شناسايي فازهاي آهن دار در باطله مدار فلوتاسيون خطوط 5، 6 و 7 مجتمع گلگهر و ارائه راهكار جهت كاهش هدرروي مگنتيت

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

معدن

كارشناسي ارشد

سنگ آهن منبع اصلي و ماده اوليه در صنايع آهن‌سازي و فولاد‌سازي مي باشد. با كاهش ذخاير عيار بالاي كانه‌هاي آهن در جهان و رشد سريع تقاضا در بازار‌هاي جهاني به محصولي با كمترين ناخالصي، فرآوري كاني‌هاي كم عيار آهن و جلوگيري از هدرروي آن، به موضوع قابل توجهي تبديل شده است. در خطوط 6،5 و 7 مجتمع معدني و صنعتي گل‌گهر ، تناژ بار وردي به فلوتاسيون، 960 تن در ساعت و تناژ باطله شناور شده 47 تن در ساعت با عيار ميانگين آهن 2/50 درصد بوده است كه معادل هدر رفت 20 تن در ساعت فلز آهن مي‌باشد. در اين پژوهش، جهت شناسايي فاز آهن و كاهش هدر رفت آن، از خوراك ورودي، باطله و كنسانتره فلوتاسيون، نمونه‌گيري انجام و روي نمونه‌ها آزمايش لوله ديويس ، مطالعات كاني‌شناسي و عيارسنجي صورت گرفت. نتيجه اين آزمايش بر روي باطله شناور شده، بازيابي جرمي بالاي بخش مغناطيسي، يعني 75 تا 80 درصد را نشان داد، كه بيانگر هدر رفت بالاي مگنتيت به باطله بوده است. طبق مطالعات كاني‌شناسي بر روي باطله شناور شده فلوتاسيون، مشخص شد كه آهن هدررفته علاوه بر پيريت عمدتاً از نوع مگنتيت بوده است و درجه آزادي مگنتيت 76 درصد و نشان دهنده درگيري نسبتا كم بين پيريت و مگنتيت و همچنين قفل شدگي پايين بوده است. جهت بررسي تاثير درجه آزادي در فلوتاسيون، نمونه از ابعاد 100 ميكرون كارخانه توسط آسياي ميله‌اي به 45 ميكرون رسيد و روي اين نمونه، آزمايش فلوتاسيون با شرايط كارخانه انجام شد. نتايج اين آزمايش نشان داد كه عيار مگنتيت در باطله نسبت به كارخانه 13 درصد و نسبت به آزمايش فلوتاسيون شاهد با شرايط كارخانه، 10 درصد كاهش يافت. با استفاده از آب‌شستشو، عيار آهن در باطله از50 به 36 درصد رسيده است و كاهش 14 درصدي را نتيجه داده است. به عنوان آزمايش‌هاي تكميلي 20 آزمايش فلوتاسيون روي خوراك و 20 آزمايش فلوتاسيون روي باطله كارخانه طراحي و انجام شد كه شرايط 100 گرم بر تن كلكتور، 40 گرم بر تن كف‌ساز، 400 گرم بر تن دكسترين و بدون نياز به متفرق‌كننده با دانه‌بندي زير 45 ميكرون بازيابي بخش مغناطيسي توسط لوله ديويس را از 80 به 55 درصد و عيار مگنتيت در باطله را از 9/54 درصد به 7/39 درصد رسانده است. به عنوان مرحله آخر، در آزمايش بهينه فلوتاسيون خوراك كارخانه، آب‌شستشو اضافه شد كه بازيابي بخش مغناطيسي توسط لوله ديويس را از 70 درصد به 44 درصد رساند كه كاهشي 26 درصدي را به دنبال داشت. به عنوان نتيجه اين مطالعه، كاهش بازيابي جرمي 26 درصدي و كاهش 8 درصدي عيارآهن در باطله شناور شده و كاهش 11 درصدي عيار مگنتيت مشاهده شد. همچنين طبق نتايج حاصل از طراحي آزمايش فلوتاسيون تكميلي روي خوراك، استفاده از دوز سديم هگزا متافسفات 200 گرم برتن، غلظت كف‌ساز 60 گرم برتن، غلظت كلكتور 150 گرم برتن، اندازه ذرات 75 ميكرون و غلظت دكسترين 200 گرم برتن بهترين شرايط براي كاهش مگنتيت در باطله شناور شده را نتيجه مي‌دهد. همچنين با توجه به نتايج طراحي آزمايش، جهت كاهش گوگرد در محصول فلوتاسيون، استفاده از غلظت سديم هگزا متافسفات 200 گرم برتن، غلظت كف‌ساز 60 گرم برتن، غلظت كلكتور 150 گرم برتن، اندازه ذرات 75 ميكرون و غلظت دكسترين 200 گرم برتن بهترين شرايط براي كاهش گوگرد را به دنبال خواهد داشت. همچنين با توجه به نتايج طراحي آزمايش فلوتاسيون تكميلي روي باطله، استفاده از غلظت سديم هگزا متافسفات 150 گرم برتن، غلظت كف‌ساز 80 گرم بر تن، غلظت كلكتور400 گرم برتن، اندازه ذرات 66 ميكرون و غلظت دكسترين 150 گرم بر تن، بهترين شرايط براي افزايش FeO در كنسانتره را به دنبال خواهد داشت. به عنوان نتيجه تحقيق، استفاده از دكسترين در دوز 400 گرم بر تن و دانه بندي 75 ميكرون و استفاده از آب‌شستشو نتايج موثري در كاهش هدرروي مگنتيت در باطله شناور را نشان مي‌دهد.

223124

فراوري مواد معدني

مهندسي معدن

دانشگاه صنعتي اصفهان