Úvod do spracovania antimónovej rudy
Antimón (Sb) je lesklý šedý metaloid, ktorý sa používa predovšetkým ako tvrdidlo olova, najmä v olovených-kyselinových batériách. Jeho trioxid je životne dôležitý spomaľovač horenia v plastoch a textíliách. Zhodnocovanie a ťažba antimónovej rudy sú zložité kvôli krehkosti minerálu a skutočnosti, že sa často vyskytuje v zložitých rudách s inými kovmi, ako je olovo, meď a striebro.
Špecifický proces a použité stroje závisia vo veľkej miere od zloženia rudy (napr. stibnit, antimónové zlato) a kvality.
Etapy jadrového spracovania a stroje
Typický závod na spracovanie antimónovej rudy má tieto hlavné fázy:
Fáza 1: Drvenie a mletie (komunizácia)
Cieľom je oslobodiť-minerály obsahujúce antimón z hlušiny (odpadová hornina).
Primárny čeľusťový drvič:Množstvo--moje (ROM) rudy sa privádza do-výkonného čeľusťového drviča. Tento stroj redukuje veľké kamene (až 1 meter) na zvládnuteľnú veľkosť asi 100-200 mm.
Typ stroja:Čeľusťový drvič Blake, horný excentrický drvič čeľustí.
Sekundárny kužeľový drvič:Výkon z čeľusťového drviča je ďalej redukovaný kužeľovým drvičom na veľkosť okolo 10-50 mm.
Typ stroja:Pružinový kužeľový drvič, Hydraulický kužeľový drvič.
Brúska:Rozdrvená ruda sa potom privádza do mlecieho mlyna s vodou, aby sa vytvorila kaša. Mlyn používa oceľové guľôčky alebo samotnú rudu ako mlecie médium na zníženie veľkosti častíc na jemný prášok (často menej ako 0,1 mm), čím sa účinne uvoľňujú minerály antimónu.
Typ stroja:
Guľový mlyn:Najčastejšie.
Rod Mill:Niekedy sa používa na hrubšie počiatočné brúsenie.
Fáza 2: Beneficiácia (gravitačná separácia a flotácia)
Toto je najkritickejšia fáza pre koncentráciu antimónu.
Pre jednoduché, hrubozrnné-rudy:
Gravitačné oddelenie:Táto metóda využíva vysokú špecifickú hmotnosť stibnitu (hlavný minerál antimónu).
Jig Machine:Bežný a efektívny stroj. Suspenzia pulzuje vertikálne na site, čo spôsobuje, že hustejšie častice antimónu sa usadzujú na dne a svetlejšia hlušina sa odplavuje.
Jig Machine
Pretrepávací stôl:Mierne naklonený stôl s puškami. Ako sa stôl trasie, hustejší antimónový koncentrát sa pohybuje pozdĺž pušiek, zatiaľ čo svetlejšie hlušiny sa zmývajú z boku.
Pre komplexné, jemnozrnné-rudy (najbežnejšie):
Penová flotácia:Toto je prevládajúci spôsob získavania antimónu. Oddeľuje minerály na základe ich povrchovej chémie.
Kondicionačná nádrž:Suspenzia mletej rudy sa zmieša so špecifickými činidlami.
Zberače (napr. xantáty):Urobte povrchy z antimónových minerálov hydrofóbne (vodu-odpudzujúce).
Napeňovače (napr. borovicový olej):Vytvorte stabilné bubliny vo flotačnej bunke.
Aktivátory/depresíva:Používa sa na selektívne oddelenie antimónu od iných sulfidických minerálov (ako je olovo alebo meď).
Flotačná bunka/mechanizmus:Vzduch je vháňaný do nádrže a vytvára bubliny. Hydrofóbne častice antimónu sa pripájajú k bublinám a stúpajú na povrch, aby vytvorili penu. Táto pena sa odstredí akokoncentrát. Hydrofilné (vodu-priťahujúce) častice hlušiny klesajú a sú vypúšťané akohlušina.
Typ stroja:Flotačná bunka s mechanickým miešaním, pneumatická flotačná bunka, kolónová flotačná bunka.
Na optimálne zotavenie a sklon sa často používa kombinácia gravitačnej pred{0}}koncentrácie, po ktorej nasleduje flotácia.
Fáza 3: Odvodnenie
Koncentrát z flotačného alebo gravitačného okruhu je kal s vysokým obsahom vody. Táto voda sa musí odstrániť na prepravu a ďalšie spracovanie.
Zahusťovadlo:Veľká kruhová nádrž, kde sa do stredu privádza kal. Flokulanty sa pridávajú, aby sa jemné častice zhlukovali a usadzovali na dne ako hustý kal (podtekanie). Čistá voda preteká cez vrch a často sa recykluje späť do závodu.
Filtračný lis alebo vákuový diskový filter:Zahustený kal sa prečerpáva do filtra.
Filtračný lis:Používa vysoký tlak na vytlačenie vody cez filtračné tkaniny, čím sa vytvorí suchý pevný filtračný koláč (obsah vlhkosti ~ 10-20 %).
Filter vákuového disku:Kontinuálny stroj, ktorý využíva vákuum na nasávanie vody cez rotujúce disky pokryté filtračnou tkaninou, čím vzniká mierne mokrejší koláč.
Fáza 4: Pyrometalurgické spracovanie (tavenie)
Filtračný koláč (antimónový koncentrát) sa posiela do huty na výrobu kovov. Často ide o samostatné zariadenie.
Pečiaca pec:Koncentrát sa môže najskôr pražiť, aby sa odstránila síra a premenila sa na oxid antimónu (Sb203).
Reverberatory pec alebo vysoká pec:Oxid alebo surový koncentrát sa taví s redukčným činidlom (ako je koks/uhlie) a tavidlami (ako je sóda alebo síran sodný), čím sa získa surový kovový antimón (často nazývaný „surový antimón“ alebo „skvapalnený“ antimón).
Rafinovacia kanvica/naberačka:Surový kov sa rafinuje pridaním špecifických tavív, aby sa odstránili nečistoty, ako je železo, arzén a síra, čo vedie k komerčnej -kovovej kvalite antimónu.
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] ---->Antimónový kov
Kľúčové úvahy pre spracovateľský závod
Variabilita rudy:Návrh závodu musí byť flexibilný, aby zvládol zmeny v kvalite rudy a mineralógii.
Environmentálne kontroly:Stibnit (Sb₂S3) obsahuje síru, ktorá pri tavení vytvára oxid siričitý (SO₂). Moderné rastliny vyžadujú efektívnosťsystémy na čistenie plynuako kyslé rastliny alebo práčky na zabránenie znečisteniu ovzdušia.
Vodné hospodárstvo:Voda sa vo veľkej miere využíva a musí sa recyklovať.Hlušinové priehradymusia byť starostlivo navrhnuté, aby sa zabránilo kontaminácii podzemnej vody.
Optimalizácia činidla:Typ a dávkovanie flotačných činidiel sú rozhodujúce pre dosiahnutie vysokých rýchlostí výťažnosti a kvality koncentrátu. To si vyžaduje dobre{1}}vybavené laboratórium na nepretržité testovanie.
Stručne povedané, závod na spracovanie antimónovej rudy je komplexný systém vysokovýkonných drvičov, presných mlecích mlynov, sofistikovaných flotačných buniek a robustného odvodňovacieho zariadenia, ktoré sú riadené tak, aby efektívne oddeľovali a koncentrovali cenný, ale často zložitý kov z rudy.
