در مقاله قبل با هم کمی در مورد سنگ آهن هماتیت و روش های جداسازی کانی هماتیت از سنگ آهن آن خواندیم؛ در این مقاله نوبت به بررسی سنگ آهن مگنتیت و بررسی روش های جداسازی کانی از سنگ آهن آن رسیده است.
معرفی سنگ آهن مگنتیت
در مقاله قبل گفتیم که دو منبع اصلی تولید فولاد در جهان کانی های هماتیت و مگنتیت هستند. مگنتیت برخلاف هماتیت خاصیت مغناطیسی قوی ای دارد (فرو مگنتیت) و به همین علت فرآوری آن در مقایسه به هماتیت آسان تر است. وقتی سنگ آهن مگنتیت استخراج می شود؛ ترکیبی از کانی مگنتیت و باطله است. سنگ آهن مگنتیت به علت باطله های آن ابعاد بزرگی دارد و حمل باطله ها تا قسمت تولید فولاد مقرون به صرفه نیست و همچنین حمل این سنگ ها تا قسمت تولید فولاد از نظر فنی هم دارای اشکال است. برای حل این مشکل سنگ ها را ریز می کنند. سنگ های آهن باید به قدری ریز شوند تا به درجه آزادی مورد نظر رسیده و بتوان کانی را از باطله به کمک اختلاف خاصیت مغناطیسی از هم جدا کرد. فرآوری سنگ آهن مگنتیت شامل دو بخش است؛ ۱) افزای درجه آزادی به کمک خرد و آسیاب کردن سنگ ها ۲) جداسازی کانی مگنتیت از باطله به کمک جدا کننده های مغناطیسی. این دو بخش فراوری سنگ آهن به ترتیب در قالب دو مرحله تولید سنگ آهن دانه بندی شده و تولید کنسانتره سنگ آهن انجام می شود که در ادامه بیشتر در مورد این دو مرحله می خوانیم.
سنگ آهن مگنتیت
مراحل تولید کانی مگنتیت
سنگ آهن دانه بندی شده طی چهار مرحله تولید می شود: خردسازی اولیه، پیش فرآوری، خردسازی ثانویه، فرآوری نهایی. ۱- خردسازی اولیه: در این مرحله توسط سنگ شکن فکی سنگ ها خرد می شوند. ظرفیت توصیه شده برای سنگ شکن فکی ۵۰۰ تن بر ساعت است. در این مرحله از تولید کلوخ هایی با ابعاد ۶۰-۴۰ میلی متر وارد سنگ شکن فکی می شوند و تا ابعاد ۱۵۰-۱۰۰ میلی متر خرد می شوند. خردایش اولیه به صورت خط باز انجام می شود. ۲- پیش فرآوری: اختلاط کلوخ هایی از باطله با کلوخ های سنگ آهن مگنتیت که به افزایش هزینه در مرحله ی بعد یعنی خرد کردن ثانویه منجر می شود؛ به همین علت در این مرحله محصولی که در خردایش اولیه تولید شده است به کمک یک بلت درام مگنت یا همان جدا کننده مغناطیسی نواری به حذف باطله از سنگ آهن منجر می شود. ۳- خردسازی ثانویه: در این مرحله به کمک سنگ شکن های مخروطی دانه های پیش فرآوری شده به اندازه های ریزتری تبدیل می شوند تا با افزایش درجه آزادی بتوان عیار محصول را بالا برد. از جمله عوامل موثر در اندازه محصول خردسازی ثانویه عیار سنگ آهن و میزان درگیری کانی مگنتیت با باطله است. خردسازی ثانویه معمولا در مسیر بسته انجام می شود. ۴- فرآوری نهایی: در این مرحله محصول مرحله قبل به وسیله درام مگنت سپراتور خشک در دو گام فرآوری می شوند و دانه ها به سه نوع باطله، کم عیار و پر عیار تقسیم می شوند. بعد از پایان یافتن تولید سنگ آهن دانه بندی شده به مرحله تولید کنسانتره می رسیم که این مقاله گنجایش آن را ندارد و در مقاله بعدی به آن خواهیم پرداخت.
فرآوری سنگ آهن مگنتیت