تقنية معالجة معدن الفلوريت: مخطط تركيز كامل من الخام المستخرج إلى مركز عالي الجودة

ملخص

1 نظرة عامة ومبادئ أساسية لتركيز الفلوريت

1.1 الأهداف الأساسية

1. مركز فلوريت بدرجة حمضية (درجة كيميائية)
   
   
   فلوريد الكالسيوم (CaF₂) ≥ 97%، ثاني أكسيد السيليكون (SiO₂) ≤ 1.0%. المادة الخام الأساسية لحمض الهيدروفلوريك (HF) وتصنيع المواد الفلوروكيميائية اللاحقة.
2. مركز فلوريت بدرجة سيراميكية
   
   
   فلوريد الكالسيوم (CaF₂) يتراوح بين 85% و 96%، ويستخدم على نطاق واسع في طلاء السيراميك، وصهر الزجاج، وإنتاج كلنكر الأسمنت.
3. فلوريت بدرجة معدنية (درجة صهر)
   
   
   فلوريد الكالسيوم (CaF₂) يتراوح بين 70% و 85%، ويستخدم كملين للخبث في صناعة الحديد والصلب لتحسين حركة الخبث وزيادة كفاءة إزالة الكبريت/الفوسفور.

1.2 قاعدة التصميم الأساسية

2 تفصيل مخطط تركيز الفلوريت الكامل

2.1 قسم التحضير: التكسير والفحص

1. التكسير الأولي (كسارة فكية)
   
   
   تقليل حجم الخام المستخرج من المنجم إلى حجم جسيمات أقل من 200-300 مم.
2. التكسير الثانوي (كسارة مخروطية / كسارة صدمية)
   
   
   زيادة تكسير الشظايا الخشنة إلى 50-70 مم.
3. فحص مغلق الدائرة بالاهتزاز
   
   
   تقوم الشاشات الاهتزازية بتصنيف المواد المكسرة: تتقدم الكسور الدقيقة المؤهلة إلى الطحن؛ تعود الجسيمات الخشنة الزائدة إلى الكسارة الثانوية لإعادة التكسير.
   
   
   يوفر هذا القسم تغذية بحجم جسيمات موحد لتحقيق استقرار كفاءة الطحن اللاحقة وتجنب توليد الطين المفرط.

2.2 قسم الفصل الأساسي: الطحن والتصنيف والتعويم

2.2.1 الطحن والتصنيف مغلق الدائرة

• وحدة الطحن: تستخدم مطاحن الكرات أو مطاحن القضبان قوى الصدم والاحتكاك لطحن الجسيمات الخام بدقة.
• وحدة التصنيف: تقوم المصنفات الحلزونية أو الهيدروسيكلونات بفصل تفريغ المطحنة إلى تيارين: لب دقيق متحرر للتعويم، ورمل خشن غير متحرر يعود إلى المطحنة لإعادة الطحن.
  
  
  يوازن التصنيف مغلق الدائرة درجة التحرير ويتجنب تكوين الطين المفرط الذي يدهور انتقائية التعويم والاسترداد.

2.2.2 فصل التعويم (عملية تشغيل أساسية لتركيز المعادن)

الخطوة 1 تكييف اللب وإضافة الكاشف

1. المثبطات (عامل تقني أساسي)
   • سيليكات الصوديوم (زجاج مائي): مثبط قياسي لشوائب السيليكات (الكوارتز)؛ يشكل طبقة محبة للماء على أسطح الكوارتز لقمع التعويم.
   • مثبطات المركبات العضوية (مستخلص الكويبراشو، حمض التانيك، ليجنو سلفونات): ضرورية للخامات المحتوية على الكالسيت/الدولوميت. تمتص هذه العوامل بشكل انتقائي على أسطح كربونات الكالسيوم لمنع تعويم الكالسيت مع الحفاظ على كراهية الفلوريت للماء. لا يزال فصل الفلوريت عن الكالسيت يمثل تحديًا كلاسيكيًا عالميًا في معالجة المعادن بسبب مواقع الارتباط النشطة المتطابقة لـ Ca²⁺ على السطح.
2. المجمعات
   
   
   تجعل أسطح جسيمات الفلوريت كارهة للماء للالتصاق بالفقاعات.
   • الكواشف التقليدية: حمض الأوليك، صابون البارافين المؤكسد، منخفض التكلفة ولكن ذوبانه ضعيف في ظروف اللب ذات درجة الحرارة المنخفضة مع انتقائية معتدلة.
   • بدائل صناعية حديثة: مجمعات الأحماض الدهنية المركبة عالية الكفاءة مع قابلية تكيف فائقة مع الماء البارد ودقة فصل عالية، معتمدة على نطاق واسع في المحطات الجديدة.
3. معدلات الأس الهيدروجيني
   
   
   رماد الصودا (كربونات الصوديوم) هو المنظم العالمي للحفاظ على لب قلوي ضعيف (pH 8-10)، وهي النافذة المثلى لزيادة أداء المثبط والمجمع إلى أقصى حد.

الخطوة 2 عمليات دائرة التعويم متعددة المراحل

1. تعويم الخشن
   
   
   جرعة مجمع عالية وإضافة مثبط معتدلة لتعويم الفلوريت السائب مع الشوائب سهلة التعويم لإنتاج مركز خشن. الهدف الأساسي هو زيادة استرداد الفلوريت الإجمالي.
2. تعويم التنقية متعدد المراحل (3-7 مراحل قياسية)
   
   
   يخضع المركز الخشن لعمليات إعادة تعويم متكررة مع إضافة جرعات منخفضة من المثبطات لرفض شوائب الشوائب المحتجزة. تؤدي مراحل التنقية الإضافية إلى درجة تركيز أعلى من فلوريد الكالسيوم (CaF₂) على حساب خسارة طفيفة في الاسترداد أحادي المرحلة.
3. تعويم الكناس (1-2 مرحلة)
   
   
   تدخل مخلفات الخشن إلى خلايا الكناس لاستعادة الفلوريت المتبقي غير المتحرر، مما يقلل من خسارة فلوريد الكالسيوم (CaF₂) النهائية ويزيد من استرداد الدائرة الكاملة.

سابق

التالي