광물 처리 야금

광물 처리, 폐석 또는 맥석에서 귀중한 광물을 분리하기 위해 원유 및 광물 제품 처리 기술. 추출 야금 과정에보다 농축 된 재료를 제공하기 위해 대부분의 광석이 채굴 후에 겪는 첫 번째 공정입니다. 주요 작업은 분쇄 및 농축이지만, 현대 광물 처리 공장에는 샘플링 및 분석 및 탈수를 포함한 다른 중요한 작업이 있습니다. 이 모든 작업은이 기사에서 설명합니다.

샘플링 및 분석

광석 및 농축 물의 경제성 평가에 필요한 정보를 얻기 위해 가공되는 원료에 대한 일상적인 샘플링 및 분석이 수행됩니다. 또한 현대식 설비에는 처리 과정에서 재료의 인스 트림 분석을 수행하고 가능한 최저 운영 비용으로 가장 풍부한 농축 물을 생산하기 위해 모든 단계에서 조정하는 완전 자동 제어 시스템이 있습니다.

견본 추출

샘플링은 분석을 위해 전체적으로 편리한 크기를 나타내는 부분 인 주어진 로트에서 재료를 제거하는 것입니다. 손으로 또는 기계로 수행됩니다. 수동 샘플링은 일반적으로 비싸고 느리고 부정확하므로 일반적으로 재료가 기계 샘플링에 적합하지 않은 경우 (예: 얇은 광석) 또는 기계를 사용할 수 없거나 설치하기에 너무 비싼 경우에만 적용됩니다.

삽, 파이프 샘플러 및 자동 기계 샘플러를 포함한 다양한 샘플링 장치를 사용할 수 있습니다. 이 샘플링 기계는 전체 로트를 정확하게 표현하기 위해 단일 샘플의 수량, 총 샘플 수 및 채취 된 샘플의 종류가 결정적으로 중요합니다. 적절한 샘플링 기준에 도달하기 위해 많은 수학적 샘플링 모델이 고안되었습니다.

분석

컨베이어 벨트와 같은 재료 스트림을 통과하는 양의 광석으로부터 하나 이상의 샘플을 채취 한 후, 샘플은 추가 분석에 적합한 양으로 감소된다. 분석 방법에는 화학적, 광물 학적 및 입자 크기가 포함됩니다.

화학 분석

16 세기 이전에도 현대에 사용 된 것과 크게 다르지 않은 절차를 사용하여 광석 분석 (가치 측정)의 포괄적 인 체계가 알려져있었습니다. 오늘날 광석과 광물에서 원소의 양을 감지하고 추정하기 위해 기존의 화학 분석 방법이 사용되지만, 공정 제어에 완전히 적합 할 정도로 느리며 특히 낮은 농도에서 충분히 정확하지 않습니다. 결과적으로, 효율성을 높이기 위해 정교한 분석 기기가 점점 더 많이 사용되고 있습니다.

방출 분광법에서, 한 쌍의 전극 사이에 방전이 확립되고, 그 중 하나는 분석되는 재료로 만들어진다. 방전은 샘플의 일부를 기화시키고 샘플의 원소를 자극하여 특성 스펙트럼을 방출합니다. 방출 스펙트럼의 파장 및 강도의 검출 및 측정은 샘플에서 원소의 동일성 및 농도를 나타낸다.

X 선 형광 분광법에서, X 선으로 충격을 가한 시료는 그 요소의 특징적인 파장의 형광 X 선을 방출합니다. 방출 된 X- 방사선의 양은 샘플에서 개별 원소의 농도와 관련이 있습니다. 이 방법의 감도와 정밀도는 원자 번호가 낮은 원소 (예: 붕소 및 베릴륨과 같은 핵의 소수자)에는 좋지 않지만 대부분의 원소가있는 슬래그, 광석, 소결 및 펠릿에는 금 및 납의 경우와 같이 원자 번호 범위가 높을수록, 방법이 일반적으로 적합하다.

광 역학 분석

귀중한 광물을 광석에서 성공적으로 분리하는 것은 지상 액체의 단일 크기 분율이 높은 비중의 액체에 현탁되는 중액 시험에 의해 결정될 수 있습니다. 액체보다 밀도가 낮은 입자는 부유 상태로 유지되고 밀도가 높은 입자는 가라 앉습니다. 동일한 밀도 (따라서 유사한 조성)를 갖는 입자의 여러 상이한 분획이 생성 될 수 있으며, 그 후 귀중한 미네랄 성분은 화학적 분석 또는 연마 된 섹션의 현미경 분석에 의해 결정될 수있다.

크기 분석

조악한 광물은 다양한 국가 및 국제 표준이 승인 된 특수 체나 스크린을 통해 크기에 따라 분류 될 수 있습니다. 하나의 오래된 표준 (현재는 사용되지 않음)은 와이어 또는 인치당 개구부로 측정 된 와이어 크기를 메쉬 크기로 식별 한 타일러 시리즈입니다. 현대 표준은 이제 밀리미터 또는 마이크로 미터 (^10-6 미터) 단위로 측정 된 조리개의 크기에 따라 체를 분류 합니다.

50 마이크로 미터보다 작은 미네랄 입자는 다양한 주파수의 광 또는 레이저 빔을 사용하는 다양한 광학 측정 방법으로 분류 할 수 있습니다.

분쇄

광석의 귀중한 성분을 폐석에서 분리하기 위해서는 미네랄을 물리적으로 분쇄하여 연동 상태에서 해방시켜야합니다. 일반적으로 분쇄는 광석을 특정 크기 이하로 분쇄하여 시작하고 분말로 분쇄하여 마무리합니다. 최종의 섬도는 원하는 광물의 보급도에 달려 있습니다.

초기에는 파쇄기는 작고 손으로 조작하는 해충과 박격포였으며, 분쇄는 사람, 말 또는 수력에 의해 회전 된 맷돌에 의해 수행되었습니다. 오늘날 이러한 공정은 기계화 분쇄기 및 분쇄기에서 수행됩니다. 분쇄는 대부분 건식 조건에서 수행되는 반면, 분쇄기는 건식 및 습식 모두에서 작동 할 수 있으며 습식 연삭이 우세합니다.

눌러 터뜨리는

일부 광석은 자갈 침대와 하천의 금과 광산의 다이아몬드와 같은 불연속 광물 입자의 혼합물로 자연적으로 발생합니다. 귀중품은 다른 기술을 사용하여 회수 할 수 있기 때문에 이러한 혼합물은 분쇄가 거의 또는 전혀 필요하지 않습니다 (예: 통나무 와셔에서 플레이 서 재료 분해). 그러나 대부분의 광석은 귀중한 광물을 방출하기 전에 분쇄해야하는 단단하고 거친 암석 덩어리로 구성됩니다.

밀 피드 (조각의 100 %가 10-14mm 미만, 또는 직경이 0.4-0.6 인치 미만이어야 함)로 사용하기에 적합한 분쇄 재료를 생산하기 위해서는 분쇄가 단계적으로 수행됩니다. 1 차 단계에서, 사용 된 장치는 주로 2m 너비의 개구부가있는 조 크러셔입니다. 이들은 광석을 150 밀리미터 미만으로 분쇄하는데, 이는 2 차 분쇄 단계의 공급 물로 사용하기에 적합한 크기이다. 이 단계에서, 광석은 콘 크러셔에서 10 ~ 15mm 미만으로 분쇄됩니다. 이 재료는 분쇄기의 공급 원료입니다.

연마

이 공정 단계에서, 분쇄 된 재료는 다양한 길이 대 직경 비율로 구축되고 실질적으로 수평 한 축으로 장착되고 분쇄 체 (예를 들어, 부싯돌)로 부분적으로 채워진 원통형 용기 인 실린더 밀에서 추가로 분해 될 수있다. 용기의 회전에 의해 중력의 영향을 받아 회전하는 철, 강철 공).

특수 개발은 자생 또는 반자가 밀입니다. 자생 제 분소는 분쇄 체없이 작동합니다. 대신에, 광석의 더 거친 부분은 단순히 그 자체와 더 작은 분율을 분쇄합니다. 널리 보급 된 반자동 제 분소에는 5-10 %의 연삭 몸체 (일반적으로 금속 구체)가 추가됩니다.

분쇄 / 연삭

분쇄 및 분쇄 공정을 결합한 또 다른 개발은 롤 크러셔이다. 이것은 기본적으로 수평 샤프트에 장착되고 반대 방향으로 구동되는 두 개의 실린더로 구성됩니다. 실린더는 고압 하에서 함께 압착되어 그 사이의 재료 베드에서 분쇄가 일어난다.