, pemisahan magnet mengambil alih; dan di mana produk itu larut, larut lesap dalam tangki bergolak menggantikan pengisihan fizikal sama sekali.

Mesin Pengapungan Jenis XCF/KYF Mesin Pengapungan Jenis XCFII dan KYFII boleh mempunyai konfigurasi gabungan di mana jenis XCFII bertindak sebagai tangki sedutan dan jenis KYF II sebagai arus terus... Lihat Produk →

Penyahairan: mengubah buih menjadi barang

Pekatan pengapungan meninggalkan sel sebagai buih yang membawa hampir 25-35% pepejal — terlalu berair untuk dimuatkan ke dalam pegangan kapal. Bahan pemekat mengendapkan pepejal di bawah graviti dan mengembalikan air limpahan jernih ke kepala loji, gelung yang amat penting di kawasan perlombongan gersang di mana setiap meter padu air dianggarkan dan digunakan semula. Aliran bawah yang padat kemudiannya ditapis atau disimpan dalam tangki simpanan bergolak sebelum penyahairan terakhir. Sasaran komersial ialah produk yang boleh diangkut: banyak pekat tembaga dan zink dihantar pada kelembapan sekitar 8-10%, cukup basah untuk mengelakkan kehilangan habuk dalam pengendalian, cukup kering untuk kekal dalam had lembapan boleh diangkut yang menghalang pencairan kargo di laut.

Pusat Pemanduan Pusat Struktur penumpu yang cekap adalah serupa dengan penumpu pemanduan pusat. Ciri utamanya ialah ia menambahkan jumlah flokulan tertentu dalam ... Lihat Produk →

Apa Maksud Nombor Gred Sebenarnya

Gred pekat bukan sasaran pemasaran sewenang-wenangnya; ia dibatasi oleh mineralogi dan dibentuk oleh apa yang tumbuhan hiliran boleh memproses secara ekonomi. Pekatan kalkopirit tidak boleh melebihi kira-kira 34.6% tembaga walaupun secara teori, kerana itu adalah kandungan tembaga mineral tulen. Sphalerite melebihi 67% zink. Oleh itu, tumbuhan menyasarkan tingkap gred yang realistik dan kemudian mempertahankannya dengan menolak lendir gangue yang terperangkap dan mengelakkan unsur penalti daripada buih.

Gred dan pemulihan bercantum di pinggul melalui keluk tukar ganti. Tolak sel yang lebih bersih untuk dua lagi mata gred dan anda biasanya menyerahkan pemulihan, kerana mekanisme yang menolak gangue juga mula mengeluarkan zarah berharga yang halus. Mengendalikan penumpu sebahagian besarnya ialah disiplin mencari titik pada lengkung itu di mana hasil setiap tan bijih — gred, kali pemulihan, kali formula harga — adalah tertinggi, dan kemudian menahan titik itu semasa badan bijih berubah di bawah anda. Inilah sebabnya mengapa loji yang kelihatan cemerlang dalam pentauliahan boleh hanyut menjadi biasa-biasa tanpa sesiapa menyentuh sepana.

Pekatan Biasa dan Kemana Setiap Satu Pergi

Pekat tembaga adalah yang paling banyak diniagakan dalam keluarga. Pelebur membelinya di bawah syarat yang membayar untuk tembaga yang terkandung tolak caj rawatan dan penapisan, kemudian menukarnya melalui peleburan kilat atau mandian kepada kuprum lepuh dan akhirnya katod. Oleh kerana kapasiti peleburan tertumpu di segelintir wilayah, pekat tembaga boleh bergerak lebih jauh daripada hampir mana-mana produk perlombongan lain dalam perdagangan biasa.

Pekatan plumbum dan zink biasanya meninggalkan lombong yang sama, kerana galena dan sphalerite tumbuh bersama dalam badan bijih yang sama. Pengapungan berbeza membahagikannya kepada dua aliran yang boleh dijual yang berasingan, dan spesifikasinya tidak boleh diketepikan: zink dalam pekat plumbum, atau plumbum dalam pekat zink, dikenakan hukuman berat kerana setiap satu mencemari laluan peleburan yang lain.

Pekat bijih besi , dinaik taraf dengan pengasingan magnet daripada pembentukan besi berjalur atau dipulihkan daripada pemprosesan semula tailing, memberi makan tumbuhan pelletizing dan relau letupan. Di sini pekat selalunya hampir kepada produk akhir dan bukannya perantaraan, dan harganya mencerminkan kandungan besi tolak kekotoran seperti silika, fosforus dan alumina.

Pekat mineral litium — spodumene pada kira-kira 6% Li2O, atau pekat lepidolit daripada deposit yang dihoskan mika — dijual kepada tumbuhan penukaran yang memanggang dan mencairkannya menjadi litium karbonat dan hidroksida. Pertumbuhan pembuatan bateri telah mengubah apa yang dahulunya merupakan produk pasaran seramik khusus menjadi salah satu dagangan pekat yang bergerak paling pantas dalam dekad yang lalu.

Pekat potash dan fosfat adalah cabang baja. Operasi potash menaik taraf bijih sylvinit atau garam terhasil air garam kepada produk 95% KCl dan ke atas; batu fosfat dinaik taraf kepada gred pedagang 28-34% P2O5 yang boleh menyerang tumbuhan asid sulfurik secara ekonomi. Projek tasik garam yang menggabungkan pengekstrakan air garam dengan peralatan pengapungan, pengadukan dan pemekat terletak tepat di persimpangan ini, itulah sebabnya mereka mendominasi senarai projek pembina peralatan yang menyediakan pemprosesan perlombongan dan kimia.

Ekonomi: Mengapa Kapal Galian Bertumpu, Bukan Bijih

Logiknya adalah aritmetik tulen. Pengangkutan, peleburan dan penapisan semuanya dicaj bagi setiap tan bahan yang dikendalikan. Setiap tan kuarza yang naik bersama ke peleburan membayar bil pengangkutan, menyerap tenaga relau dan meninggalkan kilang sebagai sanga. Kepekatan wujud supaya pelanggan membayar untuk logam, bukan untuk batu.

Pengurangan lima puluh kali ganda itulah sebabnya lombong boleh mewajarkan membina keseluruhan penumpu: ketumpatan nilai produk meningkat ke tahap di mana pengangkutan, pengendalian pelabuhan dan penghantaran menjadi berpatutan, dan pelebur menerima suapan yang boleh cair dengan cekap. Relau yang dicas dengan 25% pekat kuprum menghasilkan sebahagian kecil daripada sanga dan menggunakan sebahagian kecil daripada tenaga bagi setiap tan kuprum berbanding dengan bijih mentah. Ekonomi kedua-dua pihak tidak bekerja pada bahan larian-lombong — penumpuan ialah langkah yang menukar kejadian geologi gred rendah kepada projek perlombongan boleh bank.

Pembayaran mengikut logik yang sama. Pembeli membayar logam yang terkandung pada harga pasaran yang disebut harga, menolak caj rawatan dan penapisan, menggunakan potongan lembapan supaya tiada siapa yang menghantar air sebagai logam, dan mengenakan penalti apabila unsur kekotoran melanggar siling yang dipersetujui. Setiap satu daripada garisan invois itu menjejak kembali ke nombor yang dikawal oleh penumpu hari demi hari.

Perkara yang Ditentukan oleh Pembeli: Parameter Kualiti Pekat

Sebelum penghantaran ditempah, pengeluar dan pembeli bersetuju dengan lembaran spesifikasi. Gred yang diuji menetapkan nilai tajuk, tetapi parameter selebihnya menentukan sama ada kargo diselesaikan dengan lancar atau menarik potongan, demurrage dan hujah. Kebanyakan pertikaian dalam perdagangan pekat bukan mengenai sama ada logam itu ada, tetapi mengenai kelembapan, kekotoran dan cara sampel diambil.

Dua daripada ini patut diberi penekanan. Kelembapan adalah pembolehubah senyap: setiap titik air yang tidak perlu dibayar dua kali, sekali dalam pengangkutan dan sekali dalam potongan logam ia mencairkan. Elemen penalti, sementara itu, adalah warisan geologi - jika badan bijih membawa arsenik, lembaran alir perlu merancang untuk penolakannya dari kempen ujian pertama, kerana tiada jumlah pemasaran yang bijak akan mengeluarkannya daripada pekat siap.

Di mana Pengeluaran Pekat Selalunya Tersalah

Tuntutan kualiti, pertikaian kelembapan dan pemulihan yang mengecewakan jarang mempunyai punca eksotik. Dalam ulasan operasi, segelintir kegagalan yang sama terus muncul semula, dan setiap satu mempunyai tindakan balas yang praktikal.

1. Di bawah pengisaran. Zarah komposit kasar terapung dengan buruk dan sama ada menyeret gangue ke dalam pekat atau menolak logam ke dalam tailing. Penawarnya ialah kerja ujian kebolehgilingan yang jujur ​​dan disiplin operasi untuk menahan kisaran sasaran apabila tekanan daya pemprosesan meningkat.
2. Pengisaran berlebihan dan lendir. Zarah ultrahalus mencapai buih melalui pemerangkapan dan bukannya pelekatan sebenar, gred cair dan melambatkan mendap dalam pemekat. Peringkat nyah-langsing dan titik potong pengelas yang betul mengehadkan kerosakan.
3. Kebolehubahan bijih. Gred kepala dan mineralogi hanyut apabila perlombongan maju melalui deposit, dan skim reagen yang ditala bulan lepas melebihi dos bulan ini. Pusingan ujian pantas dan ujian semula berkala rejim reagen memastikan litar jujur.
4. Kawalan reagen. Dos pengumpul dan frother secara serentak menetapkan gred dan pemulihan. Dos manual terhadap suapan hanyut ialah kebocoran keuntungan yang senyap dan berterusan yang tiada siapa perasan pada satu syif.
5. Aliran bawah pemekat nipis. Setiap titik kepadatan aliran bawah yang hilang ialah air yang anda bayar untuk ditapis, dan kemudian bayar sekali lagi sebagai pengangkutan. Ketumpatan aliran bawah tergolong dalam laporan pengeluaran harian, tidak terkubur dalam manual pengendalian.
6. Pencemaran dalam pengendalian. Muatan bercampur, bekas kotor dan simpanan tidak bergaris memperkenalkan bahan asing yang muncul dalam ujian pembeli dan bukannya milik anda — dan klausa penalti terpakai sama.

Tiada satu pun daripada kegagalan ini adalah misteri. Kesemuanya ditangkap lebih awal dengan persampelan rutin tiga aliran yang penting — suapan, pekat dan tailing — dan dengan menganggap gred dan kelembapan sebagai parameter terkawal dan bukannya sebagai hasil yang anda temui di pelabuhan.

Rantaian Peralatan di Sebalik Pekat Bersih

Setiap peringkat rantaian memetakan ke kelas mesin tertentu, dan antara muka antara peringkat itu sama pentingnya dengan mesin itu sendiri. Kilang yang mengisar kepada saiz yang salah tidak dapat diselamatkan oleh pengapungan yang cemerlang; bahagian pengapungan yang menghasilkan buih yang cantik masih boleh dibatalkan oleh pemekat bersaiz kecil yang menghantar pekat basah.

Pengisaran menetapkan asas, dan kilang bola jenis grid basah yang berjalan dalam litar tertutup dengan klasifikasi kekal sebagai jawapan standard untuk tugas itu, tepat kerana pelepasan parut memegang paras pulpa yang stabil dan saiz produk yang boleh diramal. Di antara pengisaran dan pengasingan, penyaman dan penyimpanan dikendalikan dengan mencampurkan tangki — tangki buburan dan reagen dalam konfigurasi berbeza, termasuk kepekatan tinggi dan reka bentuk tinggi untuk tugas berat. Peringkat pemisahan itu sendiri hidup atau mati oleh mesin pengapungan: reka bentuk sel aspiratif dan udara paksa setiap satu sesuai dengan saiz dan tugas zarah tertentu, dan sel besar membawa daya pemprosesan pada penumpu volum tinggi di mana tenaga setiap tan menentukan keuntungan. Penyahairan bergantung pada peralatan penebalan, dengan penumpu pemacu pusat mengendapkan buih cair ke dalam aliran bawah yang padat dan boleh diangkut sambil mengembalikan air jernih ke kepala loji.

Memilih antara mesin ini ialah latihan reka bentuk dengan akibat yang diukur dalam beberapa dekad — isipadu sel, keamatan pergolakan dan kawasan pemekat semuanya mengunci modal dan kos operasi untuk hayat lombong. The prinsip pemilihan untuk peralatan penumpuan oleh itu berhak mendapat ketelitian yang sama seperti kimia lembaran alir, dan pembeli yang menguji kapasiti penyahairan awal biasanya mengelakkan kelas pengubahsuaian yang paling mahal kemudian.

Contoh Kerja: Lepidolite Lithium Concentrate

Lepidolite, mika yang mengandungi litium, menunjukkan bagaimana spesifikasi pekat boleh membentuk keseluruhan projek. Tidak seperti spodumene, lepidolit berbutir halus dan kompleks secara kimia, jadi menghasilkan pekat litium yang konsisten memerlukan kawalan ketat ke atas kehalusan pengisaran, penyahliman dan rejim reagen pengapungan — setiap peringkat rantai yang diterangkan di atas, dilaksanakan dalam toleransi yang sempit.

Pasukan kejuruteraan kami menyampaikan projek pemprosesan mineral lepidolit 3,000 tan sehari di Zimbabwe, di mana penghancuran dan pengisaran, pengapungan dan penyahairan direka bentuk sebagai kereta api tunggal untuk menghasilkan aliran pekat yang ditakdirkan untuk penukaran litium. Projek seperti ini ialah jawapan praktikal kepada soalan dalam tajuk: pekat bukan hasil sampingan yang muncul di penghujung helaian alir — ia adalah produk yang seluruh lombong wujud untuk disampaikan, dan setiap keputusan huluan dinilai berdasarkan apa yang dilakukannya terhadap gred akhir dan pemulihan itu. The 3,000 t/d projek pemprosesan mineral lepidolit Zimbabwe halaman menetapkan cara pemilihan peralatan dipasang untuk tujuan tersebut.

Soalan Lazim Mengenai Mineral Concentrates

Merancang Litar Kepekatan: Perkara yang Perlu Diselesaikan dahulu

Jika anda menilai deposit, mengembangkan kilang sedia ada atau membina semula penumpu yang sudah tua, empat keputusan wajar diselesaikan sebelum sebarang peralatan diberi harga: saiz pembebasan yang sebenarnya diperlukan oleh bijih anda, diambil daripada kerja ujian dan bukannya analogi; laluan pemisahan yang sepadan dengan mineralogi anda; titik pemulihan gred formula harga pembeli anda sebenarnya memberi ganjaran; dan sasaran penyahairan rantaian logistik anda boleh hidup dengannya. Setiap pilihan lain dalam loji wujud untuk menyampaikan empat nombor tersebut.

Kami mengeluarkan rangkaian peralatan di belakang nombor tersebut — kilang bebola jenis grid basah, mesin pengapungan daripada unit penyedut sendiri yang kecil melalui sel udara paksa yang besar, tangki pencampur berkepekatan tinggi, pemekat pemacu pusat dan tangki larut lesap mekanikal — dan menghantarnya dalam projek EPC pemprosesan mineral yang lengkap, daripada reka bentuk lembaran alir melalui pemasangan dan pentauliahan. Pengeluaran dijalankan di bawah sistem pengurusan kualiti ISO9001:2008, disokong oleh kira-kira 200 set peralatan pengeluaran dan ujian serta pengeluaran struktur logam tahunan melebihi 25,000 tan. Jika anda mahukan pendapat kedua tentang helaian alir, spesifikasi pekat atau saiz pemekat, jurutera kami berbesar hati untuk menyemak data bijih anda dan memberitahu anda dengan jelas perkara yang dibenarkan oleh nombor itu.