کانه آرایی در چادرملو

[امید عباسی]

کانه آرایی
1) کلیات
کانه آرایی عبارتست از مجموعه عملیاتی که بر روی یک ماده معدنی پس از استخراج انجام می شود تا آن را قابل مصرف کند. این واژه به نامهای دیگری از جمله پرعیار کردن و یا تغلیظ مواد معدنی نیز شناخته می شود.
هر ماده معدنی که به طور اقتصادی قابل بهره برداری باشد، کانه نامیده می شود. هر کانه متشکل از تعدادی کانی است که حداقل یکی از آنها کانی با ارزش موجود در ماده معدنی است و در حقیقت ماده معدنی برای دستیابی به آن کانی استخراج می شود. سایر کانی های متشکله ماده معدنی گانگ نامیده می شوند.
هدف از عملیات کانه آرایی در بیشتر موارد، جدا کردن کانی یا کانی های با ارزش از گانگ است. کانه استخراج شده در شروع عملیات کانه آرایی خوراک نامیده می شود. پس از مجموعه عملیات کانه آرایی، محصولی به نام کنسانتره یا محصول آراسته تولید می شود. که مشخصات فنی آن توسط مصرف کننده مشخص شده است. این مشخصات شامل عیار، دانه بندی، نوع و مقدار سایر کانی های همراه، میزان رطوبت و غیره است.
باقیمانده بار اولیه، باطله نامیده می شود که باید برای انبار کردن آن محل مناسبی را در حوالی کارخانه کانه آرایی پیش بینی کرد. با توجه به حجم قابل ملاحظه باطله در اکثر حالات، بهره برداری از یک معدن بدون اجرای عملیات کانه آرایی در نزدیک معدن امکان پذیر نیست. زیرا در غیر اینصورت، هزینه ای که برای حمل و نقل کانه ای مصرف می شود که بخش عمده آن باطله است، آن کانه را تبدیل به ماده ای غیر اقتصادی می کند.
بسته به نوع کانه و مشخصات مورد نظر در کنسانتره عملیات کانه آرایی ممکن است شامل مراحلی ساده یا بسیار پیچیده باشد. نخستین مرحله این عملیات، آزاد کردن کانی های با ارزش موجود در کانه از کانیهای گانگ است. برای نیل به این هدف، باید کانه را طی یک یا چند مرحله خرد کرد. عملیات خرد کردن معمولا همراه با عملیات طبقه بندی از نظر ابعاد است که به منظور بدست آوردن محصولی با دانه بندی مشخص و یا برای خارج کردن ذراتی که به میزان لازم خرد شده اند، انجام می شود. بدین ترتیب، از خرد شدن بیش از حد ذرات جلوگیری می شود.
مرحله دوم شامل پرعیار کردن یا جدا کردن کانی های با ارزش از کانی های گانگ است. این عملیات، بر مبنای مشخصات کانی ها پایه گذاری شده اند و با استفاده از اختلاف خواص فیزیکی، شیمیایی یا شیمی فیزیکی کانی ها با یکدیگر می توان آنها را جدا کرد. با توجه به اینکه بیشتر روشهای جدا کردن به طریقه تر انجام می شوند، بنابراین مرحله سوم عملیات را می توان شامل جدا کردن فازهای جامد و مایع از یکدیگر یا به عبارتی آبگیری و خشک کردن محصولات آراسته دانست. مرحله نهایی نیز، شامل عملیات تخلیه کانی های گانگ و در اکثر حالات بازیابی آب موجود در این بخش از مواد است. ترتیب و توالی مجموعه عملیات در یک کارخانه کانه آرایی معمولا توسط شمای آرایش یا فلوشیت نشان داده می شود که به کمک آن می توان سرعت میزان پیچیدگی عملیات کانه آرایی را دریافت.

2) پروسس کارخانه تغلیظ:
استحصال محصولات چادرملو طی مراحل اصلی زیر به انجام می رسد:
1) خردایش و جداسازی مغناطیسی اولیه
2) خردایش ثانویه و جداسازی اکسید مغناطیسی آهن
3) جداسازی اکسید غیرمغناطیسی آهن
4) فسفرزدایی اکسید غیرمغناطیسی
5) بازیابی فسفر برای به دست آوردن آپاتیت

خردایش و جدایش اولیه:
هدف این مرحله آسیا کردن سنگ آهن شکسته و همگن شده در آسیای خودشکن، کاهش دانه بندی ورودی از حد 300 میلیمتر تا زیر 200 میکرون به منظور حصول درجه آزادی مناسب می باشد. هدف از جداکننده مغناطیس اولیه (کوبر) نیز کاهش بار ورودی به آسیای گلوله ای بازیابی مگنتیت است. به طوریکه 5/33 درصد از بار ورودی به آسیای گلوله ای را کاهش می دهد. کنسانتره این جداکننده، میدان ضعیف به آسیای گلوله ای و باطله آن نهایتا به جداکننده مغناطیسی میدان قوی ارسال می شود.
خردایش ثانویه و جداسازی مگنتیت:
هدف این مرحله، افزایش درجه آزادی و استحصال کنسانتره اکسید مغناطیسی آهن است. بدین منظور دانه بندی بار ورودی به آسیای گلوله ای از حد 200 میکرون به زیر 50 میکرون کاهش می یابد که وارد یک سری جداکننده مغناطیسی میدان ضعیف می شود. کنسانتره حاصل به بخش فیلترها برای آبگیری و باطله آن نهایتا به جداکننده میدان قوی منتقل می شود.
جداسازی مغناطیسی میدان قوی:
هدف این مرحله استحصال اکسید غیرمغناطیسی آهن (هماتیت) است. باطله جداکننده های میدان ضعیف، خوراک این جداکننده است. کنسانتره حاصل که همان هماتیت می باشد و فسفر آن بیش از حد مطلوب است، به بخش فسفرزدایی ارسال می شود.

منبع

[امید عباسی]