กระบวนการแปรรูปแร่แมงกานีส: การแยกด้วยแรงโน้มถ่วงและสนามแม่เหล็ก และกรณีศึกษา

1. แหล่งแร่แมงกานีสและหลักการแยกด้วยแรงโน้มถ่วง

ประมาณ 90% ของแมงกานีสที่ผลิตทั่วโลก (รวมถึงเฟอร์โรแมงกานีส ซิลิโคแมงกานีส แมงกานีสโลหะ และแร่แมงกานีสคุณภาพสูง) ถูกนำไปใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตเหล็ก ส่วนที่เหลือถูกนำไปใช้ในอุตสาหกรรมเบา (เช่น แบตเตอรี่แห้ง) รวมถึงภาคเคมีและเกษตรกรรม

ในการผลิตจริง แร่แมงกานีสส่วนใหญ่พบในสองรูปแบบหลัก ได้แก่แร่แมงกานีสออกไซด์และแร่แมงกานีสคาร์บอเนต

* แร่แมงกานีสออกไซด์
แร่ชนิดนี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วยไพโรลูไซต์และไซโลเมลาน โดยมีความหนาแน่นโดยทั่วไปอยู่ในช่วง 4,300 ถึง 5,200 กก./ลบ.มแร่ประเภทนี้มักพบในบริเวณที่ผุพังหรือถูกชะล้าง โดยทั่วไปจะมีโครงสร้างหลวม มีปริมาณดินเหนียวสูง และมีการกระจายขนาดอนุภาคที่ซับซ้อน

*แร่แมงกานีสคาร์บอเนต
แสดงให้เห็นโดยแร่โรโดโครไซต์ ซึ่งมีความหนาแน่นประมาณ 3,300 ถึง 3,700 กก./ลบ.มแร่เหล่านี้มักเป็นแหล่งแร่ปฐมภูมิ โดยมักพบโซนแมงกานีสออกไซด์ในส่วนที่ผุพังด้านบน

ความแตกต่างของความหนาแน่นอย่างมีนัยสำคัญระหว่างแร่แมงกานีสและแร่ที่ไม่ใช่แร่หลัก เช่น ควอตซ์และดินเหนียว เป็นพื้นฐานทางกายภาพที่มั่นคงสำหรับการประยุกต์ใช้การแยกด้วยแรงโน้มถ่วงดังนั้น ในกระบวนการเพิ่มคุณภาพแร่แมงกานีส การแยกด้วยแรงโน้มถ่วงจึงถูกนำมาใช้เป็นวิธีการหลักในการเพิ่มคุณภาพหลังจากล้างและคัดแยก และมักใช้ร่วมกับการแยกด้วยแม่เหล็กหรือการแยกด้วยตัวกลางที่มีความหนาแน่นสูง

2. ตัวอย่างการแยกแร่แมงกานีสออกไซด์ด้วยแรงโน้มถ่วงโดยทั่วไป

ยกตัวอย่างเช่น เหมืองแร่แมงกานีสในมณฑลฝูเจี้ยน แร่ส่วนใหญ่เป็นแมงกานีสออกไซด์ และได้รับการแปรรูปโดยใช้กระบวนการ ล้าง-คัดแยก-แยก ด้วยเครื่องแยกแบบสั่น-แยกด้วยแม่เหล็กความเข้มสูง

  • หลังจากผ่านการล้างและคัดกรองอย่างเข้มข้นแล้ว 30 – 3 มม เศษส่วนขนาดได้รับการจัดการโดย เหยื่อจิ๊กหยาบ AM-30 เครื่อง สำหรับการปรับปรุงเบื้องต้น;
  • เศษตะกอนจากการแยกด้วยเครื่องจิ๊กจากเศษส่วนขนาด 30–3 มม. และ -3 มม. เศษส่วนถูกบดเป็น -1 มม. ในโรงสีแบบแท่ง;
  • จากนั้นผลิตภัณฑ์ที่บดแล้วจะถูกนำไปแปรรูปโดย... เครื่องแยกแม่เหล็กความเข้มสูง เพื่อสกัดแร่แมงกานีสละเอียด

ตัวชี้วัดประสิทธิภาพโดยรวมมีดังนี้: เกรดวัตถุดิบ: แมงกานีส 20.60%; เกรดหัวเชื้อ: แมงกานีส 41.53%; อัตราการฟื้นตัว: 78%

แผนผังกระบวนการนี้แสดงให้เห็นถึงบทบาทของการใช้เครื่องแยกแบบสั่นในการแยกแร่แมงกานีสออกไซด์ขนาดกลางด้วยแรงโน้มถ่วง ในขณะที่การแยกด้วยแม่เหล็กใช้เพื่อแยกอนุภาคละเอียดและปรับปรุงประสิทธิภาพการแยกโดยรวม

3. แนวทางการแยกแร่แมงกานีสออกไซด์ด้วยแรงโน้มถ่วงในโครงการต่างประเทศบางแห่ง

ในภูมิภาคที่มีทรัพยากรแมงกานีสที่เอื้ออำนวย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ที่มีแร่แมงกานีสออกไซด์ซึ่งมีโครงสร้างแร่ค่อนข้างเรียบง่าย กระบวนการเพิ่มคุณภาพแร่ยังคงอาศัยการล้างและการแยกด้วยแรงโน้มถ่วงเป็น หลัก

ยกตัวอย่างเช่น เหมืองแร่แมงกานีสออกไซด์ในแอฟริกาใต้ กระบวนการที่นำมาใช้ประกอบด้วย:

  • เครื่องแยกตะกอนแบบไฮโดรไซโคลน
  • เครื่องแยกแร่แบบเกลียว (เครื่องแยกด้วยแรงโน้มถ่วงแบบเกลียว) สำหรับแยกแร่แมงกานีสละเอียด

ด้วยกระบวนการนี้ สามารถกู้คืนแร่แมงกานีสเข้มข้นที่มีMnO₂ ประมาณ 40%จากกากแร่ละเอียดที่มีปริมาณ MnO₂ เริ่มต้นประมาณ20%ซึ่งเป็นการนำทรัพยากรกากแร่กลับมาใช้ใหม่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

4. คุณค่าโดยรวมของการแยกด้วยแรงโน้มถ่วงในการเพิ่มคุณค่าแร่แมงกานีส

  • มีผลเป็น วิธีการเพิ่มความเข้มข้นล่วงหน้าซึ่งช่วยลดปริมาณวัสดุก่อนการแยกด้วยแม่เหล็กหรือการถลุงได้อย่างมาก
  • การปรับตัวที่แข็งแกร่ง เหมาะสมกับลักษณะแร่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับแร่แมงกานีสที่ผุพังและมีดินเหนียวเป็นส่วนประกอบหลัก
  • การกำหนดค่ากระบวนการที่ยืดหยุ่นทำให้สามารถนำไปใช้ร่วมกับการล้าง การแยกด้วยแม่เหล็ก และการแยกด้วยตัวกลางที่มีความหนาแน่นสูงได้
  • ผลประกอบการทางเศรษฐกิจที่ดีโดยมีต้นทุนการดำเนินงานต่ำและการบำรุงรักษาอุปกรณ์ค่อนข้างง่าย

ในการออกแบบแผนผังกระบวนการเพิ่มคุณภาพแร่แมงกานีส การนำอุปกรณ์แยกด้วยแรงโน้มถ่วง เช่น เครื่องแยกแบบสั่น เครื่องแยกด้วยตัวกลางความหนาแน่นสูง หรืออุปกรณ์แยกด้วยแรงโน้มถ่วงอื่นๆ มาใช้อย่างเหมาะสม สามารถปรับปรุงคุณภาพแร่เข้มข้นและอัตราการฟื้นตัวโดยรวมได้โดยไม่ต้องเพิ่มต้นทุนการลงทุนหรือต้นทุนการดำเนินงานอย่างมีนัยสำคัญ

5 ข้อสรุป

ในฐานะบริษัทที่มุ่งเน้นเทคโนโลยีและอุปกรณ์การแยกแร่ด้วยแรงโน้มถ่วงมาอย่างยาวนาน Forui ได้สั่งสมประสบการณ์ด้านวิศวกรรมอย่างกว้างขวางในการแปรรูปแร่แมงกานีส โดยพิจารณาจากลักษณะของแร่ Forui สามารถให้คำแนะนำในการคัดเลือกอุปกรณ์และให้การสนับสนุนทางเทคนิคที่ตรงเป้าหมาย เพื่อช่วยให้โครงการเพิ่มคุณค่าแร่แมงกานีสบรรลุผลการดำเนินงานที่มีเสถียรภาพและมีประสิทธิภาพ