На бескрайних просторах земли спрятано сокровище, облаченное в красный цвет, — гематит! Огненно-красный, словно самый яркий цвет в палитре природы, — подойдя к нему, вы обнаружите, что его очарование гораздо больше, чем просто красный цвет.
Введение
Гематит, химический состав которого соответствует Fe2O3, представляет собой оксидный минерал с гексагональной кристаллической системой; монокристаллы часто имеют ромбическую и пластинчатую форму, агрегаты образуют разнообразные чешуйчатые, зернистые, оолитовые, почковидные, землистые, чешуйчатые, плотные блочные и другие формы. Цвет красновато-коричневый, стально-серый до железно-черного и т.д., полосы вишнево-красные, металлический или полуметаллический блеск.
Гематит имеет несколько форм, и в зависимости от их формы и состояния существования они имеют разные названия: ярко-серые кристаллы, напоминающие стальную руду, называются зеркальной железной рудой; чешуйчатые — слюдяным гематитом; рыхлые, землистые — охрой; многочисленные сферические агломераты — почечной железной рудой; волокнистые — вымпелообразной железной рудой и так далее.
Гематитовые месторождения чрезвычайно распространены, и наиболее крупные из них образовались в результате осадконакопления. Гематит содержит до 70% железа и обладает большими запасами, что делает его важнейшим сырьем для производства железной руды, используемой в сталелитейной промышленности.
Приложение
1. Основное сырье для выплавки железа и стали, широко используемое в транспорте, строительстве, производстве мебели, промышленности и других областях, является краеугольным камнем индустриальной цивилизации и развития человечества.
2. Это природный минеральный пигмент, один из древнейших красных минеральных пигментов, использовавшийся в древности. Его красный цвет чистый и стойкий, он широко применяется в живописи, скульптуре и других областях.
3. Из него можно изготавливать ювелирные изделия; обычно он имеет темно-красный или красновато-коричневый цвет, обладает высокой твердостью и может быть использован для изготовления ювелирных изделий путем огранки, полировки и других этапов обработки.
4. После обработки из гематита можно изготавливать гематитовые кирпичи. Гематитовые кирпичи обладают хорошими огнеупорными и теплоизоляционными свойствами и широко используются при строительстве высокотемпературного оборудования и печей в энергетическом секторе.
5. Помимо вышеперечисленных применений, гематит также может использоваться в медицине, в качестве косметической добавки, наполнителя для пластмассовых изделий, порошка для радиевой вспышки и так далее.
Методы обогащения
Гематит — это слабомагнитная железная руда, для обогащения которой используются различные методы, включая переотбор, флотацию, силовую магнитную сепарацию, обжиг с магнитной сепарацией и комбинированные процессы. В настоящее время существует три типичных процесса обогащения гематита: непрерывное измельчение с последующим силовым магнитным сепарированием, двухстадийное измельчение с последующей крупнозернистой и мелкозернистой сортировкой, переотбором и магнитной сепарацией. При магнитной сепарации с последующим переотбором, если качество концентрата не соответствует стандартам, для улучшения продукта может быть использована анионная обратная флотация.
Процесс непрерывного измельчения – слабая магнитная сепарация – сильная магнитная сепарация
Данный процесс характеризуется следующими особенностями:
◆ Обладает хорошей адаптивностью к минералогическим характеристикам железной руды. Учитывая, что мелкодисперсная железная руда требует тонкого измельчения, руда измельчается непрерывным помолом до диссоциации мономеров, после чего проводится разделение.
◆ Комбинированное использование слабого и сильного магнетизма обеспечивает наилучшее сочетание технологических процессов. После непрерывного измельчения, процесс слабого магнитного разделения используется для отбора качественных концентратов из магнетита с сильным магнетизмом, а отходы затем отбираются с помощью сильного магнитного разделения для отбора слабомагнитных железооксидных минералов с сильным магнетизмом, при этом большое количество отходов может быть отброшено. Если качественный железооксидный концентрат не получен, для дальнейшего улучшения качества железорудного концентрата может быть использован процесс анионной обратной флотации, что позволит получить высококачественные концентраты.
◆Этот процесс обладает хорошими характеристиками технологического процесса и способствует стабильности показателей обогащения благодаря высокому содержанию руды и простоте управления производством.
Поэтапное измельчение - грубая и тонкая классификация - гравитационное разделение - магнитная сепарация
Данный процесс характеризуется следующими особенностями:
◆ После первичного измельчения руда сортируется гидроциклоном, при этом крупнозернистая и мелкозернистая фракции обрабатываются отдельно; крупнозернистая фракция подвергается повторной сортировке с помощью спирального желоба для получения крупнозернистого качественного концентрата; мелкозернистая фракция подвергается магнитной сепарации слабого и сильного поля для обеспечения хорошего показателя разделения и получения высококачественного мелкозернистого концентрата; повторно сортированная руда извлекается путем вторичного измельчения и возвращается в циклон для сортировки с помощью магнитной сепарации сильного поля.
◆Применяется многоступенчатый процесс измельчения и разделения. После одноступенчатого измельчения осуществляется сортировка на этапе разделения с более крупными частицами, что снижает вероятность переизмельчения и уменьшает количество минералов, попадающих на второй этап измельчения. Кроме того, крупнозернистый железорудный концентрат легко фильтруется, что позволяет эффективно снизить себестоимость производства.
В процессе измельчения происходит случайное расслоение минералов, минералы, достигшие стадии расслоения в условиях грубого измельчения, должны быть отсортированы как можно раньше, а эффективное сочетание методов обогащения на уровне крупных и мелких зерен обеспечивает процессу двойную выгоду: экономическую целесообразность и технологическую продвинутость.
Поэтапная шлифовка, магнитная сепарация и гравитационная сепарация
Данный процесс характеризуется следующими особенностями:
◆ Применение поэтапного процесса шлифовки позволяет сократить объем шлифовки на втором этапе.
◆Применение процесса предварительной обработки отходов с использованием мощного магнита позволяет отводить большое количество отходов, уменьшать объем руды, используемой в последующих операциях, снижать себестоимость производства и качество руды, поступающей в последующие операции после обработки с использованием мощного магнита.
Для получения высокоэнергетического магнитного поля из железорудного концентрата можно использовать разницу в плотности; процесс переэлектризации будет аналогичен процессу намагничивания гематита, но при этом эффективно удалят низкоплотные силикатные минералы, что позволит дополнительно улучшить качество железорудного концентрата.
Применение и разработка магнитных сепараторов в сортировке гематита.
Когда гематит содержит небольшое количество магнетита, для его обогащения используется цилиндрический магниторазделитель, предварительно отобранный сильномагнитный материал. Затем, используя пластинчатый магниторазделитель, вертикально-кольцевой магниторазделитель с высоким градиентом магнитного поля и другое оборудование для сильной магнитной сепарации, можно подобрать различную напряженность поля, среду, пульсацию, концентрацию, черновую обработку, вытеснение, селекцию и другие условия обогащения. Это позволяет эффективно отбирать слабомагнитный гематит низкого качества, повышая качество железной руды. Таким образом, решается не только проблема низкосортного гематита, но и улучшается качество железной руды, а также повышается эффективность отделения гематита. Это не только решает проблемы освоения и использования низкосортного гематита и охраны окружающей среды, но и значительно повышает коэффициент использования руды и экономическую выгоду. Благодаря развитию технологий, таких как высокоэффективная магнитная сепарация, интеллектуальное и автоматическое управление, а также энергосберегающие и экологически чистые технологии и широкое применение и распространение оборудования, производительность и эффективность магниторазделителей значительно повысились.
Изменения рыночного спроса, такие как потребность в диверсифицированной переработке руды, а также интеграция и модернизация горнодобывающей промышленности, способствовали непрерывному развитию технологии мощных магнитных сепараторов, что, в свою очередь, способствует непрерывному развитию технологии магнитных сепараторов в разделении гематита.
Ужесточение экологических норм и популяризация концепции циркулярной экономики делают энергосбережение и охрану окружающей среды, а также комплексное использование ресурсов важным направлением развития горнодобывающей промышленности, а магнитоэлектрический сепаратор является одной из ключевых технологий для достижения этой цели.
В заключение можно сказать, что применение мощных магнитных сепараторов в гематитовой промышленности не только повышает эффективность производства и рациональное использование ресурсов, но и отвечает требованиям охраны окружающей среды и устойчивого развития, поэтому имеет широкие рыночные перспективы и потенциал развития.
Примеры применения
Извлечение гематитовой руды путем дробления и измельчения до тонкости помола 66,5% с помощью мешочной мельницы CTB3000GS для отбора магнитного железа, а также крупнозернистой и крупнозернистой сортировки с помощью вертикального кольцевого магнитометра LHGC мощностью 0,4 Тл + 0,6 Тл для определения оксидов железа, позволяет получить концентрат.
Дата публикации: 06.06.2024