الاستفادة من خامات المعادن غير الحديدية
إن أغراض عمليات التخصيب هي، كقاعدة عامة، المعادن الصلبة المستخرجة من باطن الأرض أو من سطحها.
نتيجة للإثراء يحدث ما يلي:
- يزداد تركيز العنصر القيم عشرات ومئات المرات؛
- إزالة الشوائب الضارة من المركزات، مما يسهل المعالجة المعدنية أو غيرها من المعالجة اللاحقة؛
- تخفيض تكاليف النقل بالنسبة للمستهلك؛
- زيادة إنتاجية المعالجة اللاحقة، وتقليل استهلاك الوقود والكهرباء، وتقليل خسائر المكونات القيمة
ويظهر الجدول 1 جدوى التخصيب قبل المعالجة المعدنية.
محتوى الرصاص في المركز |
الإنتاجية النسبية للنبات، % |
استهلاك الكوك لكل طن من الرصاص، ت |
فقدان الرصاص، % |
استرداد الرصاص، % |
50 30 10 |
100 53 17 |
1.0 2.6 11.4 |
4.0 8.8 31.0 |
96.0 91.2 69.0 |
يحدث نفس الشيء عند صهر تركيزات النحاس والزنك والقصدير. بالإضافة إلى ذلك، تكون الخامات عادةً متعددة المعادن، ولإجراء الصهر، من الضروري فصل التركيزات في مرحلة التخصيب، على سبيل المثال، إذا كان تركيز الرصاص يحتوي على الكثير من الزنك، فلا يمكن استخراجه بالطريقة المعدنية المعتادة.
تتميز خامات المعادن غير الحديدية بعدد من السمات المميزة التي تحدد ليس فقط اختيار التكنولوجيا لمعالجتها وإثرائها، ولكن أيضًا تكنولوجيا تطوير الرواسب. إن تطوير الرواسب معقد بسبب الحاجة إلى إصدار الخامات حسب الدرجات التكنولوجية. تتميز الأنواع الصناعية من الخامات بمحتوى المكونات الرئيسية والمرتبطة بها، وكذلك شكل أجسام الخام وتكوينها. تتطلب الطبيعة المختلفة لتعدين الخامات التي تتم معالجتها تطوير تقنية أكثر تقدمًا لإعداد الخام واستخدام مخططات إثراء مرحلية أكثر تعقيدًا. يتم اختيار حجم الطحن النهائي والوسيط الأمثل (حسب المرحلة) بناءً على اعتماد مؤشرات الإثراء على حجم الخام. تقليديا، يتم التمييز بين الطحن الخشن (45-55٪، أي - 0.074 مم)، والمتوسط (55-85٪) والدقيق (أكثر من 85٪).
تعتمد كفاءة مصانع الاستفادة إلى حد كبير على جودة المواد الخام المعالجة. للحصول على أقصى قدر من استخراج المكونات المفيدة أثناء الاستفادة من المواد الخام الخام، يجب أن يكون تكوينها ثابتًا بمرور الوقت، على الأقل أثناء نوبة العمل. في ظل ظروف التغييرات المتكررة في التركيب الكيميائي والمعدني للمواد الخام المعالجة أو التأخير في المعلومات عنها، لا يتمكن المستفيدون من تغيير وضع معالجة الخام على الفور. يمكن القضاء على هذه المشكلة عن طريق إدخال أجهزة تحليل التدفق، مثل ARP-1C، التي تعمل في الوضع عبر الإنترنت في عملية الاستفادة الصناعية. تسمح هذه المحللات بمراقبة التغيرات في تركيزات العناصر في الخام على التدفق في الوقت الفعلي، مما يسمح للمستفيدين بتطبيق قرارات سريعة وفي الوقت المناسب بشأن التغييرات في عملية الاستفادة، دون أي تأخير زمني. بالإضافة إلى ذلك، تسمح أجهزة مثل ARP-1C بالمراقبة المستمرة للعناصر الأخرى التي ليست مثيرة للاهتمام من وجهة نظر الاستخراج، والتي تؤثر على ظروف عملية التعويم. على سبيل المثال، يصبح استخراج التعويم لمعادن الرصاص المؤكسدة من الخامات المتدهورة بشدة مستحيلاً تقريباً إذا كانت تحتوي على أكاسيد وهيدروكسيدات المنغنيز.
بشكل عام، تتضمن مراحل عملية الاستفادة من خامات المعادن غير الحديدية المراحل التالية:
- سحق وطحن الخام.
- -الفرز والتصنيف (الفصل إلى فئات الحجم).
- عمليات الإثراء الأساسية.
- العمليات النهائية.
تتضمن عمليات الإثراء الرئيسية جميع أنواع العمليات مثل:
- طرق التعويم المعتمدة على اختلاف قابلية مكونات الخام للبلل بالماء.
- طرق الفصل الكهربائي المعتمدة على الاختلافات في التوصيل الكهربائي للمكونات، أو في القدرة على اكتساب شحنات مختلفة تحت تأثير عوامل معينة.
- طرق تعتمد على استخدام الاختلافات في شكل الحبوب ومعاملات الاحتكاك لمكونات الخام.
وبالتالي، فإن العامل الحاسم في تحديد عملية إثراء الخام اللازمة، وكذلك الظروف اللازمة لتنفيذ هذه العملية، هو المعلومات الموثوقة وفي الوقت المناسب حول التركيب المكون للخام، والتي هي مهمة أجهزة تحليل التدفق من نوع ARP-1C للمادة.