Del blog Níquel metal en batería: por qué se llama el metal del diablo , aprendemos que el mineral de sulfuro de níquel y el mineral de óxido de níquel son fuentes importantes de níquel. Las características de estos dos tipos de mineral de níquel son bastante diferentes, por lo que se requieren diferentes métodos y equipos de procesamiento del mineral de níquel.
1. Flujo del proceso de mineral de sulfuro de cobre y níquel
Una línea completa de producción de procesamiento de mineral de sulfuro de cobre y níquel consiste en trituración, molienda, flotación y tratamiento de relaves.
1.1 Etapa de trituración del mineral de sulfuro de cobre y níquel
Adopte un proceso de trituración de circuito cerrado de dos etapas.
- ① Utilice una trituradora de mandíbulas para la trituración primaria.
- ② Utilice una trituradora de cono para una trituración fina.
- ③ Utilice un alimentador vibratorio para filtrar los productos cuyo tamaño cumpla con los requisitos de molienda, mientras que los de gran tamaño se devuelven a la trituradora de cono. La criba vibratoria suele colocarse después de la trituradora de cono.
1.2 Etapa de molienda de mineral de sulfuro de cobre y níquel
Adopte un proceso de molienda de circuito cerrado de dos etapas.
- ① Utilice un molino de bolas de rejilla para realizar un desbaste grueso. Y el rango de tamaño de partículas de molienda es de 0,2 a 0,3 mm.
- ② Utilice un molino de bolas de tipo rebosadero para una molienda fina. Y el tamaño de las partículas de molienda es inferior a 5~10μm.
- ③ Utilice un clasificador en espiral para la preclasificación. El clasificador en espiral se coloca después del molino de bolas de rejilla.
- ④ Utilice un hidrociclón para la clasificación fina para garantizar que el tamaño de las partículas del mineral en la pulpa cumpla con los requisitos de flotación. Los hidrociclones se utilizan a menudo junto con molinos de bolas de rebose.
1.3 Etapa de beneficio del mineral de sulfuro de cobre y níquel
Entre los métodos de beneficio del mineral de sulfuro de cobre y níquel, la flotación es el más importante, la separación magnética y la separación por gravedad se utilizan a menudo como métodos de beneficio auxiliares.
Un principio básico para determinar el proceso de flotación del mineral de cobre y níquel es preferir cobre en concentrados de níquel en lugar de níquel en concentrados de cobre. Debido a que el níquel en el concentrado de cobre se pierde durante la fundición, el cobre en el concentrado de níquel se puede recuperar tanto como sea posible.
Los cuatro métodos comunes de flotación del mineral de cobre y níquel son los siguientes:
Flotación preferencial de mineral de cobre.
Este proceso se puede utilizar cuando el contenido de cobre del mineral es mucho mayor que el de níquel.
Bombear la pulpa del mineral al tanque de agitación, agregar el inhibidor de sulfuro y el recolector de cobre, enviar la mezcla a la máquina de flotación para obtener concentrado de cobre y relaves que contienen níquel.
Los relaves que contienen níquel pasan por flotación para obtener concentrado de níquel o concentrado de cobre-níquel.
Flotación mixta cobre-níquel
Este método se puede utilizar cuando el contenido de cobre es inferior al de níquel.
Bombear la pulpa del mineral a la máquina de flotación para obtener un concentrado de cobre y níquel.
Procese aún más el concentrado de cobre y níquel para obtener concentrado de cobre con bajo contenido de níquel y concentrado de níquel con cobre.
Se obtiene mate de níquel fundiendo concentrado de níquel. A continuación, la mata de níquel se separa mediante flotación.
Flotación mixta cobre-níquel + recuperación de relaves
Hay muchos tipos de minerales de níquel contenidos en el mineral de cobre y níquel, como la pirita y la pirita acicular. La flotabilidad de estos minerales de níquel también varía.
Cuando la flotabilidad varía mucho, obtenga primero el concentrado de cobre y níquel mediante flotación. Y luego los relaves pasan por otra ronda de flotación para recuperar minerales que contienen níquel con poca flotabilidad.
Separación de cobre y níquel.
➢ Para el mineral de cobre y níquel con un tamaño de partícula grueso y poco incrustado , se utiliza principalmente el proceso de separación del concentrado de cobre y níquel. En la actualidad, los métodos de separación comúnmente utilizados para este proceso incluyen el método de cal-cianuro y el método de cal-sulfuro de sodio, el método de calentamiento de pulpa y el método de bisulfito.
➢ Para el mineral de cobre y níquel con un tamaño de partícula fino y una distribución muy densamente incrustada , se utiliza principalmente el proceso de separación de mata de níquel.
2. Flujo del proceso de mineral de óxido de níquel.
Los depósitos de óxido de níquel son minerales sueltos parecidos a la arcilla compuestos de hierro, aluminio, silicio y otros óxidos hidratados. Debido a la oxidación del hierro, el mineral es rojo, por eso se le llama mineral de laterita.
El proceso de beneficio del mineral de laterita consiste principalmente en preparar mineral o pulpa calificados para su fundición. Dadas las diferentes propiedades y requisitos de fundición del mineral de laterita, los métodos de preparación del mineral también son bastante diferentes.
2.1 Procesamiento de mineral de laterita para pirometalurgia
El proceso pirometalúrgico es adecuado principalmente para minerales de níquel tipo humus y minerales de silicio-magnesio-níquel.
La pirometalurgia se caracteriza por calcinar o tostar materiales, y los requisitos básicos para el mineral son la trituración y el cribado. Los granos gruesos (25 mm-150 mm) se utilizan para la calcinación, los granos finos se descartan o se calcinan después de la peletización.
Equipo de trituración
Rompe mandíbulas
Triturar mineral de laterita con bajo contenido de humedad y baja viscosidad del mineral
Trituradora de rodillos de doble dentado
Triturar mineral de laterita con alto contenido de humedad y alta viscosidad del mineral.
Equipo de cribado
Pantalla de cuadrícula
El tamaño de las partículas de laterita de níquel varía ampliamente. Por lo general, instalamos una rejilla sobre el silo de mineral en bruto para descartar minerales calificados que puedan ingresar sin problemas al equipo posterior.
Pantalla de trómel
La criba trómel se utiliza para procesar minerales con alto contenido de agua y alta viscosidad y para recuperar minerales de grano fino.
Pantalla vibrante
La criba vibratoria se utiliza para procesar minerales con bajo contenido de agua y baja viscosidad.
Tenga en cuenta que el mineral de laterita para pirometalurgia no se puede lavar con agua y debe secarse con un secador rotatorio antes de triturarlo, si es necesario.
Caso de referencia
El mineral de laterita de níquel en bruto de la planta de ferroníquel de PT INCO en Indonesia contiene entre un 15% y un 25% de agua, que pertenece al mineral de laterita seco. El yacimiento se divide en dos partes: zona este y zona oeste. El diagrama de flujo de preparación de mineral del depósito en el área este se muestra en la siguiente figura.
2.2 Procesamiento de mineral de laterita para hidrometalurgia
El proceso hidrometalúrgico está dirigido principalmente a minerales de limonita y magnesio-níquel con menor contenido de magnesio.
La hidrometalurgia requiere que el tamaño de partícula, ley y concentración de la pulpa cumplan con los requisitos de lixiviación, por lo que es necesario lavar el mineral de laterita (separación de partículas gruesas y finas), eliminar impurezas (principalmente eliminar la cromita más abrasiva) y concentrar. la pulpa.
Equipo de trituración
Trituradora de rodillos de doble dentado: Triturar limonita.
Trituradora de mandíbula: triturar mineral de silicio, magnesio y níquel.
Es necesario instalar equipos de cribado antes o después de la trituradora para eliminar la roca estéril a tiempo. El equipo de detección es el mismo que el anterior.
Equipo de lavado
El mineral se lava con agua a alta presión en una lavadora cilíndrica y luego en una lavadora en espiral.
Equipos de molienda
El molino de bolas semiautógeno no solo puede reducir la entrada de minerales de ganga con bajo contenido de níquel y alto contenido de magnesio en la pulpa, sino que también puede reducir el consumo de bolas de acero.
Equipos de eliminación de cromita.
En la actualidad, utilizamos frecuentemente ciclones de agua, tolvas en espiral y agitadores para eliminar la cromita.
Equipos de concentración
Dado que el mineral de laterita es demasiado fino para sedimentarse, generalmente se utiliza un espesante de alta eficiencia para concentrar la pulpa.
Caso de referencia
Planta cubana de níquel Mauá adopta tecnología de lixiviación ácida a presión para fundir níquel. Su mineral de laterita y níquel consistía principalmente en limonita, con una pequeña cantidad de mineral residual. El diagrama de flujo de producción de mineral es el siguiente:
3. Conclusión
En la planta de procesamiento de mineral de níquel, los diferentes tipos de mineral de níquel necesitan procedimientos de procesamiento de minerales y equipos de minería según las características y composición del mineral. Por lo tanto, es necesario realizar pruebas de beneficio, diseñar un proceso de beneficio de mineral de níquel factible y luego equipar las máquinas mineras correspondientes.
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