Įvadas į stibio rūdos perdirbimą
Stibis (Sb) yra blizgus pilkas metaloidas, visų pirma naudojamas kaip švino kietiklis, ypač švino -rūgštiniuose akumuliatoriuose. Jo trioksidas yra gyvybiškai svarbus plastikų ir tekstilės gaminių antipirenas. Stibio rūdos sodrinimas ir gavyba yra sudėtingi dėl mineralo trapumo ir dėl to, kad jis dažnai randamas sudėtingose rūdose su kitais metalais, tokiais kaip švinas, varis ir sidabras.
Konkretus procesas ir naudojamos mašinos labai priklauso nuo rūdos sudėties (pvz., stibnito, antimoninio aukso) ir rūšies.
Pagrindiniai apdorojimo etapai ir mašinos
Tipiška stibio rūdos perdirbimo įmonė atlieka šiuos pagrindinius etapus:
1 etapas: smulkinimas ir malimas (bendravimas)
Tikslas – stibio{0}}turinčius mineralus išlaisvinti iš uolienų (atliekų).
Pirminis žandikaulio trupintuvas:Kasyklos-(ROM) rūda tiekiama į sunkų-žandų trupintuvą. Ši mašina sumažina didelius akmenis (iki 1 metro) iki valdomo dydžio, maždaug 100-200 mm.
Mašinos tipas:Blake žandikaulių trupintuvas, viršutinis ekscentrinis žandikaulio trupintuvas.
Antrinis kūgio trupintuvas:Žandikaulio trupintuvo išeiga dar labiau sumažinama kūginiu trupintuvu iki maždaug 10–50 mm dydžio.
Mašinos tipas:Spyruoklinis kūgio trupintuvas, hidraulinis kūgio trupintuvas.
Šlifavimo malūnas:Tada susmulkinta rūda tiekiama į malūną su vandeniu, kad susidarytų srutos. Malūne naudojami plieniniai rutuliukai arba pati rūda kaip malimo terpė, kad dalelių dydis sumažėtų iki smulkių miltelių (dažnai mažesnių nei 0,1 mm), veiksmingai išskirdami stibio mineralus.
Mašinos tipas:
Rutulinis malūnas:Dažniausiai.
Strypų malūnas:Kartais naudojamas stambesniam pradiniam šlifavimui.
2 etapas: sodrinimas (gravitacijos atskyrimas ir plūduriavimas)
Tai pats svarbiausias stibio koncentravimo etapas.
Paprastoms, stambioms{0}}grūdėtoms rūdoms:
Gravitacijos atskyrimas:Šis metodas išnaudoja didelį stibnito (pagrindinio stibio mineralo) savitąjį svorį.
Jig mašina:Įprasta ir efektyvi mašina. Srutos vertikaliai pulsuojamos ant ekrano, todėl apačioje nusėda tankesnės stibio dalelės ir nuplaunama lengvesnė stiebo dalis.
Jig mašina
Purtymo lentelė:Šiek tiek pasviręs stalas su rifelėmis. Stalui drebant, tankesnis stibio koncentratas juda išilgai riftelių, o lengvesnės atliekos nuplaunamos nuo šono.
Sudėtingoms, smulkiagrūdėms{0}}rūdoms (dažniausiai):
Putų plūdimas:Tai yra vyraujantis stibio atgavimo būdas. Jis atskiria mineralus pagal jų paviršiaus chemiją.
Kondicionavimo bakas:Sumaltos rūdos srutos sumaišomos su specifiniais reagentais.
Kolekcionieriai (pvz., ksantatai):Padarykite stibio mineralinius paviršius hidrofobiniais (atstumiančiais vandenį-).
Putos (pvz., pušų aliejus):Sukurkite stabilius burbulus flotacijos langelyje.
Aktyvatoriai/depresantai:Naudojamas selektyviai atskirti stibį nuo kitų sulfidinių mineralų (pvz., švino ar vario).
Plūduriavimo elementas / mechanizmas:Į baką pučiamas oras, susidaro burbuliukai. Hidrofobinės stibio dalelės prisitvirtina prie burbuliukų ir kyla į paviršių, kad susidarytų putos. Ši puta nugriebiama kaipsusikoncentruoti. Hidrofilinės (vandenį-traukiančios) dumblių dalelės skęsta ir išleidžiamos kaipatliekos.
Mašinos tipas:Mechaninio maišymo flotacijos elementas, pneumatinis plūduriavimo elementas, kolonėlės plūduriavimo elementas.
Dažnai optimaliam atsistatymui ir nuolydžiui užtikrinti naudojamas sunkio jėgos išankstinio-koncentravimo ir flotacijos derinys.
3 etapas: vandens pašalinimas
Flotacijos arba gravitacinės grandinės koncentratas yra suspensija su dideliu vandens kiekiu. Šis vanduo turi būti pašalintas transportavimui ir tolesniam apdorojimui.
Tirštiklis:Didelė apvali talpykla, kurioje srutos tiekiamos į centrą. Flokuliatoriai pridedami, kad smulkios dalelės suliptų ir nusėstų ant dugno kaip tirštas dumblas (pertekėjimas). Skaidrus vanduo teka viršaus ir dažnai grąžinamas atgal į augalą.
Filtro presas arba vakuuminis disko filtras:Sutirštėjęs dumblas pumpuojamas į filtrą.
Filtro spauda:Naudoja aukštą slėgį vandeniui išspausti per filtravimo šluostes, todėl susidaro sausas, vientisas filtro pyragas (drėgmės kiekis ~10-20%).
Vakuuminis disko filtras:Nepertraukiama mašina, kuri vakuumu traukia vandenį per besisukančius diskus, uždengtus filtravimo audiniu, todėl susidaro šiek tiek drėgnesnis pyragas.
4 etapas: pirometalurginis apdorojimas (lydymas)
Filtravimo pyragas (stibio koncentratas) siunčiamas į lydyklą metalo gamybai. Tai dažnai yra atskira priemonė.
Kepimo krosnis:Pirmiausia koncentratą galima skrudinti, kad būtų pašalinta siera ir paverčiama stibio oksidu (Sb2O3).
Reverberacinė krosnis arba aukštakrosnė:Oksidas arba žalias koncentratas lydomas reduktoriumi (pvz., koksu / anglimi) ir srautais (pvz., natrio pelenais arba natrio sulfatu), kad būtų gautas neapdorotas stibio metalas (dažnai vadinamas „neapdorotu stibiu“ arba „skystuotu“ stibiu).
Rafinavimo virdulys/kaušas:Neapdorotas metalas rafinuojamas pridedant specifinių srautų, kad būtų pašalintos priemaišos, pvz., geležis, arsenas ir siera, todėl gaunamas komercinio -stibio metalas.
Run-of-Mine Ore | V [Primary Jaw Crusher] | V [Secondary Cone Crusher] | V [Grinding Mill] (Ball Mill) | V [Conditioning Tank] (with Reagents) | V [Flotation Cells] ----> Antimony Concentrate (Froth) | V Tailings (Waste) ----> [Tailings Dam/Storage] | V (for Concentrate) [Thickener] | V [Filter Press] | V Dry Concentrate Cake | V [Smelter] ---->Stibio metalas
Pagrindiniai perdirbimo įmonės aspektai
Rūdos kintamumas:Gamyklos konstrukcija turi būti lanksti, kad būtų galima prisitaikyti prie rūdos rūšies ir mineralogijos pokyčių.
Aplinkos kontrolė:Stibnite (Sb2S3) yra sieros, kuri lydymosi metu išskiria sieros dioksidą (SO₂). Šiuolaikiniams augalams reikalingas efektyvumasdujų valymo sistemoskaip rūgštiniai augalai ar šveitikliai, kad būtų išvengta oro taršos.
Vandens valdymas:Vanduo yra plačiai naudojamas ir turi būti perdirbamas.Atliekų užtvankosturi būti kruopščiai suprojektuoti, kad būtų išvengta požeminio vandens užteršimo.
Reagento optimizavimas:Flotacijos reagentų tipas ir dozavimas yra labai svarbūs norint pasiekti aukštą regeneravimo greitį ir koncentrato klases. Tam reikia gerai-įrengtos laboratorijos nuolatiniams bandymams.
Apibendrinant galima pasakyti, kad stibio rūdos perdirbimo gamykla yra sudėtinga didelių -smulkintuvų, tikslaus šlifavimo staklių, sudėtingų flotacijos elementų ir tvirtos vandens šalinimo įrangos sistema, valdoma taip, kad būtų efektyviai atskiriamas ir koncentruojamas vertingas, bet dažnai sudėtingas metalas iš rūdos.
