Hemos aprendido que el mineral de cromita (la gente suele llamarlo mineral de cromo) es el material esencial del acero inoxidable y su amplia aplicación en las industrias metalúrgica, refractaria y química.
Aquí surge la gran pregunta: ¿cómo purificar el cromo a partir de su mineral?
Hoy nos centraremos en el primer paso de la planta de procesamiento de mineral de cromo: producir concentrado de cromo mediante el beneficio de cromo .
Propiedades del mineral de cromo
Entre los más de cincuenta tipos de minerales de cromo que se encuentran en la naturaleza, la cromita es la única fuente comercial.
El mineral de cromita se concentra en Sudáfrica, Zimbabwe, Kazajstán, Rusia, Finlandia e India. Sudáfrica es el principal proveedor de mineral de cromita .
La cromita es magnética semanal. Su densidad varía entre 4,1 y 4,7 g/cm 3 , su dureza Mohs fluctúa entre 5,5 y 6,5 y su color varía del negro al marrón oscuro.
Sus principales minerales de ganga son el talco, el olivino, la serpentina y el piroxeno.
La cromita es insoluble en ácidos débiles como el ácido acético y el ácido bórico, ni es soluble en HCl 1:1, HNO 3 1:1, H 2 SO 4 1:1 , agua regia y ácido HF. Pero se disuelve en ácido mixto de fósforo y azufre 1:1.
Cuando se calcina a baja temperatura, la deshidratación de la cromita cambia de marrón oscuro a negro azulado. A altas temperaturas, la cromita reacciona con carbonato de sodio o peróxido de sodio para convertir Cr3+ en Cr6+.
Comprender las propiedades minerales de la cromita es un requisito previo para el beneficio.
El importante proceso de beneficio en la planta de procesamiento de cromo incluye principalmente la trituración y la concentración.
1. Conminución
El mineral en trozos de cromo , o piedra de cromo, debe triturarse y molerse hasta convertirlo en polvo debido a los tamaños de grano de diseminación media y fina para liberar más mineral de cromo.
Mientras que el mineral de arena de cromita no necesita los dos pasos. Por ejemplo, la mayoría de las minas de cromita en Filipinas y Vietnam son arena de cromita. Después del deslamado mediante lavado, la calidad de la arena de cromita aumentará considerablemente y se mejorará aún más con plantillas y mesas vibratorias.
2. Concentración
El método predominante para concentrar piedra de cromita es la separación por gravedad . Sin embargo, dadas las propiedades ligeramente diferentes de la cromita en todo el mundo, los métodos de separación magnética, flotación, beneficio químico y beneficio combinado también se pueden utilizar de manera flexible.
Separación por gravedad del mineral de cromo
La gravedad específica del mineral de cromita es de 4,1 a 4,7 g/cm 3 , mientras que la cifra de ganga asociada y minerales de silicato de hierro es generalmente de 2,7 a 3,2 g/cm 3 . Por lo tanto, podemos utilizar la diferencia en la gravedad específica entre los minerales para recuperar cromita con equipos de separación por gravedad, como mesas vibratorias, tolvas en espiral y plantillas. Las mesas vibratorias son más populares debido a su alta precisión de separación.
Entre las máquinas de beneficio de cromo, las plantillas son para rocas de cromita con tamaños de grano medianos y finos , y las mesas vibratorias son para minerales de cromita finos . La combinación de plantillas y mesas vibratorias es más frecuente en las plantas de separación por gravedad de cromita para lograr el mejor efecto de recuperación.
Se debe prestar atención a dos problemas al tratar cromita de baja calidad mediante separación por gravedad:
(1) El mineral en trozos de cromo es friable y producirá una gran cantidad de mineral de cromita de grano fino que es difícil de recuperar mediante separación por gravedad. Por tanto, se requiere equipo de flotación.
(2) Debido a la gran diferencia en el tamaño de grano de las rocas de cromita, usaremos separadores por gravedad múltiple, es decir, diferentes combinaciones de plantillas, mesas vibratorias y tolvas en espiral para formar un diagrama de flujo de procesamiento de cromo complejo para obtener un mejor resultado de recuperación.
Separación magnética del mineral de cromo.
El mineral de cromo tiene un magnetismo débil . Por tanto, la separación magnética sería una buena opción para separarlo.
Separación magnética de baja intensidad: Este método se utiliza para eliminar la magnetita, aumentando la relación Cr/Fe y seleccionando el concentrado de cromo calificado. Este método significa mucho para el concentrado de cromo no calificado después de la separación por gravedad porque contiene una pequeña cantidad de magnetita.
Separación magnética de alta intensidad: en un campo magnético de alta intensidad, la cromita se puede extraer como un producto magnético del material de la ganga. Es principalmente adecuado para polvo de cromita de grano fino que no se puede recuperar eficazmente mediante separación por gravedad.
Sin embargo, el método de separación magnética rara vez se utiliza solo y se utiliza ampliamente junto con la separación por gravedad.
flotacion de mineral de cromo
Generalmente, cuando fallan la separación por gravedad y la separación magnética, la flotación ofrece una técnica alternativa para concentrar las rocas de cromita de grano fino y ultrafino y los relaves de cromita de grano fino que requieren una molienda fina para su liberación. Pero la molienda producirá una gran cantidad de limo mineral.
Si se utiliza un recolector catiónico para extraer cromita en la suspensión alcalina, es necesario deslimarlo con anticipación, pero el lodo fino eliminado eliminará una gran cantidad de cromita.
El uso de un colector aniónico en purines alcalinos puede ahorrar el predescalcificado.
Beneficio químico del mineral de cromo
Uno de los propósitos del beneficio químico es aumentar la relación Cr/Fe del concentrado de cromita producido por métodos físicos, y el otro propósito es tratar ciertos minerales de cromo que no pueden tratarse por métodos físicos o que no son económicos por métodos físicos.
El método de beneficio combinado de métodos físico-químicos y métodos de beneficio químico es una de las principales tendencias en el beneficio de cromita en la actualidad. Los métodos químicos pueden extraer cromo directamente del mineral y producir carburo de cromo y óxido de cromo.
Los métodos químicos incluyen lixiviación selectiva, oxidación-reducción, separación por fusión, lixiviación con ácido sulfúrico y ácido crómico, reducción y lixiviación con ácido sulfúrico, etc.
Conclusión
En la producción real, las plantas de procesamiento de cromo suelen utilizar una variedad de métodos de beneficio para eliminar diferentes impurezas. El proceso específico de beneficio del mineral de cromo debe diseñarse de acuerdo con diversos factores, como las características del mineral, los requisitos del producto terminado y la producción.
Ftmmachinery puede diseñar un proceso de beneficio de mineral de cromo razonable de acuerdo con la situación del cliente y proporcionar un conjunto completo de equipos de procesamiento de mineral de cromo, que incluyen trituradoras, molinos de bolas, separadores magnéticos, máquinas de flotación, mesas vibratorias, tolvas en espiral, etc.
