Fluoriterz ist ein wichtiges Industriemineral, das in der Metallurgie, Chemie und Keramikindustrie weit verbreitet ist. Je nach den vorhandenen Gangmineralien kann Fluoriterz in Quarz-, Kalzit-, Baryt- und Sulfid-Typ eingeteilt werden. Derzeit sind die wichtigsten Fluoritverarbeitungsmethoden für Fluoriterz die Schwerkrafttrennung und die Flotation, wobei die Flotation die bevorzugte Methode für feinkörniges Fluoriterz und säurehaltiges Fluoritkonzentrat ist.

1. Kostenzusammensetzung des Flotationsprozesses

Beim Flotationsprozess werden die Oberflächeneigenschaften von Mineralien durch Zugabe von Flotationsreagenzien verändert, um eine Trennung zu erreichen. Im täglichen Betrieb einer Flotationsanlage tragen verschiedene Faktoren wie Ausrüstung, Materialien, Energie, Arbeitskräfte und Management zu den Produktionskosten bei, die bei der Kostenkalkulation umfassend berücksichtigt werden müssen.

1.1 Gerätekosten

Der Flotationsprozess für Fluoriterz umfasst Schritte wie Zerkleinern und Sieben, Mahlen und Klassifizieren, Flotation, Trocknen usw. Zu den wichtigsten Geräten gehören Backenbrecher, Kugelmühlen, Spiralklassierer, Flotationsmaschinen, Eindicker, Filterpressen, Zuführeinrichtungen und Förderbänder. Die Investitionskosten für diese Geräte sind hoch und decken die Kosten für Anschaffung und Installation ab.

1.2 Kosten für Flotationsreagenzien

Flotationsreagenzien spielen im Flotationsprozess eine entscheidende Rolle. Art und Verbrauch der Reagenzien variieren je nach Erzart. Zu den üblichen Reagenzien gehören:

*Quarzartiges Fluorit-Erz: Natriumcarbonat (Modifikator), Fettsäuren (Sammler) und Natriumsilikat (Quarz-Depressivum).

*Fluoriterz vom Calcit-Typ : pH-Wert-Einstellung mit Natriumsilikat, Natriumhexametaphosphat usw. als Senkungsmittel.

* Baryt-Fluoriterz: Fettsäuren-Flotationsreagenzien kombiniert mit organischen Depressiva wie Dextrin und Ätzstärke.

1.3 Stromkosten

Zahlreiche Geräte in der Verarbeitungsanlage benötigen für ihren Betrieb Strom, darunter auch Zerkleinerungs- und Mahlgeräte.

1.4 Kosten für Gerätewartung und -reparatur

Zur routinemäßigen Wartung gehören kleine Verbrauchsmaterialien (z. B. Öl, Filtertuch) und Reparaturen wichtiger Geräte (z. B. Kugelmühlenauskleidungen, Flotationsmaschinenlaufräder). Wartungs- und Reparaturkosten sowie Austauschzyklen müssen berücksichtigt werden.

1.5 Arbeitskosten

Trotz der Existenz automatisierter Managementsysteme werden Facharbeiter und technisches Personal benötigt, um die Anlagen zu bedienen und den Prozess zu überwachen und so eine stabile Produktion zu gewährleisten.

1.6 Sonstige Kosten

Neben den Hauptkosten müssen auch die laufenden Betriebskosten wie Analytik, Transport, Verpackung und Abwasseraufbereitung berücksichtigt werden. Auch diese Kosten wirken sich auf die Gesamtkosten aus.

2. Produktionskostenanalyse der Flotationsanlage

Bei einer angenommenen Verarbeitungsanlage mit einer Kapazität von 200 t/h, die Quarz-Fluoriterz mit einem CaF₂-Gehalt von 50 % verarbeitet, werden die Ausrüstungs- und Produktionskosten wie folgt geschätzt:

2.1 Gerätekosten:

Zur Hauptausrüstung gehören: 2 Brecher, 1 Kugelmühle, 1 Spiralklassierer, 20-40 Flotationsanlagen, 1 Eindicker, 2 Filterpressen, Abwasseraufbereitungsanlagen, Förderbänder usw. Die Ausrüstungskosten belaufen sich auf ca. 400.000 bis 600.000 US-Dollar (ohne Baukosten).

2.2 Kosten für Flotationsreagenzien: 300 USD/Tag

Zu den Reagenzien gehören Fettsäuren, Natriumcarbonat und Natriumsilikat, deren täglicher Verbrauch etwa 460 kg beträgt. Die Reagenzienkosten belaufen sich auf ungefähr 300 US-Dollar pro Tag.

2.3 Stromkosten: 1165 USD/Tag

Bei einer Gesamtleistung von 400 kW für die Flotationsanlage und einem Strompreis von 0.85 Yuan pro kWh belaufen sich die Stromkosten auf 1165 USD/Tag.

2.4 Kosten für Wartung und Reparatur der Ausrüstung: 741 USD/Tag

Kosten für kleine Verbrauchsmaterialien: 56 USD/Tag

Reparaturkosten für wichtige Ausrüstungsteile (z. B. Kugelmühlenauskleidungen, Flotationsmaschinenlaufräder): 685 USD/Tag (berechnet auf Basis eines Durchschnittspreises bei Austauschzyklen von 1 bis 8 Monaten).

Gesamtkosten für Wartung und Reparatur: 741 USD/Tag

2.5 Arbeitskosten: 457 USD/Tag

Dank eines automatisierten Managementsystems und eines 3-Schicht-Systems belaufen sich die Arbeitskosten für Arbeiter, Techniker und Management auf 457 US-Dollar pro Tag.

2.6 Sonstige Kosten: 486 USD/Tag

Kosten für Analyse, Transport, Verpackung und Abwasserbehandlung: 486 USD/Tag

2.7 Zusammenfassung der Betriebskosten:

Auf Grundlage der obigen Kostendaten belaufen sich die täglichen Produktionsbetriebskosten auf 3149 USD/Tag.

Reagenzien + Strom + Gerätewartung + Arbeitskosten + Sonstiges

=300 + 1165 + 741 + 457 + 486 

= 3149 USD/Tag

Bei einer angenommenen Tagesproduktion von 80 Tonnen Konzentrat betragen die Produktionskosten pro Tonne Flussspatkonzentrat 40 US-Dollar/Tonne.

3. Fazit

Die Produktionskosten einer Fluorit-Flotationsanlage hängen eng mit der Ausrüstung, dem Flotationsverfahren und der Erzart zusammen. Für verschiedene Arten, Qualitäten und Anwendungen von Fluoriterz müssen Tests und Experimente durchgeführt werden, um das am besten geeignete Flotationsverfahren und die am besten geeignete Ausrüstungskonfiguration zu bestimmen, um die Kosten unter Kontrolle zu halten und den Nutzen zu maximieren.