철광석의 선광 공정

철광석 선광 프로세스

철은 지각의 풍부한 원소로 퇴적암의 평균 2~3%, 현무암과 개브루의 8.5%입니다. 철은 많은 지역에 존재하기 때문에 상대적으로 가치가 낮으므로 광상이 광석 등급으로 간주되려면 높은 비율의 금속이 있어야 합니다. 일반적으로 광상은 경제적으로 회수 가능한 것으로 간주되기 위해 최소 25%의 철을 포함해야 합니다.

300가지 이상의 광물에 철이 포함되어 있지만 5가지 광물이 철광석의 주요 공급원입니다. (i) 자철광(Fe3O4), (ii) 적철광(Fe2O3), (iii) 침철석(Fe2O3·H2O), (iv) 철광석(FeCO3) 및 (v) 황철광(FeS2)입니다. 철광석을 채굴하려면 드릴링, 발파, 파쇄, 선별 및 혼합이 필요합니다.

분쇄 및 스크리닝은 광석 생산 시설의 필수적인 부분입니다. 분쇄에는 일반적으로 진동 스크린이 있는 폐쇄 회로에서 작동하는 1차 분쇄기와 2차 분쇄기가 포함됩니다. 장비 선택은 주로 광석의 파쇄도에 따라 결정됩니다. 고품위 광석에 대한 스크리닝 작업의 대부분은 탈회에 의해 미세 분획을 효과적으로 업그레이드할 수 있는 경우를 제외하고 건식입니다.

철광석은 일반적으로 다음 세 가지 범주 중 하나에 속합니다. 동시에 채광할 수 있고 철 함량을 증가시키기 위해 세척을 통해 약간의 업그레이드가 필요한 고급 광석 주변에서 발생하는 저등급 상업 광석, (iii) 허용 가능한 정광을 생성하기 위해 광범위한 분쇄, 분쇄 및 농축이 필요한 저등급 광석. 이 세 가지 범주에 속하는 철광석은 처리 요구 사항이 상당히 다릅니다. 균일한 제품을 얻기 위해 일반적으로 다양한 등급, 조성 및 크기의 광석을 혼합합니다.

철광석에 대한 선광이라는 용어는 철광석을 제철로에 더 바람직한 공급물로 만드는 방식으로 화학적, 물리적 및 야금학적 특성을 개선하기 위해 광석을 처리하는 데 사용되는 모든 방법을 포함합니다. 이러한 방법에는 덩어리와 함께 분쇄 및 분쇄, 세척, 여과, 분류, 크기 조정, 중력 집중, 자기 분리, 부유가 포함됩니다. 선광 작업을 통해 (i) 농축액과 (ii) 버려지는 광미(폐기물)의 두 가지 제품이 생산됩니다.

파쇄 및 연삭

선광은 광석의 철 함량 향상을 위한 추가 활동을 준비하기 위해 추출된 광석의 습식 또는 건식 분류와 함께 분쇄 및 분쇄로 시작됩니다. 분쇄 및 분쇄는 다단계 공정이며 건식 또는 습식 광석 공급을 사용할 수 있습니다. 광석 경도에 따라 2, 3, 때로는 4단계의 분쇄를 사용하여 ROM(run of mine) 광석을 필요한 공급 크기로 줄이는 데 사용됩니다. 1차 및 2차 파쇄는 일반적으로 선회 또는 콘 크러셔에 의해 수행됩니다. 조 크러셔는 광석이 매우 부드럽지 않는 한 1차 파쇄 장치로 사용할 수 있는 용량이나 내구성이 거의 없습니다. 25mm의 상단 크기까지의 3차 분쇄는 일반적으로 스크린이 있는 폐쇄 회로에서 작동하는 짧은 헤드 크러셔에 의해 수행됩니다. 일반적으로 광산 현장에서 1차 파쇄, 2차 파쇄 및 스크리닝을 합니다.

파쇄 및 분쇄의 자본 투자 및 운영 비용이 상당합니다. 따라서 경제성은 이러한 장비의 사용과 추가 선광을 위해 광석에서 수행되는 분쇄 및 분쇄 정도를 결정하는 데 중요한 역할을 합니다. 다른 중요한 요소로는 광석의 가치 농도, 광물학, 경도 및 수분 함량이 있습니다.

초기 분쇄 후 미세 분쇄는 광석 입자를 미세 분말(325메쉬, 0.44미크론)의 농도로 감소시킵니다. 분쇄 회로의 선택은 분쇄할 광석의 밀도와 경도를 기반으로 합니다. 로드 또는 볼 밀 연삭을 사용하는 것이 일반적이지만 일부 시설에서는 자동 또는 반자동 연삭 시스템을 사용합니다. 자동 분쇄는 분쇄기의 분쇄 매체로 광석 자체의 거친 조각을 사용합니다. 반자동 작업은 금속 볼 및/또는 막대를 사용하여 광석 조각의 연삭 작업을 보완합니다. 자가 연삭은 약간의 단단한 물질을 포함하는 약하게 시멘트화된 광석에 가장 적합합니다. 자가 연삭의 이점은 자본과 노동 집약도가 낮다는 것입니다. 반자동 연삭으로 2차 분쇄 회로가 필요 없습니다. 이 방법을 사용하면 기존 그라인더의 주요 유지보수 비용인 로드 및 볼 마모도 제거됩니다.

로드 밀은 일반적으로 마이너스 35mm 피드를 마이너스 3메쉬로 분쇄하도록 설계되었습니다. 길이 대 직경 비율이 1.5 대 2.0인 회전식 분쇄기입니다. 연삭 매체는 최대 직경 100mm의 강철 막대입니다. 광석은 약 68%~80%의 고형분 함량으로 습식 분쇄됩니다. 제품 크기는 공급 속도, 로드 장입 특성, 분쇄기 속도, 슬러리 밀도 및 점도의 조합으로 제어됩니다.

볼 밀은 철광석을 미세하게 분쇄하는 주요 수단입니다. 그들은 로드 밀과 같은 회전식 밀이지만 일반적으로 최대 1.5 범위의 직경 대 길이 비율이 더 작습니다. 연삭 매체는 막대 대신 강구입니다. 분쇄 효율은 분류 효율과 분쇄기 속도, 매체 충전, 슬러리 밀도 및 점도와 같은 분쇄기 작동 매개변수의 영향을 크게 받습니다.

자갈 분쇄기는 미세 연삭에도 사용됩니다. 그들은 강철 공이 아닌 25mm에서 100mm 자갈로 채워진다는 점을 제외하고는 볼 밀과 유사합니다. 주요 이점은 강철 연삭 매체가 필요하지 않고 밀 라이너 마모가 감소한다는 것입니다. 그러나 일반적으로 전력 소모가 높습니다.

각 분쇄 장치 작업 사이에 하이드로 사이클론이 사용되어 굵은 입자와 미세한 입자를 분류합니다. 거친 입자는 추가 크기 감소를 위해 분쇄기로 반환됩니다. 슬러리 형태의 갈은 광석은 다음 선광 단계로 펌핑됩니다. 갈고 있는 광석이 부유 활동을 위한 것이라면 공정 중에 사용된 화학 시약은 일반적으로 이 단계에서 슬러리에 첨가됩니다.

부양

부유선광은 미세한(마이너스 100 메쉬) 철광석의 농축에 효과적입니다. 부유선광 공정은 미세하게 분쇄된 철광석의 현탁액에 첨가된 특정 시약이 선택적으로 산화철 광물 또는 맥석 입자가 공기에 친화력을 나타내도록 한다는 사실에 의존합니다. 기포에 부착되고 현탁액을 통과하는 이러한 친화력을 갖는 미네랄은 거품 생성물로서 현탁액으로부터 제거된다. 부유 활동의 성공을 위한 중요한 요소는 입자 크기의 균일성, 광석과 호환되는 시약의 사용, 광석 또는 기포에 시약의 부착을 방해하지 않는 수질 조건을 포함합니다.

일반적으로 부유선광에는 다음 4가지 유형의 화학 시약이 사용됩니다.

• 수집기/아민 – 공기에 대한 선호 친화성을 유도하기 위해 추가되는 시약입니다. 부유 셀에서 고체 입자와 기포 사이에 부착을 유발합니다.
• 거품 - 안정적인 기포 또는 거품 형성을 유발하기 위해 첨가되는 물질입니다. 표면 장력을 줄여 기포를 안정화하는 데 사용되므로 셀 상단에서 훑어내어 귀중한 자료를 수집할 수 있습니다.
• 소포제 – 부유 셀의 입자 표면과 반응하여 거품에 물질이 남지 않도록 합니다. 대신, 자재는 광미로 바닥으로 떨어집니다.
• 기타 물질 – pH 조정과 같은 제어 목적으로 첨가되거나 더 나은 분산 또는 응집을 유발하기 위해 추가되는 물질을 변형제, 분산제 및 억제제라고 합니다.

화학 시약으로 부유선광을 위해 광석을 컨디셔닝할 때 중요한 요소에는 펄프를 통한 시약의 철저한 혼합 및 분산, 시약과 모든 관련 광석 입자 간의 반복적인 접촉, 원하는 반응을 생성합니다.

시약은 고체, 비혼화성 액체, 에멀젼 및 수용액을 포함한 다양한 형태로 첨가될 수 있습니다. 시약의 농도는 일반적으로 컨디셔닝 중에 밀접하게 제어됩니다. 필요한 것보다 더 많은 시약을 추가하면 반응이 지연되고 효율성이 떨어질 수 있습니다.

현재 추세는 더 크고 에너지 효율적인 부유 셀의 개발로 향하고 있습니다. 밀링된 광석, 부유선광 시약 및 물을 포함하는 펄프는 부유선광 셀에 공급됩니다. 일반적으로 10~14개의 셀이 거친 것에서 스캐빈저까지 직렬로 배열됩니다. 러퍼는 맥석에서 철 함유 금속 광물(값)을 거칠게 분리하는 데 사용됩니다. 스캐빈저는 펄프에서 더 적은 양의 나머지 값을 회수합니다. 값이 제거됨에 따라 펄프는 거친 세포에서 청소부로 이동합니다. 황삭 및 소거 셀의 거품에서 회수된 정광은 최종 철 함유 금속 광물 정광을 생산하기 위해 세척 셀로 보내집니다.

부유선광 수집기는 (i) 음이온 및 (ii) 양이온의 두 가지 일반적인 유형이 있습니다. 음이온 수집기는 용액에서 이온화되어 활성 종(양전하를 띤 광물 표면에 부착됨)이 음전하를 띠게 됩니다. 반대로, 양이온 부유선광 수집기의 활성 이온 종은 양전하를 띠고 있습니다.

음이온 부유선광의 주요 적용은 철 함유 광물을 맥석 물질에서 멀리 띄우는 것입니다. 사용되는 가장 일반적인 수집기는 지방산 또는 석유 설포네이트입니다. 연료유는 종종 수집기와 함께 추가되어 약 10미크론보다 더 미세한 산화철 입자의 회수를 촉진합니다. 반대로, 양이온 부유선광은 미세하게 분쇄된 조광석에서 맥석을 띄우고 일부 광석 정광에서 소량의 맥석 물질을 제거하는 데 사용됩니다. 양이온 수집기는 일반적으로 아세테이트 형태의 1차 지방족 아민 또는 디아민, 베타 아민 또는 에테르 아민입니다.

부유 셀의 폐기물은 광미 넘침 위어에서 수집됩니다. 거품의 등급에 따라 철 단위의 추가 회수를 위해 재활용되거나 꼬리로 배출됩니다. 광미에는 잔여 맥석, 회수되지 않은 철 광물, 화학 시약 및 공정 폐수가 포함됩니다. 일반적으로 광미는 광미 저장소로 이동하기 전에 농축기로 진행됩니다. 슬러리의 고형분 함량은 30%에서 60%까지 다양합니다. 농축 후 광미는 저수지로 펌핑되고 ​​고형물은 추가 선광을 위해 재활용되어 나머지 값을 수집하고 정화수는 분쇄 및 분쇄 공정으로 반환됩니다. 광미 웅덩이에서 고체는 현탁액에서 침전되고 액체 성분은 분쇄기로 재활용됩니다. 부유 선광에 사용되는 화학 시약은 일반적으로 광미 입자에 부착되어 광미 저금장에 남아 있습니다.

증점/여과

농축제는 슬러리화된 농축액 및 폐기물 슬러리(광미)에서 대부분의 액체를 제거하는 데 사용됩니다. 농축 기술은 일반적으로 철광석 생산의 두 단계에서 사용됩니다. (i) 농축물을 농축하여 수분 함량을 줄이고 물을 재생하고, (ii) 슬러리화된 광미를 농축하여 물을 재생합니다. 시설에서는 일반적으로 여러 증점제를 동시에 사용합니다.

일반적으로 철광석 작업은 고형물을 제거하기 위해 긁어모으는 메커니즘이 장착된 연속 농축기를 사용합니다. 일반적으로 증점제에는 여러 종류의 갈퀴가 사용됩니다. 농축액이 농축될 때 농축기(농축액)의 언더플로가 수집되고 세라믹 디스크 진공 필터에서 추가 처리됩니다. 필터는 농축액에 남아 있는 대부분의 물을 제거합니다. 농축 과정에서 제거된 액체 성분은 부유 시약 및/또는 용해 및 부유 광물 제품을 포함할 수 있습니다. 액체는 일반적으로 분쇄 공장에서 재사용하기 위해 보유 연못으로 재활용됩니다. 농축액이 농축되면 이러한 작업에서 발생하는 고형 물질은 응집 및 추가 처리를 위해 최종 농축액으로 수집됩니다. 농축된 광미는 광미 저장소로 배출됩니다.

중력 농도

중력 농도는 적철광 철광석의 선광에 널리 사용됩니다. 이 기술은 더 무거운 귀중한 광물에서 더 가벼운 맥석을 매달아 운반하는 데 사용됩니다. 이 분리 과정은 주로 재료의 비중과 분리되는 입자의 크기의 차이를 기반으로 합니다. 입자 크기가 다양한 경우 밀도의 차이에도 불구하고 맥석 재료(광미)와 함께 값이 제거될 수 있습니다. 이러한 잠재적인 문제로 인해 분류기(예:스크린 및 하이드로 사이클론)를 사용하여 입자 크기를 균일하게 유지해야 합니다. 세 가지 중력 분리 방법이 역사적으로 철광석에 사용되어 왔습니다. 즉 (i) 세척, (ii) 지깅 및 (iii) 중질 매체 분리기입니다. 나선과 라이허트 원뿔은 중력 분리를 위한 다른 두 가지 방법입니다.

중력 농축으로 인한 폐기물은 조악하고 미세한 입자 형태의 맥석과 공정 용수로 구성된 광미입니다. 이 물질은 광미 웅덩이에 슬러리로 펌핑됩니다. 슬러리의 고형분 함량은 각 작업에 따라 30%에서 60% 사이로 다양합니다. 광미 웅덩이에서 고형물을 분리한 후 광미수를 재활용하거나 배출할 수 있습니다.

세탁

세척은 철을 함유한 광물의 높은 비중과 비교적 거친 크기를 이용하여 주로 석영과 점토 광물인 더 미세하고 더 가볍고 규산질 맥석에서 분리하는 가장 간단한 철광석 농축 공정입니다. 광석은 1~2단계로 50mm 이상의 미세한 크기로 파쇄하여 세척용으로 준비합니다. 분쇄된 광석은 통나무 세탁기에 공급됩니다. 역류하는 물과 결합된 패들(현대식 퍼그 밀과 유사)에 의한 광석의 격렬한 교반은 미세한 실리카를 효율적으로 이동하고 제거하여 거친 잔류 철이 풍부한 제품을 남깁니다. 통나무 와셔 오버플로는 추가 미세 철을 회수하기 위해 갈퀴 또는 나선형 분류기에서 후퇴하는 경우가 많습니다. 일부 세척 설비는 최소량의 끈적끈적한 점토 맥석을 함유한 광석에 대해 통나무 세척기 없이 1~2단계 나선형 분류기를 사용합니다. 다양한 유형의 방해 침전 분류기는 때때로 미세한 철을 회수하는 데 사용됩니다.

지깅

지깅은 단순한 세척보다 더 복잡한 형태의 선광이며 맥석이 풍부한 층을 부수기 위해 분쇄가 필요한 더 단단한 광석에 사용됩니다. 철광석 선광에 사용되는 지그는 기본적으로 약 150mm에서 250mm 깊이의 광석 베드를 운반하는 수평 스크린입니다. 광석은 한쪽 끝에서 공급되며 진동 펌프 또는 지그 스크린 자체의 물리적 위아래 움직임으로 인해 발생하는 물의 맥동 작용에 의해 계층화됩니다. 광석이 데크 아래로 이동함에 따라 펄스는 더 가벼운 입자가 베드의 상단으로 이동하도록 하는 반면 더 무거운 철이 풍부한 입자는 바닥을 따라 분리합니다. 두 제품은 지그 끝단에서 분리되며, 배출 웨어 상단에는 가벼운 입자가, 하단에는 철광석이 농축됩니다. 철광석 지그는 1mm에서 25m 범위의 입자에서 가장 잘 작동했습니다.

무거운 매체 분리

중질 매체 분리 장치는 철광석의 업그레이드를 위한 지그에 대한 보다 효과적인 대안으로 1950년대에 개발되었습니다. 무거운 매체 분리 프로세스는 싱크 및 플로트 원리에 따라 작동합니다. 물에 미세한(마이너스 200메쉬) 페로실리콘 현탁액을 사용하여 비중이 약 3.0인 유체 매체를 생성합니다. 비중이 약 2.6인 실리카가 풍부한 입자는 이러한 매질의 표면에 부유하는 반면 비중이 4.0 이상인 밀도가 높고 무거운 철광석 입자는 바닥에 가라앉습니다. 조대 광석을 농축하기 위한 기존 매체는 15% 규소와 85% 철을 함유한 규소철이다. 64~85%의 미세하게 분쇄된 페로실리콘을 함유한 현탁액의 비중은 2.2~3.6입니다.

거친 광석(+9mm)을 위한 분리 용기는 일반적으로 나선형 분류기, 갈퀴 분류기 또는 회전 드럼입니다. 9mm보다 미세하고 3mm보다 굵은 광석은 높은 중력이 무거운 철광석 입자의 침전을 가속화하는 무거운 매체 사이클론에서 분리될 수 있습니다. 미세하게 분쇄된 자철광은 페로실리콘보다는 사이클론 분리기를 위한 무거운 매체를 구성하는 데 사용됩니다. 사이클론의 역학은 자철석의 낮은 비중에도 불구하고 필요한 밀도와 매체 유동성을 생성합니다. 게다가 마그네타이트의 비용은 그라운드 페로실리콘보다 훨씬 저렴합니다.

페로실리콘과 마그네타이트라는 매체는 세면대와 부유물 제품에서 세척통과 물 스프레이가 장착된 정밀 스크린에서 세척되고 자기 분리기를 사용하여 세척수에서 회수되어 재활용됩니다.

나선형

해변 모래 처리를 위해 처음 개발된 나선은 철광석 농도에서 마이너스 6메시(3.36mm) ~ 100메시(0.149mm) 광석을 처리하는 데 사용됩니다. 100 메쉬 미만의 효율성은 급격히 감소하고 나선형은 미세한 재료에 효과가 없습니다. 나선은 일반적으로 25% ~ 30% 고형분의 펄프 밀도에서 작동됩니다.

나선은 상업 광석 유형에서 미세 철의 보충 회수에 널리 사용되며 래브라도 트로프의 경면 적철광 광석 및 20메시보다 미세하게 분쇄하여 방출할 수 있는 유사한 광석에 대한 주요 농축 장치입니다.

나선형 농축기는 흐르는 필름 분리 장치입니다. 일반적인 작동은 경사면에서 아래로 계속되는 중력 층류입니다. 분리 메커니즘에는 1차 및 2차 흐름 패턴이 포함됩니다. 1차 흐름은 본질적으로 중력에 의해 나선형 트로프 아래로 흐르는 슬러리입니다. 2차 흐름 패턴은 물마루를 가로질러 방사형입니다. 여기서 고밀도 입자를 포함하는 최상부 유체 층은 중심에서 멀어지는 반면 고밀도 입자의 최하부 농축 층은 중심을 향해 이동합니다. 나선은 철광석의 세척을 돕기 위해 나선 아래의 다양한 지점에서 물을 추가해야 합니다. 즉, 조밀한 광석에서 가벼운 맥석을 운반합니다. 세척수의 양과 나선형 물통 아래로의 분포는 작동 요구 사항을 충족하도록 조정할 수 있습니다. 포인트 컨트롤은 가장 효과적인 각도로 흐르는 펄프에 물을 효율적으로 보내 전체 물 요구량을 최소화합니다.

나선형 집중 장치는 나선형의 형태로 수직 축 주위에 감겨 있는 곡선형 바닥 트로프입니다. 정상에서 철광석과 맥석의 슬러리를 공급할 때 밀도가 낮은 맥석은 물에 더 쉽게 부유되어 철 광물보다 더 큰 접선 속도에 도달하고 나선 골의 바깥쪽 가장자리를 향해 이동합니다. 안쪽 테두리를 따라 추가된 세척수는 더 가벼운 맥석을 씻어내는 데 도움이 됩니다. 몇 차례 회전하면 내부 가장자리를 따라 철 광물 띠가 형성되고 맥석은 외부 가장자리를 향해 띠를 형성합니다. 포트는 철 광물을 수집하고 제거하기 위해 내부 림을 따라 간격을 두고 있습니다.

맥석은 나선형으로 남아 바닥에서 방전됩니다.

라이허트 콘

Reichert 원뿔의 주요 이점은 용량과 나선형에서 얻을 수 있는 것보다 미세한 약 325메쉬까지 미세 중광물을 효율적으로 회수할 수 있는 능력입니다. 단일 Reichert 원뿔은 시간당 최대 100톤의 용량을 가지며 반사 적철광 미립자를 회수하는 데 효과적으로 사용할 수 있습니다.

Reichert 콘은 흐르는 필름 집중 장치입니다. 더 조밀한 입자는 약 60중량%의 고체 함량을 갖는 유동하는 슬러리 필름의 바닥에 집중된다. 분리 메카니즘은 조밀한 입자의 침강 방해와 미세 입자의 틈새 살수 현상의 조합입니다. Reichert 장치의 분리 요소는 안쪽으로 경사진 1.9m 직경의 원뿔입니다. 사료 펄프는 원뿔의 주변에 고르게 분포됩니다. 펄프가 중력에 의해 중심을 향해 흐르면서 미세하고 무거운 입자가 바닥에 집중되고 원뿔의 정점 근처의 환형 슬롯을 통해 제거됩니다. 광미는 슬롯 위로 흐르고 원뿔의 정점 또는 중앙에서 수집됩니다. 이 분리 공정의 효율이 상대적으로 낮기 때문에 회수율을 높이기 위해 원뿔의 단일 적층 배열 내에서 여러 번 반복됩니다. 일반적으로 최고 등급의 농축액은 1차 분리 콘에서 생산됩니다.

자기 분리

자기 분리는 일반적으로 다양한 덜 자성 또는 비자성 물질로부터 천연 자성 철광석(자철광)을 분리하는 데 사용됩니다. 적철광은 자기력이 약하기 때문에 자기 분리 중에 선광되는 철 단위의 상당 부분이 광미로 손실됩니다.

자기 분리는 건조하거나 습한 환경에서 수행됩니다. 습식 시스템이 더 일반적입니다. 철광석의 자기 분리는 저강도 또는 고강도로 분류할 수 있습니다. 저강도 분리기는 1000~3000가우스 사이의 자기장을 사용합니다. 저강도 기술은 일반적으로 자철광 광석에 사용되며 저렴하고 효과적인 분리 방법입니다. 저강도 방법은 고자성 물질(자철광)만 포착합니다. 고강도 분리기는 20,000가우스의 강한 자기장을 사용합니다. 이 방법은 자성 이하의 맥석 재료에서 약자성 철광물(적철광)을 분리하는 데 사용됩니다. 사용되는 자기 분리기 시스템의 유형을 결정하는 데 중요한 다른 요소로는 입자 크기와 광석 슬러리 공급물의 고형물 함량이 있습니다.

여러 유형의 자기 분리 기술이 사용됩니다. 아래에 설명되어 있습니다.

• 습식 및 건식, 저강도 자기 분리(LIMS)
• 고구배 자기 분리(HGMS)
• 습식 고강도 자기 분리(WHIMS)
• 약자성 광석 처리용 롤 마그네틱 분리기
• 건조 광석 농축을 위한 유도 롤 자기 분리(IRMS)

사용된 다른 메커니즘에는 자기 풀리, 유도 롤 분리기, 크로스 벨트 분리기 및 링 유형 분리기가 포함됩니다.

일반적으로 자기 분리에는 세 단계의 분리가 포함됩니다. 이것은 (i) 코빙, (ii) 청소/황삭 및 (iii) 마무리입니다. 각 단계는 분리 효율을 높이기 위해 일련의 여러 드럼을 사용합니다. 각 연속 단계는 이전 분리에서 큰 입자를 제거한 결과 더 미세한 입자에서 작동합니다. Cobbers는 더 큰 입자(9mm)에 대해 작업하고 사료의 약 40%를 꼬리로 거부합니다. 저강도 건식 분리는 때때로 분리 공정의 코빙 단계에서 사용됩니다. 클리너 또는 청소기는 48메쉬(0.32mm) 범위의 입자에 대해 작업하고 사료의 10~15%만 꼬리로 제거합니다. 마지막으로 피니셔는 100메시(0.149mm) 미만의 광석 입자에서 작업하고 나머지 5%의 맥석을 제거합니다. 이것은 이 단계에서 사료의 고도로 집중된 특성 때문입니다.

저강도 습식 공정은 일반적으로 영구 자석을 사용하는 컨베이어 및 회전식 드럼 분리기를 포함하며 주로 크기가 9mm 이하인 광석 입자에 사용됩니다. 이 과정에서 광석은 컨베이어를 통해 분리기로 공급되어 자철광 입자가 끌어 당겨지고 자기장에서 빠져 나와 적절한 정광 수용기로 옮겨질 때까지 드럼 측면에 고정됩니다. 비자성 또는 덜 자성인 맥석 물질은 잔류하고 광미 웅덩이로 보내진다. 일부 작업에서는 복구를 최대화하기 위해 여러 개의 드럼을 직렬로 설정합니다.

고강도 습식 분리기는 상자성 입자의 수집 사이트 역할을 하는 모양의 철 조각 매트릭스를 사용하여 높은 자기장 구배를 생성합니다. 이러한 모양에는 볼, 막대, 홈이 있는 판, 확장 금속 및 섬유가 포함될 수 있습니다.

이러한 유형의 작업에서 발생하는 주요 폐기물은 조악하고 미세한 입자 형태의 맥석으로 구성된 광미와 습식 분리의 경우 폐수 슬러리입니다. 건식 분리로 인한 미립자 폐기물도 슬러리화될 수 있습니다. 농축기 또는 침전지에서 고형물을 분리한 후 고형물은 광미 저장소로 보내지고 액체 성분은 수질 기준이 충족되는 경우 분쇄기로 재활용되거나 배출될 수 있습니다.

WHIMS(Wet High Intensity Magnetic Separation)는 비자성 철 단위를 회수하기 위해 개발되었으며 사용된 매트릭스에 따라 10메시(2mm)에서 500메시까지의 넓은 입자 크기 범위에 효과적으로 적용될 수 있습니다. WHIMS 응용 분야에는 천연 광석 미분에서 철 회수, 나선형 정광 업그레이드 및 광미에서 적철광 회수가 포함됩니다. WHIMS(Wet High Intensity Magnetic Separation)에서 전자석은 강철 볼, 간격이 있는 홈 플레이트, 강철 울 또는 확장 금속 조각으로 구성된 매트릭스에 적용되는 매우 고강도 자기장을 생성합니다. 매트릭스는 고강도 자석 사이에서 회전하는 환형 링에 포함됩니다. 철광석 슬러리는 기지가 현장에 있는 지점에서 도입됩니다. 매트릭스 주위에 발달된 높은 자기 구배는 맥석이 세척되는 동안 적철광을 유지합니다. 적철광 농축물은 매트릭스가 자기장 밖으로 이동할 때 방출 및 방출됩니다.

그림 1은 나선과 WHIMS의 개략도를 보여줍니다.

그림 1 나선형과 WHIMS의 개략도