مراحل ساخت کنستاره سنگ آهن
معدن سنگ آهن حاوی سنگها و کانی هایی می‌باشد که دارای ترکیبات آهندار هستند. سنگ آهن طی فرایندهای فیزیکی و شیمیایی در کارخانجات فولادسازی، فراوری شده و آهن آن از سایر مواد و ترکیبات دیگر جدا می‌شود. عیار سنگ آهن موجود در معادن متفاوت و اغلب زیر 50% است که در محصول فولادی به بالای 90% می رسد.
(بالای 60% آهن) بعنوان کانه طبیعی شناخته شده و می توان از آنها مستقیماً‌در کوره ذوب فولاد استفاده نمود. 98% سنگ آهن استخراج شده در دنیا در تولید فولاد مورد استفاده قرار می‌گیرد.
در کانسارها عیار متوسط سنگ آهن پایین است و مقدار عناصر بیش از حد مورد قبول است. به همین دلیل برای پرعیارسازی از روشهای پیشرفته تر و مدار پیچیده تری اقدام به تولید کنسانتره می شود. مدار فرآوری بطور کلی از واحدهای خردایش – آسیا کنی تشکیل شده است.
در کنار این واحدها، واحدهای حمل و نقل، تأمین آب، تأسیسات و … بعنوان واحدهای جانبی ذکر می‌شود.
مرحله اول خردایش
اولین مرحله در کارخانه با ورود ماده معدنی به سنگ شکن (کلی یا ژیراتوری) آغاز می شود. در این بخش قطعات بین 20-25 الی 100 سانتی متر به ابعاد کوچکتر از 25-20 سانتیمتر خرد می شوند.
البته در ورودی سنگ شکن سرند ثابت گریزلی نصب می شود که روزنه های آن برابر با ابعاد محصول خروجی از سنگ شکن هستند. به این ترتیب ابعاد ریزتر وارد سنگ شکن نمی شوند تا مبادا خردتر شوند.
سپس مواد معدنی خرد شده با نوار نقاله وارد مرحله بعدی سنگ شکن و سرند می شوند. در این بخش که بسته به ابعاد و خصوصیات مواد معدنی ممکن است از 2 مرحله سنگ شکنی خشک تشکیل شده باشد، از سنگ شکن مخروطی استفاده می شود و ابعاد مواد معدنی تا اندازه 30 میلی متر کاهش می یابد.
لازم به ذکر است خردایش چند مرحله‌ای به منظور کنترل دانه بندی و جلوگیری از خردایش بیش از حد ماده معدنی انجام می‌شود.
مرحله دوم آسیا کنی
سپس این مواد معدنی با ابعاد کمتر از 30 میلی متر، به منظور خردایش بیشتر وارد مرحله آسیاکنی می شود که بصورت تر انجام می پذیرد. در این مرحله، مواد توسط آسیای خودشکن یا نیمه خودشکن و یا آسیای غلتکی فشاری تا اندازه 1-5/0 میلی متر آسیا می شوند.این ماده با ابعاد 1-5/0 سپس به مرحله بعدی هدایت می شود و در آنجا توسط آسیاهای گلوله ای مورد خردایش بیشتر قرار می گیرد.در این قسمت ها که خردایش در محیط تر انجام می پذیرد، ابعاد خردایش توسط هیدروسیکلون ها کنترل می گردد. و هدایت مواد که در آب شناور هستند و ترکیب دوغاب (اسلاری) را ایجاد کرده اند، توسط پمپ‌ها انجام می شود.
مرحله سوم پرعیارسازی
ذرات پس از عبور از مرحله آسیا کنی به ابعاد بسیار ریز مورد نظر رسیده اند و لازم است به منظور جدا کردن مواد باارزش از ترکیبات باطله داخل اسلاری، وارد مرحله بعدی شوند. اسلاری توسط پمپ به مرحله جدایش مغناطیسی هدایت می شود. جداکننده های مغناطیسی تر، عموماً جداکننده های نوع درام هستند. اسلاری از روی این درام ها که دارای خاصیت مغناطیسی هستند عبور داده می شود. کانی های آهن دار به درام می چسبند. و در انتهای درام توسط یک تیغه از روی درام جمع آوری می شوند. سایر کانی های موجود در دوغاب نیز از ته ریز تجهیز خارج می شوند.این جداکننده های مغناطیسی دارای انواع شدت پایین، شدت متوسط، شدت بالا و گرادیان بالا هستند که انتخاب آنها براساس خواص مواد معدنی و تست فراوری که قبلاً روی ماده معدنی به انجام رسیده است، صورت می پذیرد. و در صورتیکه عناصری مانند فسفر و گوگرد در کنسانتره وجود داشته باشد، از روش فلوتاسیون برای جدایش مواد مزاحم از کنسانتره استفاده می شود.
فلوتاسیون
در این روش از اختلاف خواص شیمی فیزیکی سطح مواد برای جدایش آنها از یکدیگر استفاده می شود. سطح کانی باارزش توسط کلکتور آبران می شود. برای تنظیم آبران کردن سطوح کانی باارزش، خصوصیات محیط از جمله محیط آبی به دقت تنظیم می گردد. کانی مذکور در محیط آبی قرار داده می شود و در این محیط حباب های هوا ایجاد می گردد. از آنجاییکه سطح کانی آبران شده است، براحتی به حباب هوا چسبیده و در سطح سیال شناور می گردد. برای پایدار نمودن حباب هوا و جلوگیری از ترکیدن آنها و نیز جلوگیری از الحاق حباب های هوا با یکدیگر از موادی به نام کف ساز استفاه می شود.
مرحله چهارم آبگیری:
سنگ آهن پرعیار شده حاوی مقادیری آب است که باید آبگیری و خشک گردد و رطوبت آن به 10-9 درصد برسد. بدین منظور از فیلترها برای جدایش آب کنسانتره بدست آمده، استفاده می شود. سپس کنسانتره آبگیری شده به انبار محصول منتقل و در آنجا دپو می‌گردد.
باطله نیز برای آبگیری به سمت تجهیزاتی بنام تیکنر هدایت می شود. در آنجا مواد جامد تهنشین شده و آب بصورت سرریز از بالای تیکنرخارج می شود. ذرات جامد تهنشین شده نیز توسط بازوی جمع کننده کف تیکنر به سمت مرکز هدایت و توسط پمپ به سمت سد باطله هدایت می شوند. برای افزایش سرعت تهنشینی این مواد از مواد شیمیایی پلیمری بنام فلوکولانت استفاده می شود که باعث چسبیدن ذرات باطله به یکدیگر و افزایش سرعت سقوط آنها می شود.
بدون دیدگاه