Gerelateerde apparatuur en werkprocessen voor het wassen van bauxieterts (meestal bauxiet).
Wassen is een cruciale stap bij de verrijking van bauxiet. Het voornaamste doel is het verwijderen van kleiverontreinigingen uit het erts, het verhogen van de aluminium-siliciumverhouding en het isoleren van hoog- bauxiet. Omdat bauxiet, vooral bauxiet van het diaspore--type in mijn land, vaak nauw samengaat met kleimineralen zoals kaolien en illiet, waardoor een 'cement' wordt gevormd, heeft de wasefficiëntie rechtstreeks invloed op de kwaliteit en de economische voordelen van het eindproduct.
Hieronder volgen de kernapparatuur en typische processen voor het wassen van bauxiet:
I. Kernwasapparatuur
Er worden verschillende apparatuurcombinaties geselecteerd op basis van de fysieke eigenschappen van het erts (zoals moddergehalte, klonterigheid en hardheid).
1. Voor- apparatuur voor het pletten en zeven
Kaakbreker/hamerbreker: Voor groot erts moet het eerst worden gebroken om de nuttige mineralen van het ganggesteente (klei) te scheiden.
Rooster/trilzeef: wordt voor en na het pletten gebruikt en voert pre{0}}zeving en controlescreening uit om fijn-korrelig materiaal (dat doorgaans modder bevat) te scheiden van klonten die verder moeten worden gemalen of gewassen.
2. Wasapparatuur voor kernerts
Dit is de kern van het hele proces.
Via ertswasmachine
Werkingsprincipe: In een U--vormige trog roert en schrobt de continue rotatie van spiraalvormige bladen het erts. De waterstroom voert de mest uit de overloopafvoer af, terwijl de gereinigde klonten door de spiraalmessen aan de andere kant naar buiten worden geduwd.
Kenmerken: Combineert was-, schrob-, sorteer- en heffuncties. Het heeft een hoge verwerkingscapaciteit en is bijzonder effectief bij het vermalen van ertsen met middelmatig tot sterk samenhangende modder.
Toepassingen: Verwerkt middel- en fijn-korrelige ertsen met een hoog moddergehalte en sterke cohesie.
Trommelwasmachine (roterende scrubber)
Werkingsprincipe: een hellende roterende trommel uitgerust met schotten en watersproeiers onder hoge- druk. Het erts wordt opgetild en neergelaten terwijl de trommel draait, waar het wordt afgebroken en gereinigd door wrijving en de impact van de waterstroom onder hoge- druk.
Kenmerken: Sterke breekwerking en hoge verwerkingscapaciteit.
Toepassingen: Bijzonder geschikt voor de verwerking van sterk geagglomereerde ertsen die modder bevatten.
Trillende ertswasmachine
Werkingsprincipe: Er wordt een waterleiding onder hoge-druk op de trilzeef geïnstalleerd om tegelijkertijd het erts door te spoelen tijdens het zeven.
Kenmerken: Eenvoudige structuur, lage investeringskosten.
Toepassing: Geschikt voor erts met los gebonden, kwetsbaar slib.
Spiraalvormige classificatie
Spiraalvormige wasmachine
Werkingsprincipe: Maakt gebruik van de verschillende bezinkingssnelheden van vaste deeltjes in water om mechanisch te classificeren en te verwijderen. Zorgt ook voor een bepaald scrubeffect.
Kenmerken: Eenvoudige structuur, betrouwbare werking.
Toepassing: Vaak gebruikt voor classificatie en verwijdering van slib na het ertswasproces.
3. Ontwaterings- en concentratieapparatuur
Het gewassen product moet worden ontwaterd voordat het verder wordt verwerkt of getransporteerd.
Hydrocycloon: maakt gebruik van centrifugale kracht voor efficiënte classificatie en concentratie, vaak gebruikt om extreem fijn slib (-0,075 mm) te verwijderen.
Ontwateringsscherm: een hoogfrequente trilzeef die wordt gebruikt voor de initiële ontwatering van gewassen erts.
Verdikkingsmiddelen: worden gebruikt voor het verwerken van de slurry die wordt gegenereerd door het wassen van erts, waarbij fijne mineralen en water door middel van zwaartekracht worden teruggewonnen voor recycling.
Filterpersen/centrifuges: worden gebruikt voor de uiteindelijke ontwatering van de onderstroom van het indikkingsmiddel (zeer fijne ertsmodder), waarbij droge-stapelresten worden gevormd.
II. Typisch ertswasproces
Een complete ertswasinstallatie omvat doorgaans de volgende stappen:
Ertsvoorbereiding: Grote ertsklonten worden eerst vermalen in een kaakbreker.
Pre-Zeef: het vermalen materiaal gaat door een trilzeef. De ondermaat (fijne deeltjes met een hoog slibgehalte) wordt direct verwerkt om vervolgens te worden gewassen of ontslibd; de overmaat (klonten) komt in de kernwasapparatuur terecht.
Schrobben en verwijderen-Verbranden: De klonten komen in een trog of trommelwasmachine terecht, waar ze grondig worden gemengd, geschud en met water worden geschrobd om de klei volledig van de ertsdeeltjes te scheiden.
Classificatie en ontkalking: De slurry uit de ertswasmachine gaat een spiraalvormige classificator of hydrocycloon binnen om het schone, grove erts te scheiden van de overloop die fijne modder bevat.
Productontwatering: Het schone, grove erts wordt ontwaterd door een ontwateringsscherm om het uiteindelijke concentraat te produceren.
Tailings en waterbehandeling:
De overstort met modder komt in een verdikkingsmiddel terecht voor sedimentatie en concentratie.
De overloop van het indikkingsmiddel (schoon water) wordt terug in het proces gerecycled, waardoor geen uitstoot wordt bereikt.
De onderstroom uit de indikker (slib) wordt door een filterpers tot een modderkoek geperst voor eenvoudige opslag en verwerking.
Processtroomdiagram
Erts → (grof breken) → (Voor- zeven) → Kernwasmachine (trog/trommel) → Classificatie-/ontkalkingsapparatuur (spiraalclassificator/hydrocycloon) → Ontwateringsscherm → Concentraat
Classificatie/ontkalking Overloop → Verdikkingsmiddel → Supernatant (gerecycled) en onderstroom → Filterpers → Tailings
Belangrijke overwegingen
Ertseigenschappen: Het moddergehalte, de hardheid van het erts, de plasticiteit van de klei en de deeltjesgrootteverdeling van nuttige mineralen en ganggesteenten zijn fundamentele factoren bij de selectie van apparatuur en processen.
Waterrecycling: Moderne ertswasinstallaties moeten rekening houden met eisen op het gebied van waterrecycling en milieubescherming. Indikking en filterpersing zijn cruciaal.
Investerings- en bedrijfskosten: De selectie van apparatuur vereist een evenwicht tussen behandelingsprestaties en kosten.
Samenvattend is het wassen van bauxiet een systeem dat breken, zeven, wassen, classificatie, ontwatering en behandeling van residuen integreert. De kernapparatuur bestaat uit de trog-ertswasmachine en de trommelertswasmachine, aangevuld met zeef-, sorteer- en ontwateringsapparatuur, die samenwerken om de ertskwaliteit te verbeteren en aan de smeltvereisten te voldoen.
