خطوط هیبریدی

احداث کارخانه تولید کنسانتره هیبرید

خطوط هیبریدی

با توجه به اهمیت کاهش مصرف آب و توان مصرفی، طرح ارزیابی احداث کارخانه تولید کنسانتره ترکیبی خشک و تر با اهداف ذیل تعریف شد:
1.کاهش حداکثری مصرف آب به ازای تن کنسانتره تولیدی
2.قابلیت خوراک پذیری در محدوده خوراک‌های مگنتیتی و هماتیتی
3.قابلیت استفاده از سنگ های کم عیار و باطله معادن به عنوان خوراک
4.کاهش اثرات مخرب زیست محیطی
5.دستیابی به تکنولوژی تولید کنسانتره به روش ترکیبی هیبرید
6.کاهش گلوله مصرفی به ازای تن کنسانتره تولیدی
7.کاهش توان مصرفی مورد نیاز در بخش آسیا کنی با توجه به ترکیب HPGR و جدایش مغناطیسی ویژه و درنهایت کاهش مصرف توان کل به ازای تن کنسانتره تولیدی
8.حذف بخش عمده‌ای از باطله به صورت خشک
9.کاهش هزینه سرمایه گذاری در بخش آبگیری از باطله

کارکرد کارخانه

0 +

ساعت / سال

عیار خوراک وروردی

0 %

35-50%

دانه‌بندی خوراک ورودی

0 +

0-30 میلیمتر

ظرفیت تولید کنستانتره

0 +

تن / سال

عیار محصول نهایی

0 <

درصد

مصرف آب

0 >

لیتر / تن محصول

به صورت کلی سه نمونه خوراک با ویژگی‌های مختلف به عنوان نمونه برای آزمايشات در نظر گرفته شدند که معیار انتخاب این نمونه ها عبارت بودند از:

تنوع عیار آهن موجود در خوراک

تنوع عیار اکسید آهن در خوراک (هماتیتی یا مگنتیتی بودن خوراک)

خوراک استخراجی از معدن و همچین باطله فرآوری خشک

از این رو خوراک‌های ذیل با مشخصات ذکر شده در جدول ذیل انتخاب شدند:

نمونه منبع تهیه نمونه عیار عیار اکسید توضیحات
نمونه شماره 1 باطله مرحله دوم فرآوری 48.7% 6-8
نمونه شماره 2 باطله نهایی 26% پس از پیش فرآوری 43.5% 6 عیار اولیه 26% با عیار مگنتیت 10% که پس از خردایش تا 10 میلیمتر و جدایش مغناطیسی عیار به 43.5% ارتقاء یافت
نمونه شماره 3 خوراک استخراجی از معدن پلاسری پس از پیش فرآوری 41% پس از پیش فرآوری 46/75% 9-11 پس از یک مرحله خردایش تا 15 میلیمتر و جدایش مغناطیسی عیار از 41 به 46.75 ارتقاء یافت

برای انجام تست‌ها در بخش خشک از دو چیدمان کلی استفاده شد.

1.جدایش مغناطیسی در یک مرحله
2.جدایش مغناطیسی باطله حاصل از جدایش مرحله اول و بازگرداندن محصول به عنوان خوراک به HPGR (استفاده از طرح اسکونجر)
این دو حالت برای هر سه نمونه مورد بررسی قرار گرفت. که در نهایت برای نمونه‌های اول و سوم، چیدمان 1 و برای نمونه دوم چیدمان 2 به عنوان فلودیاگرام بهینه انتخاب شدند.
نتایج حاصل به صورت کلی در جدول ذیل ارائه شده است:

نمونه عیار خوراک عیار محصول-خشک عیار باطله بازیابی آهن بازیابی وزنی-خشک
نمونه شماره 1 %48.70 %62.50 %10.30 %94.40 %73.56
نمونه شماره 2 %43.50 %60.20 %13.20 %89.11 %64.39
نمونه شماره 3 %46.75 %61.30 %11.79 %88.34 %67.37

نتایج و بلوک دیاگرام نمونه شماره 1

نمونه نمونه شماره 1 نمونه شماره 1 + رمقگیر
عیار خوراک %48.70 %48.70
عیار محصول-خشک %62.50 %60.50
عیار باطله %10.30 %4.51
بازیابی آهن %94.40 %95.46
بازیابی وزنی-خشک %73.56 %76.86

نتایج و بلوک دیاگرام نمونه شماره 2 + رمقگیر

نمونه نمونه شماره 2 نمونه شماره 2 + رمقگیر
عیار خوراک %43.50 %43.50
عیار محصول-خشک %63.0 %60.20
عیار باطله %22.30 %10.89
بازیابی آهن %75.44 %89.11
بازیابی وزنی-خشک %52.09 %64.39

Implementation of Hybrid Iron Ore Beneficiation Plant

Process Equipment list with main specification for samples 2 & 2 + Scavenger

Power of single item(kW) Remarks Quantity Type Equipment name .NO
15kw Pre processing 6set Dia.=1200mm, L=2000mm , MF=3500GS Magnetic Separators 1
1200kw For preliminary grinding 1set Dia.=1700mm, L=1200mm HPGR 2
45kw 2set Aps=3mm, W=3000mm, L=9000mm Vibrating screen 3
45kw For dry separation 6set Dia.=1200mm, L=2000mm, MF=3500GS Magnetic separator 4
22kw Scavenging 6set Dia.=900mm, L=2000mm, MF=3500GS Magnetic separator 5
3300kw For secondary grinding 1set Dia.=4600m, L=7800, P=3350kW Ball mill 6
8set "D=20 Hydrocyclone 7
66kw For wet separation-in two lines 6set Dia.=1200mm, L=3000mm, MF=2700GS Magnetic separator 8
270kw De-watering of concentrate 2set W=2500mm, L=25000mm Vaccum belt filter 9
3.3kw De-watering of tailing 1set Dia=16000mm Thickener 10
400kw De-watering of tailing 2set Plate=2000×2000mm, Number of plate=260 Filterpress 11
180kw Air filtration 1set Bag filter 12
90kw Circulating load to HPGR 2set L= 12 mm Capacity Bucket Elevator 13

جمع بندی

استفاده از این روش و خطوط هیبریدی، علاوه‌بر کاهش قابل توجه میزان مصرف آب که یکی از کلیدی‌ترین پارامترهای اثرگذار در تولید کنسانتره در عمده مناطق کشور می‌باشد، میزان مصرف انررژی و گلوله را نیز کاهش می‌دهد.
طبق تست‌های به عمل آمده نمونه باطله مرحله دوم خطوط خردایش و دانه بندی پلاسری یکی از پر پتانسیل‌ترین نمونه‌ها برای تولید کنسانتره به این روش می‌باشد. این نمونه در بخش خشک و در یک مرحله جدایش از عیار 48/7% به 62/5% با بازیابی عیاری آهن معادل 94/4% و بازیابی وزنی 73/56% می‌رسد. عیار باطله حاصله نیز 10/3% می‌باشد.

نمونه دیگری که تست‌های فرآوری بر روی آن انجام شد، باطله خط خردایش و دانه بندی بود، که به علت عیار بالای باطله با یک مرحله جدایش مغناطیسی، نیاز با استفاده از جدا کننده اسکونجر بود تا عیار نهایی باطله به 13/3% برسد. عیار خوراک اولیه پس از یک مرحله خردایش و پیش فرآوری از 26% به 43/5% افزایش یافت و سپس در خط کوبینگ خشک عیار محصول معادل 60/2% حاصل گردید. در این مرحله بازیابی آهن معادل 89/11% و بازیابی وزنی معادل 64/39% حاصل شد.
استفاده از جدا کننده مغناطیسی دوم در نقش رمقگیر منجر به افزایش بار در گردش مدار و کاهش ظرفیت خوراک‌پذیری خط با تجهیزات ثابت و یا افزایش نیاز به سرمایه‌گذاری اولیه جهت رسیدن به نرخ تولید محصول یکسان می‌گردد، البته این امکان نیز فراهم می شود که بتوان نمونه‌های مختلفی را نیز به عنوان خوراک به خط وارد نمود.