في تلك الأرض الشاسعة، يوجد نوع من الكنز، إنه يرتدي اللون الأحمر، مخفي، إنه الهيماتيت! لونه الأحمر الناري، كما لو كان أكثر الألوان تنوعًا في لوحة ألوان الطبيعة، وعند الاقتراب منه، ستجد أن سحره يفوق ذلك بكثير.
مقدمة
الهيماتيت، وهو مركب كيميائي يتكون من Fe2O3، عبارة عن نظام بلوري سداسي من معادن الأكاسيد. غالبًا ما تكون البلورات المفردة معينية الشكل أو صفائحية. أما التجمعات فتتشكل بأشكال متنوعة، منها الرقائقية والحبيبية والبيضية والكلوية والترابية والقشرية والكتلية الكثيفة وغيرها. يتراوح لونه بين البني المحمر والرمادي الفولاذي والأسود الحديدي، وتكون خطوطه حمراء كرزية، وله بريق معدني أو شبه معدني.
للهيماتيت أشكال عديدة، وبحسب أشكالها المختلفة وحالة وجودها، فإن لها أسماء مختلفة: بلورات رمادية فولاذية لامعة تسمى خام الحديد المرآة، وبلورات تشبه الحراشف تسمى هيماتيت الميكا، وبلورات ترابية سائبة تسمى المغرة، والعديد من التكتلات الكروية تسمى خام الحديد الكلوي، وبلورات ليفية تسمى خام الحديد الراية، وما إلى ذلك.
تنتشر رواسب الهيماتيت على نطاق واسع للغاية، وتنتج أبرزها عن طريق الترسيب. يحتوي الهيماتيت على ما يصل إلى 70% من الحديد، ويتمتع باحتياطيات كبيرة، مما يجعله أهم مادة خام لخام الحديد المستخدم في صناعة الصلب.
طلب
1. المادة الخام الرئيسية لصهر الحديد والصلب، والتي تستخدم على نطاق واسع في النقل والبناء والأثاث والصناعة وغيرها من المجالات، هي حجر الزاوية للحضارة الصناعية والتنمية البشرية.
2. نوع من الصبغة المعدنية الطبيعية، وهي أقدم صبغة معدنية حمراء تم استخدامها في العصور القديمة، لونها الأحمر نقي ويدوم طويلاً، وتستخدم على نطاق واسع في الرسم والنحت وغيرها من المجالات.
3. يمكن تحويله إلى مجوهرات، وعادة ما يكون لونه أحمر داكن أو بني محمر، وله صلابة عالية، ويمكن تحويله إلى مجوهرات من خلال القطع والتلميع وخطوات المعالجة الأخرى.
4. يمكن تحويل الهيماتيت إلى طوب هيماتيت بعد معالجته. يتميز طوب الهيماتيت بخصائص حرارية وعزل حراري جيدة، ويستخدم على نطاق واسع في بناء المعدات والأفران ذات درجات الحرارة العالية في قطاع الطاقة.
5. بالإضافة إلى الاستخدامات المذكورة أعلاه، يمكن أيضًا استخدام الهيماتيت كدواء، ومضافات تجميلية، وحشوات للمنتجات البلاستيكية، ومسحوق وميض الراديوم، وما إلى ذلك.
أساليب الاستفادة
الهيماتيت نوع من خامات الحديد ذات المغناطيسية الضعيفة، وتتعدد طرق معالجته، بما في ذلك إعادة الاستقطاب، والتعويم، والفصل المغناطيسي القوي، والتحميص المغناطيسي، والعمليات المدمجة التي تجمع بين عدة طرق. توجد حاليًا ثلاث عمليات معالجة نموذجية للهيماتيت: الطحن المستمر - المعالجة المغناطيسية الضعيفة - المعالجة المغناطيسية القوية، والطحن المرحلي - الفرز الخشن والدقيق - إعادة الاستقطاب - الفصل المغناطيسي، والطحن المرحلي - الفرز الخشن والدقيق - إعادة الاستقطاب. في حالة عدم استيفاء تركيز الخام لمعايير الجودة المطلوبة، يمكن استخدام عملية التعويم العكسي الأيوني لتحسين المنتج.
عملية الطحن المستمر - الفصل المغناطيسي الضعيف - عملية الفصل المغناطيسي القوي
تتميز هذه العملية بما يلي:
◆ يتميز هذا النظام بقدرة جيدة على التكيف مع الخصائص المعدنية لخام الحديد. ونظرًا لأن خام الحديد المختلط بدقة يحتاج إلى طحن دقيق، يتم طحن الخام بشكل مستمر حتى ينفصل المونومر، ثم يتم إجراء عملية الفصل.
◆ يُحقق الاستخدام المُدمج للمغناطيسية الضعيفة والقوية أفضل تكامل للعملية. فبعد الطحن المُستمر، تُستخدم عملية الفصل المغناطيسي الضعيف لاختيار مُركزات خام الحديد عالية الجودة من بين خام الماغنيتيت ذي المغناطيسية القوية، ثم تُفصل المخلفات باستخدام عملية الفصل المغناطيسي القوي لاختيار معادن أكسيد الحديد ذات المغناطيسية الضعيفة، مما يُتيح التخلص من كميات كبيرة من المخلفات. وفي حال عدم الحصول على مُركز أكسيد الحديد عالي الجودة، يُمكن استخدام عملية التعويم العكسي الأيوني لتحسين جودة مُركز خام الحديد، وبالتالي الحصول على مُركزات خام الحديد عالية الجودة.
◆تتميز هذه العملية بخصائص تشغيل جيدة، وهي مواتية لاستقرار مؤشرات التخصيب نظرًا لارتفاع درجة تركيزها وسهولة التحكم في الإنتاج.
الطحن المرحلي - التصنيف الخشن والناعم - الفصل بالجاذبية - عملية الفصل المغناطيسي
تتميز هذه العملية بما يلي:
◆ يتم تصنيف الخام بواسطة الهيدروسيكلون بعد الطحن الأولي، ويتم معالجة الدرجات الخشنة والناعمة بشكل منفصل؛ تعتمد الدرجة الخشنة على إعادة الاختيار الحلزوني للحصول على مركز خشن مؤهل؛ تعتمد الدرجة الناعمة على الفصل المغناطيسي الضعيف والقوي لضمان مؤشر فصل جيد ومركز ناعم عالي الجودة؛ يتم استعادة الخام المعاد اختياره عن طريق الطحن الثانوي، وإعادته إلى الإعصار لتصنيفه في عملية الفصل المغناطيسي القوي.
◆ يتم اعتماد عملية الطحن والفصل على مراحل. بعد مرحلة الطحن الأولى، يتم فرز المواد إلى مرحلة الفصل بناءً على حجم الجسيمات الأكبر، مما يقلل من ظاهرة الطحن الزائد ويخفف من كمية المعادن التي تدخل مرحلة الطحن الثانية، وفي الوقت نفسه، يسهل ترشيح مركز الحديد ذي الحبيبات الخشنة، مما يقلل بشكل فعال من تكلفة الإنتاج.
إن تفكك المعادن في عملية الطحن عشوائي، ويجب فرز المعادن التي وصلت إلى التفكك الفردي في ظل حالة الطحن الخشن في أسرع وقت ممكن، كما أن الجمع الفعال بين طرق إثراء مستوى الحبيبات الخشنة ومستوى الحبيبات الدقيقة يجعل العملية تتمتع بميزتين: المعقولة اقتصاديًا والمتقدمة تقنيًا.
الطحن المرحلي، والفصل المغناطيسي، والفصل بالجاذبية
تتميز هذه العملية بما يلي:
◆ اعتماد عملية الطحن على مراحل، مما يقلل من كمية الطحن في المرحلة الثانية.
◆ إن اعتماد عملية المعالجة المغناطيسية القوية قبل المعالجة يمكن أن يؤدي إلى التخلص من كمية كبيرة من المخلفات، وتقليل كمية الخام في العملية اللاحقة، وخفض تكلفة الإنتاج، وتحسين درجة الخام الذي يدخل العملية اللاحقة بعد المعالجة المغناطيسية القوية.
يمكن الاستفادة من فرق الكثافة في إنتاج المغناطيسية القوية لمركزات خام الحديد، وسيكون استخدام عملية إعادة الانبعاث مشابهًا لمعدل مغنطة الهيماتيت ولكن تتم إزالة كثافة معادن سيليكات الحديد المنخفضة بشكل فعال، مما يؤدي إلى تحسين جودة مركزات خام الحديد بشكل أكبر.
تطبيق وتطوير الفاصل المغناطيسي في فرز الهيماتيت
عندما يحتوي الهيماتيت على كمية قليلة من الماغنيتيت، يُستخدم فاصل مغناطيسي أسطواني لفصل الماغنيتيت المغناطيسي القوي مسبقًا. بعد ذلك، يُستخدم فاصل مغناطيسي لوحي، وفاصل مغناطيسي حلقي رأسي عالي التدرج (LHGC)، وغيرها من معدات الفصل المغناطيسي القوي، مع اختيار شدة المجال المغناطيسي، والوسط، والنبض، والتركيز، والتنظيف الأولي، والمسح، والاختيار، وغيرها من شروط المعالجة. وبذلك، يمكن فصل مواد الهيماتيت المغناطيسي الضعيف منخفضة الجودة بكفاءة، مما يُحسّن من جودة خام الحديد. لا يقتصر الأمر على حل مشكلة الهيماتيت منخفض الجودة فحسب، بل يُحسّن أيضًا من جودة خام الحديد، وكفاءة فصل الهيماتيت. وهذا لا يحل فقط مشكلات تطوير واستخدام الهيماتيت منخفض الجودة وحماية البيئة، بل يُحسّن أيضًا بشكل كبير من معدل استخدام الخام والفوائد الاقتصادية. مع تقدم التكنولوجيا، مثل تكنولوجيا الفصل المغناطيسي عالية الكفاءة، والتحكم الذكي والآلي، فضلاً عن تكنولوجيا توفير الطاقة وحماية البيئة والتطبيق واسع النطاق للمعدات والترويج لها، تم تحسين أداء وكفاءة الفاصل المغناطيسي بشكل كبير.
لقد ساهمت التغيرات في طلب السوق، مثل الطلب على معالجة الخامات المتنوعة، فضلاً عن دمج وتطوير صناعة التعدين، في تعزيز التطوير المستمر لتكنولوجيا الفصل المغناطيسي القوي، الأمر الذي بدوره يعزز التطوير المستمر لتكنولوجيا الفصل المغناطيسي في فصل الهيماتيت.
إن اللوائح البيئية المتزايدة الصرامة وانتشار مفهوم الاقتصاد الدائري يجعلان توفير الطاقة وحماية البيئة والاستخدام الشامل للموارد اتجاهاً تنموياً مهماً لصناعة التعدين، ويُعد الفاصل المغناطيسي القوي أحد التقنيات الرئيسية لتحقيق هذا الهدف.
باختصار، فإن تطبيق الفاصل المغناطيسي القوي في صناعة الهيماتيت لا يحسن كفاءة الإنتاج واستخدام الموارد فحسب، بل يلبي أيضًا متطلبات حماية البيئة والتنمية المستدامة، لذلك لديه آفاق سوقية واسعة وإمكانات تطوير كبيرة.
حالات التطبيق
يتم تكسير خام الهيماتيت وطحنه إلى نعومة 66.5% -200 مش، ثم يتم اختيار الحديد المغناطيسي من خلال جهاز CTB3000GS، ويتم تمرير الذيل المغناطيسي من خلال حلقة LHGC العمودية 0.4T + 0.6T، ثم يتم إجراء عملية اختبار اختيار خشنة وشاملة لأكسيد الحديد، وذلك للحصول على المنتج المركز.
تاريخ النشر: 6 يونيو 2024