Analiza obecnej sytuacji i procesu przetwarzania minerałów rudy chromu z czerwonej gleby w Zimbabwe
W Zimbabwe, położonym w południowej Afryce, znajduje się północno{0}}południowy „pas wydobycia złota” - Wielka Grobla (Strefa Wielkiego Uskoku). Ta struktura geologiczna o długości około 550 kilometrów zawiera-światowej klasy zasoby rudy chromu, pierwiastków z grupy platynowców i rudy niklu. Wśród nich chrom laterytowy stał się w ostatnich latach kluczowym przedmiotem rozwoju górnictwa w Zimbabwe ze względu na jego szeroką dystrybucję, łatwe wydobycie i duże rezerwy.
1, Zasoby i stan rozwoju rudy chromu w Zimbabwe Zimbabwe jest jednym z największych na świecie krajów produkujących rudę chromu, a zasoby rud chromu stanowią około 12% całości światowej. Jego złoża minerałów są rozmieszczone głównie w centralnej dużej strefie uskoków i obejmują zarówno warstwowe złoża chromitu powstałe w wyniku sedymentacji magmowej, jak i czerwone gleby lub resztkowe osady chromitu powstałe w wyniku wietrzenia i transportu. Ruda chromitu z czerwonej gleby często powstaje w wyniku{{4}terminowego wietrzenia, ługowania i ponownej sedymentacji mas skalnych bogatych w chrom, wykazując cechy wzbogacenia powierzchni, drobne cząstki i duże zanieczyszczenia. W porównaniu z tradycyjnym chromitem blokowym jego struktura rudy jest luźniejsza, a zawartość mułu jest wyższa. Jednak ze względu na szeroką dystrybucję i łatwe wydobycie nadal ma niezwykle wysoką wartość ekonomiczną. W ostatnich latach rząd Zimbabwe stale wprowadzał politykę zachęcającą do integracji lokalnego przetwarzania i wytapiania rud chromu, ograniczającą eksport surowej rudy oraz promującą budowę zakładów wzbogacania i hut przez przedsiębiorstwa w celu osiągnięcia wyższej wartości dodanej zasobów. Doprowadziło to również do budowy linii produkcyjnych do wzbogacania w wielu małych i średnich-kopalniach, dzięki czemu technologia wzbogacania rudy laterytowo-chromitowej znalazła się w centrum uwagi branży.
2. Wyzwania związane ze wzbogacaniem rudy chromitu laterytowego różnią się od rudy chromitu typu skalnego. Główne trudności techniczne rudy chromitu laterytowego to: wysoka zawartość mułu: ruda zawiera dużą liczbę drobnych cząstek mułu, które łatwo blokują sprzęt i zmniejszają wydajność sortowania; Drobne cząstki: efektywna wielkość cząstek chromitu jest na ogół mniejsza niż 2 mm, a tradycyjny sprzęt do ponownego-reelekcji jest trudny do bezpośredniego odzyskania; Złożone mieszanie minerałów: zawierające różne powiązane minerały, takie jak żelazo, magnez, krzem, aluminium itp., wymagające wieloetapowego-sortowania i koordynacji separacji magnetycznej; Wysoka zależność od zasobów wodnych: Wzbogacanie rudy laterytu wymaga dużej liczby procesów mycia i odszlamiania oraz wiąże się z wysokimi wymaganiami wobec systemu obiegu wody. Dlatego też projekt procesu uzasadniony naukowo jest kluczem do ekonomicznego recyklingu. 3. Poniższy rysunek przedstawia typowy proces wzbogacania rudy laterytu i chromitu na godzinę w Zimbabwe, który łączy w sobie różne technologie, takie jak separacja grawitacyjna, selekcja cykliczna i separacja magnetyczna, a także równoważy funkcjonalność i stabilną wydajność materiałów o dużej zawartości mułu.
1. Przygotowanie surowca: Ruda po transporcie wprowadzana jest do zasobnika materiału i podajnika i wstępnie przesiewana przez przenośnik taśmowy i przesiewacz wibracyjny.
Wyniki przesiewania podzielono na trzy części:+15grube cząstki o milimetrach są odprowadzane bezpośrednio do ogona; Cząstki średnie o wielkości 2–15 mm podlegają późniejszej ponownej selekcji; Drobne cząstki o średnicy 2 mm dostają się do zbiornika mieszającego w celu wymieszania zawiesiny. Celem tego etapu jest usunięcie cząstek ponadgabarytowych, równomierne podawanie i uniknięcie nierównego obciążenia sprzętu w przyszłości.
2. Obróbka wstępna i sortowanie - Po całkowitym rozproszeniu 2 mm materiału w bębnie mieszającym jest on klasyfikowany za pomocą systemu składającego się z pompy piaskowej i cyklonu. Cyklon może dostosować stężenie szlamu do najbardziej odpowiedniego stężenia do przetwarzania w rynnie spiralnym w oparciu o różnicę w wielkości cząstek i gęstości.. 3. Szlam wzbogacający grawitacyjnie przepływa do zsypu spiralnego, w oparciu o różnicę gęstości minerałów w polu grawitacyjnym w celu uzyskania separacji. Minerały ciężkie (chromit) skupiają się po wewnętrznej stronie, natomiast minerały lekkie są odprowadzane wzdłuż zewnętrznej krawędzi. W procesie tym powstają trzy rodzaje produktów: koncentrat, ruda pośrednia i odpady poflotacyjne.
Sekcja rudy pośredniej powraca do poprzedniej sekcji w celu ponownego przetworzenia, osiągnięcia selekcji cyklicznej i poprawy stopnia odzysku.
4. Połączenie wielostopniowej-selekcji i sortowania, wielostopniowych-zsypów spiralnych i bębnów sortujących umożliwia wielokrotne sortowanie gnojowicy według cząstek o różnej wielkości. Celem projektowania obwodów wielostopniowych-jest maksymalizacja jakości koncentratu przy jednoczesnym utrzymaniu produkcji.
Odpady poflotacyjne będą równomiernie odprowadzane do stawu poflotacyjnego, oczyszczane w procesie sedymentacji i systemu wody obiegowej, a następnie ponownie wykorzystywane. 5. Końcowy koncentrat jest oczyszczany za pomocą separacji magnetycznej i wprowadzany do-separatora magnetycznego o wysokiej wytrzymałości w celu oddzielenia substancji o silnym działaniu magnetycznym (bogaty chromit) od zanieczyszczeń o słabym polu magnetycznym, co jeszcze bardziej poprawia jakość chromu.
Po separacji magnetycznej produkty dzielimy na:
4. Charakterystyka techniczna i zalety procesu tego procesu są szeroko stosowane w obszarach górniczych w Zimbabwe, z następującymi zaletami: nadaje się do rud o wysokiej zawartości gliny: poprzez połączenie bębnów mieszających i cyklonów skutecznie zapobiega zatorom i poprawia płynność materiału. Projekt selekcji okrężnej: Układ refluksu rudy pośredniej można wielokrotnie oczyszczać, znacznie poprawiając stopień odzysku chromu. Separacja magnetyczna połączona z ulepszonym oczyszczaniem: Podwójna metoda separacji polegająca na ponownej selekcji i separacji magnetycznej stabilizuje zawartość chromu w końcowym koncentracie na wysokim poziomie. Równowaga między oszczędzaniem energii a ochroną środowiska: Wodę procesową można poddać recyklingowi, a odpady poflotacyjne można poddać obróbce poprzez sedymentację lub składowanie na sucho, aby zmniejszyć zanieczyszczenie środowiska. Dzięki wydajności przetwarzania wynoszącej 40 t/h proces ten umożliwia osiągnięcie wysokiego wskaźnika odzysku ekonomicznego i niskich kosztów operacyjnych, odpowiednich dla warunków geologicznych większości rud laterytu chromu w Zimbabwe. 5, Perspektywy i zrównoważony rozwój: wraz ze wzmocnieniem przepisów dotyczących polityki wydobywczej i wymogami lokalnego współczynnika przerobu przez rząd Zimbabwe, zakład wzbogacania rudy chromu laterytowego przechodzi z „intensywnego płukania rud” na kierunek „wydajny, przyjazny dla środowiska i zautomatyzowany”. Przyszłe trendy technologiczne obejmują: zastosowanie-przesiewaczy odszlamiających o wysokiej częstotliwości i płuczek spiralnych w celu dalszej poprawy wydajności przetwarzania rud mułowych; Rozwój systemów cyrkulacji-oszczędzającej wodę-w obiegu zamkniętym w celu zmniejszenia zużycia zasobów wodnych; Optymalizuj parametry przetwarzania minerałów za pomocą systemu monitorowania online, aby uzyskać inteligentną kontrolę. Czerwony chromit glebowy jest nie tylko jednym z filarów przemysłu wydobywczego Zimbabwe, ale także wyznacza kierunek rafinacji wykorzystania zasobów mineralnych w Afryce w przyszłości.
Wniosek:
Od zasobów geologicznych po innowacje technologiczne – wydobycie i wzbogacanie rudy laterytu chromitu staje się ważnym problemem w przemyśle wydobywczym Zimbabwe. Zastosowanie procesu wzbogacania 40 t/h demonstruje integrację nowoczesnych technologii separacji grawitacyjnej i magnetycznej, zapewniając powtarzalny przykład zrównoważonego rozwoju afrykańskiego górnictwa.
