अयस्क प्रसंस्करण
पृथ्वी के आंतरिक भाग से निकाले गए खनिज कच्चे माल (अयस्क) का उपयोग, ज्यादातर मामलों में, राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था और उद्योग में उनके प्राकृतिक रूप में नहीं किया जा सकता है।
अयस्क प्रसंस्करण के तरीके
उपयोगी घटकों की कम सामग्री के कारण खनन किए गए अयस्कों का प्रत्यक्ष धातुकर्म या रासायनिक प्रसंस्करण आर्थिक रूप से व्यवहार्य नहीं है। इसलिए, आगे की प्रक्रिया के लिए सबसे पहले खनन किए गए अयस्क की गुणवत्ता में सुधार करना आवश्यक है। अयस्क से अशुद्धता तत्वों को हटाने की प्रक्रिया करना भी आवश्यक है।
खनिजों का लाभकारीकरण खनिज कच्चे माल के प्राथमिक प्रसंस्करण के तरीकों और प्रक्रियाओं का एक सेट है, जिसका उद्देश्य अपशिष्ट चट्टान को हटाकर और खनिजों को अलग करके गुणवत्ता वाले उत्पादों में मूल्यवान घटकों को केंद्रित करना है। इस मामले में, निम्नलिखित कार्य हल किए जाते हैं:
- कच्चे माल में उपयोगी घटकों की मात्रा बढ़ाना;
- सबसे हानिकारक अशुद्धियों को हटाना;
- ऐसे कच्चे माल प्राप्त करना जो आकार और सामग्री संरचना में एक समान हों।
खनिजों को समृद्ध करने की प्रक्रियाएं संवर्धन संयंत्रों में की जाती हैं, जो स्वतंत्र संरचनाएं हैं या खनन और प्रसंस्करण संयंत्रों का हिस्सा हैं।
संवर्धन का परिणाम एक या अधिक सांद्रण और अपशिष्ट (शेष) होता है।
कॉन्सन्ट्रेट एक लाभकारी उत्पाद है जो प्राथमिक अयस्क से उपयोगी घटकों की उच्च सामग्री और अशुद्धियों की अनुपस्थिति से भिन्न होता है। सांद्रणों का नाम मुख्य धातु की सामग्री के आधार पर पहचाना जाता है, उदाहरण के लिए, तांबा सांद्रण, सीसा, रूटाइल आदि।
अंतिम अवशेष संवर्धन अपशिष्ट हैं जिनमें मुख्य रूप से अपशिष्ट चट्टानें होती हैं और इनमें उपयोगी घटकों की केवल एक छोटी मात्रा होती है।
खनिज कच्चे माल के प्रसंस्करण की प्रक्रियाओं को बदले में प्रारंभिक, मुख्य संवर्धन, सहायक और उत्पादन रखरखाव प्रक्रियाओं में विभाजित किया गया है।
1) प्रारंभिक प्रक्रियाओं में कुचलने और पीसने जैसी प्रक्रियाएं शामिल हैं, जिसका उद्देश्य गैंग के साथ उपयोगी खनिजों के अंतर्विकास (या कुछ खनिजों के अन्य खनिजों के अंतर्विकास) के विनाश के परिणामस्वरूप खनिजों को प्रकट करना है; इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप, विभिन्न खनिज संरचना के कणों और टुकड़ों का एक यांत्रिक मिश्रण बनता है। इसमें स्क्रीनिंग और वर्गीकरण प्रक्रियाएं भी शामिल हैं, जो कुचलने और पीसने के बाद प्राप्त यांत्रिक मिश्रण को आकार के अनुसार अलग करने का काम करती हैं;
2) मुख्य संवर्धन प्रक्रियाओं में भौतिक और भौतिक-रासायनिक विधियाँ शामिल हैं, जिसके परिणामस्वरूप उपयोगी खनिजों को सांद्रणों में और अपशिष्ट चट्टान को अवशेषों में अलग किया जाता है । बदले में, इस वर्ग से संबंधित संवर्धन प्रक्रियाओं को इस आधार पर वर्गीकृत किया जाता है कि सांद्रण प्राप्त करने के लिए खनिजों की किस संपत्ति का उपयोग किया जाता है। आइए मुख्य तरीकों पर नजर डालें:
- गुरुत्वाकर्षण संवर्धन विधि गुरुत्वाकर्षण बलों के क्षेत्र में पृथक खनिज कणों के घनत्व में अंतर पर आधारित है।
- चुंबकीय संवर्धन विधि अयस्क घटकों के चुंबकीय गुणों में अंतर पर आधारित है।
- प्लवन संवर्धन विधि अलग किए गए खनिजों के भौतिक रासायनिक गुणों (वेटेबिलिटी) में अंतर पर आधारित है।
- विशेष संवर्धन विधियाँ पृथक खनिजों के गुणों के संयोजन पर आधारित हैं। उदाहरण के लिए, रेडियोमेट्रिक और रासायनिक संवर्धन के तरीके।
- रेडियोमेट्रिक संवर्धन विधि अलग किए गए खनिजों के रेडियोस्पेक्ट्रोपिक गुणों में अंतर पर आधारित है, इस विधि का उपयोग फैक्ट्री कन्वेयर के साथ प्रसारित होने वाले उत्पाद की गुणवत्ता को नियंत्रित करने के लिए व्यापक रूप से किया जाता है। यह विधि विशेष ध्यान देने योग्य है, क्योंकि यह Tekhnoanalitpribor LLC कंपनी की मुख्य गतिविधि है। यह विधि एक स्वायत्त परिचालन उपकरण में कार्यान्वित की जाती है जो संवर्धन के सभी चरणों में उत्पाद की गुणवत्ता को नियंत्रित करती है - ARP-1Ts/2Ts एक्स-रे प्रतिदीप्ति विश्लेषक।
- रासायनिक संवर्धन विधि पृथक खनिजों या हानिकारक अशुद्धियों के रासायनिक गुणों (घुलनशीलता) में अंतर पर आधारित है।
- यांत्रिक संवर्धन विधि खनिजों के भौतिक और यांत्रिक गुणों, जैसे यांत्रिक शक्ति, घर्षण, आदि में अंतर पर आधारित है।
प्रत्येक संवर्धन विधि प्रयुक्त अतिरिक्त पृथक्करण बलों की विस्तृत विविधता के साथ-साथ मशीनों और उपकरणों के डिजाइन में भिन्न होती है।
3) सहायक प्रक्रियाएँ। ये मुख्य रूप से GOST द्वारा स्थापित सामान्य आर्द्रता प्राप्त करने, या पुनर्नवीनीकरण पानी प्राप्त करने के लिए संवर्धन उत्पादों (मोटा होना, निस्पंदन और सुखाने) के निर्जलीकरण की प्रक्रियाएं हैं।
4) उत्पादन रखरखाव प्रक्रियाएं । इस वर्ग में तकनीकी प्रक्रियाओं, संचार प्रणालियों आदि की निरंतरता और स्थिरता के लिए जिम्मेदार संचालन शामिल हैं।
इस प्रकार, अयस्क प्रसंस्करण की प्रक्रिया में कार्यों और प्रक्रियाओं की एक विशाल श्रृंखला शामिल है, जिसका मुख्य कार्य एक उत्पाद (केंद्रित) प्राप्त करना है, जिसका आगे उपयोग धातुओं या अन्य कच्चे माल के उत्पादन के लिए आर्थिक रूप से लाभदायक होगा। इन प्रक्रियाओं को तथाकथित अयस्क प्रसंस्करण प्रवाह चार्ट के रूप में प्रस्तुत करना सुविधाजनक है, जो चित्र 1 में दिखाया गया है।
