الألومنيوم معدن مهم للصناعات. ويأتي إنتاجه واستهلاكه في المرتبة الثانية بعد الفولاذ، مما يجعل الألومنيوم ثاني أكبر معدن يستخدمه البشر. ومع ذلك، لا يوجد الألومنيوم أبدًا في الطبيعة في شكله المعدني، فهو موجود في العديد من الصخور التي تحتوي على الألومنيوم.
يتكون خام البوكسيت، وهو خام الألومنيوم الأساسي، في الغالب من معادن الألومنيوم الجبسيت (Al(OH)3)، والبوهميت (γ-AlO(OH)) والدياسبور (α-AlO(OH))، وعادةً ما يتم خلطه مع الاثنين. أكاسيد الحديد الجيثيت والهيماتيت، ومعدن الكاولينيت من طين الألومنيوم وكميات صغيرة من الأناتاز (TiO2) و/أو الإلمنيت (FeTiO3).
ما هو الغرض من إثراء البوكسيت؟
المكون الرئيسي للبوكسيت هو Al 2 O 3 ، الذي يحتوي على كمية صغيرة من Fe 2 O 3 وSiO 2 وشوائب أخرى. الهدف الرئيسي من إثراء البوكسيت هو خفض تركيز السيليكا التفاعلية، وكذلك زيادة محتوى الألومينا. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضًا استخدام إثراء البوكسيت لاستخراج الحديد أو إزالة الحديد.
لماذا إزالة السيليكون البوكسيت؟
السيليكون مادة ضارة في عملية إنتاج الألومينا. أهم معايير قياس جودة البوكسيت هي محتوى الألومينا في الخام ونسبة الألومنيوم إلى السيليكون A/S (تسمى نسبة نسبة Al 2 O 3 إلى SiO 2 في الخام بنسبة الألومنيوم إلى السيليكون ).
إذا كان محتوى السيليكون في البوكسيت مرتفعا جدا، فسيتم تشكيل كمية كبيرة من الطين الأحمر. لن يؤدي تراكم الطين الأحمر إلى التلوث البيئي فحسب، بل سيؤدي أيضًا إلى إتلاف آلات معالجة البوكسيت. علاوة على ذلك، في عملية إنتاج الألومينا بواسطة عملية باير، سوف تهدر السيليكا محلول قلوي إضافي، مما يزيد من تكاليف الإنتاج.
تكنولوجيا إثراء البوكسيت
غسل خام البوكسيت
بشكل عام، يتم غسل البوكسيت من النوع الجبسيت ونوع الدياسبور مع المزيد من الطين والدرجة الأقل للحصول على المادة الخام لإنتاج الألومينا.
في الوقت الحاضر، من أجل سهولة غسل خام البوكسيت، يتم تطبيق عملية غسيل الخام على مرحلتين باستخدام غسالة الأسطوانة (يشار إليها أيضًا باسم الغسالة الأسطوانية) وغسالة الحوض الصغير. بالنسبة للخام الذي يصعب غسله، يتم اعتماد عملية غسيل الخام بثلاث مراحل باستخدام آلة الغسيل الأسطوانية، آلة الغسيل الحوضي وغربلة الاهتزاز الخطية.
يعد غسل الخام الطريقة الأبسط والأكثر فعالية لتحسين نسبة البوكسيت والألومنيوم والسيليكون. بشكل عام، يمكن مضاعفة نسبة الألومنيوم إلى السيليكون من البوكسيت من خلال غسل الخام، وهو أكثر فعالية لفرز الخام السائب. غالبًا ما يتم الجمع بين الغسيل وطرق الفرز الأخرى لتحسين كفاءة الاسترداد.
التعويم للبوكسيت
تختلف رواسب البوكسيت في المناطق المختلفة قليلاً. خذ الصين كمثال، معظم البوكسيت الصيني هو البوكسيت المشتت، الذي يتميز بخصائص الألومنيوم العالي، والسيليكون العالي، والحديد المنخفض. يعد الإليت والبيروفيليت والكاولينيت من المعادن الرئيسية التي تحتوي على السيليكا في الخامات الصينية.
يُعرف الكاولينيت في عملية باير باسم السيليكا التفاعلية. تظهر البيانات أنه يزيد من استهلاك هيدروكسيد الصوديوم والطاقة في مرحلة الهضم دون أن يؤدي إلى تكوين الألومينا. لذلك يجب إزالة السيليكون من البوكسيت مسبقًا.
الفصل المغناطيسي للبوكسيت
يتم إثراء الحديد عن طريق الإزالة المغناطيسية على نطاق محدود، في المقام الأول على الخام المستهلك في الصناعات الكاشطة والحرارية. عادة ما يتم تجفيف البوكسيت أو تكليسه قبل الفصل المغناطيسي لأن التسخين يحول السيديريت (FeCO 3 ) إلى أكسيد الحديد الأسود (Fe 3 O 4 ) ويترك البيريت (FeS 2 ) كبقايا مغناطيسية، ويصنع الهيماتيت (Fe 2 O 3 ) ومواد أخرى. المعادن المغناطيسية مغناطيسية بقوة. ثم استخدم فاصلًا مغناطيسيًا لفصل المادة المغناطيسية.
تستخدم طريقة التحميص المغناطيسي اختزال الغاز أو الفحم كعامل اختزال لاختزال معادن الحديد الموجودة في البوكسيت إلى أكسيد الحديد الأسود القوي. ثم يتم فصل الماجنتيت للحصول على تركيز الحديد وتركيز الألومنيوم عالي الجودة.
استخدم معهد المعادن في تشنغتشو الفصل المغناطيسي لمعالجة البوكسيت مع Al 2 O 3 49.76%، SIO 2 4.9%، A/S 10.16، Fe 2 O 3 28.23%.
تتم عملية الفصل المغناطيسي على النحو التالي: سحق خام البوكسيت الخام إلى أقل من 5 مم، وتسخينه بفحم الكوك 25٪ عند 780 درجة مئوية لمدة 4.5 ساعات، ثم طحنه، ثم فصله بفاصل مغناطيسي للحصول على مركز الحديد والخام عالي الجودة. مواد للألومينا.
إثراء البوكسيت كيميائيا
في الوقت الحاضر، يعتمد إنتاج الألومينا من البوكسيت بشكل أساسي على تكنولوجيا الإثراء الكيميائي، وهناك ثلاث طرق: الطريقة القلوية، والطريقة الحمضية، والطريقة الكهروحرارية.
لا تزال الطريقة الحمضية والطريقة الكهروحرارية نادرًا ما تستخدم في الصناعة، والطريقة القلوية هي حاليًا الطريقة الرئيسية لإنتاج الألومينا. يمكن تقسيم الطريقة القلوية إلى عملية باير ، وعملية تلبيد الجير، وعملية باير المدمجة وطريقة تكليس البوكسيت.
بشكل عام، طرق إثراء البوكسيت معقدة، ويجب اختيار عملية الإثراء المقابلة وفقًا لنوع وخصائص الخام أثناء عملية الإثراء.
بعد فهم طريقة إثراء البوكسيت، دعونا نلقي نظرة على الآلات المستخدمة في عملية إثراء البوكسيت.
آلات تكرير البوكسيت
غسالة الطبل احصل على أحدث الأسعار
في عملية تعدين البوكسيت، من أجل تجنب انسداد معدات التكسير والغربلة بالطين في معادن البوكسيت المحتوية على الطين، يجب تنظيف معادن البوكسيت الخام. ثم تبدأ غسالات الطبل.
مميزات غسالة الطبل:
- 1 يستخدم على نطاق واسع في أعمال التنظيف المسبق للخام بكمية كبيرة من الطين. يمكنها تنظيف جميع أنواع الخامات الكبيرة التي يصعب غسلها، وتصل كفاءة الغسيل إلى 99%.
- 2 دوران منخفض السرعة، استهلاك منخفض للطاقة، تكلفة منخفضة.
- 3 بنية بسيطة، وانتاج كبير.
- 4 معدل فشل منخفض، عمر خدمة طويل للأجزاء المقاومة للتآكل.
آلة التعويم احصل على أحدث الأسعار
آلة التعويم ليست مناسبة فقط لفصل البوكسيت، ولكن أيضًا لفصل المواد غير المعدنية مثل فلوريت الفحم والتلك.
مميزات آلة التعويم :
- 1 مساحة إشغال أرض صغيرة، نطاق تلقائي عالي.
- 2 أجزاء مقاومة للاهتراء، دورة استبدال طويلة.
- 3 دقة فصل عالية واستهلاك منخفض للعامل.
- 4 صيانة بسيطة، تكلفة صيانة منخفضة.
الفرن الدوار احصل على أحدث الأسعار
عند استخدام طريقة الفصل المغناطيسي لفصل البوكسيت، فمن الضروري أولاً تسخين مسحوق البوكسيت باستخدام فرن دوار.
علاوة على ذلك، يتم تحميص البوكسيت المخصص للصناعات الكاشطة والحرارية عند درجة حرارة 930 إلى 1590 درجة مئوية لتقليل المواد المتطايرة بما في ذلك الماء المدمج كيميائيًا إلى أقل من واحد بالمائة.
مميزات الفرن الدوار
- 1 هيكل معقول، عملية بسيطة.
- 2 نوعية جيدة من منتج البوكسيت النهائي، وإنتاج كبير.
- 3 نطاق تلقائي عالي وموثوق، وتكلفة العمالة منخفضة.
- 4 أداء ختم جيد، غبار أقل.
الفاصل المغناطيسي احصل على أحدث الأسعار
هناك نوعان من الفواصل المغناطيسية: فواصل مغناطيسية رطبة، فواصل مغناطيسية جافة. يعتمد الاختيار المحدد للفاصل المغناطيسي على عملية إثراء البوكسيت المصممة. إذا كنت تريد معرفة المزيد عنها، يرجى قراءة المقالة فاصل الأسطوانة المغناطيسية .
