अयस्क संवर्धन की विधियां और योजनाएं

संवर्धन के दौरान, अयस्क को यांत्रिक प्रसंस्करण से गुजरना पड़ता है, इसलिए खनिजों में प्रक्रिया के दौरान उनके मूल रासायनिक गुणों और संरचना में कोई परिवर्तन नहीं होता है, जो कि पाइरो- और हाइड्रोमेटेलर्जिकल प्रक्रियाओं के विपरीत है, जो मूल कच्चे माल के घटकों के रासायनिक परिवर्तनों से जुड़े होते हैं।

लाभकारी संयंत्र में प्रवेश करने वाला अयस्क क्रमिक प्रसंस्करण से गुजरता है, जो कि उनके उद्देश्य के अनुसार, प्रारंभिक, लाभकारी उचित और सहायक में विभाजित होते हैं (चित्र 1)।

प्रारंभिक प्रक्रियाएं

प्रारंभिक प्रक्रियाओं का मुख्य कार्य अयस्क को संवर्धन के लिए तैयार करना है। इस तैयारी में, सबसे पहले, टुकड़ों के आकार को कम करने के लिए संचालन शामिल हैं - कुचलना और पीसना और स्क्रीनिंग और वर्गीकरण विधियों का उपयोग करके आकार के अनुसार अयस्क का संबंधित वर्गीकरण। कुचलने का अंतिम आकार खनिज कणों के आकार से निर्धारित होता है, जो अधिकतम खुला होना चाहिए और मेजबान चट्टानों के खनिजों के साथ अंतर्वृद्धि से मुक्त होना चाहिए और मुख्य संवर्धन प्रक्रिया का प्रकार होना चाहिए।

चित्र 1. संवर्धन चरण.

प्रारंभिक प्रक्रियाओं में विघटन और धुलाई प्रक्रियाएँ भी शामिल हैं, जिनका उपयोग मिट्टी युक्त प्लेसर जमा से रेत की तैयारी में व्यापक रूप से किया जाता है। इन प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप, वर्गीकरण और डीस्लीमिंग के संयोजन में, धुली हुई रेत को अलग किया जाता है, जिसका उपयोग आमतौर पर गुरुत्वाकर्षण विधियों द्वारा संवर्धन के लिए किया जाता है। खनिजों के संवर्धन की प्रक्रियाएँ और विधियाँ उन खनिजों के तकनीकी गुणों पर आधारित होती हैं जो अयस्कों को बनाते हैं। इनमें मुख्य रूप से घनत्व, यांत्रिक गुण (कठोरता और लोच), चुंबकीय और विद्युत गुण, रेडियोधर्मिता, भौतिक रासायनिक, रासायनिक और थर्मोकेमिकल गुण शामिल हैं।

चित्र 2. गुणात्मक संवर्धन योजना.

अधिकांश संवर्धन प्रक्रियाएं जलीय वातावरण में की जाती हैं और परिणामी उत्पादों में बड़ी मात्रा में पानी होता है। धातुकर्म संयंत्र, एक नियम के रूप में, 4-5% से अधिक नमी की मात्रा वाले सांद्रों को स्वीकार करते हैं। इसलिए, परिणामी सांद्रों और कभी-कभी अवशेषों को निर्जलित करने की आवश्यकता होती है। निर्जलीकरण प्रक्रियाएं, जिसमें गाढ़ा करना, निस्पंदन और सुखाना शामिल है, सहायक प्रक्रियाएं हैं। इनमें धूल हटाने, परिसंचारी और अपशिष्ट जल के शुद्धिकरण की प्रक्रिया भी शामिल हो सकती है।

खनिजों को समृद्ध करते समय, विभिन्न प्रक्रिया योजनाओं का उपयोग किया जाता है, जिनमें से चुनाव मुख्य रूप से अयस्क की सामग्री संरचना, उपयोग की जाने वाली संवर्धन प्रक्रिया और संवर्धन के तकनीकी संकेतकों - सांद्रता और धातु निष्कर्षण की गुणवत्ता के लिए आवश्यकताओं द्वारा निर्धारित किया जाता है। संवर्धन अभ्यास में बहुत कम ही वातानुकूलित सांद्रता और अपशिष्ट अवशेष प्राप्त करना संभव होता है। यह केवल कई संवर्धन संचालनों के क्रमिक संयोजन से प्राप्त होता है। उनके उद्देश्य के अनुसार, संवर्धन संचालन मुख्य, सफाई और नियंत्रण संचालन में विभाजित हैं। उदाहरण के लिए, मुख्य प्लवनशीलता , नियंत्रण प्लवनशीलता और सफाई प्लवनशीलता।

मुख्य ऑपरेशन चक्र में पहला संवर्धन ऑपरेशन है, जिसके परिणामस्वरूप रफ या मोटे सांद्रण और टेलिंग को अलग किया जाता है। उसी योजना में कई मुख्य ऑपरेशन हो सकते हैं, उदाहरण के लिए, तांबा-जस्ता अयस्क के संवर्धन में: मुख्य तांबा प्लवन, मुख्य जस्ता प्लवन।

नियंत्रण ऑपरेशन - मुख्य ऑपरेशन के अवशेषों को समृद्ध करने का ऑपरेशन, जिसका उद्देश्य उनसे मूल्यवान खनिजों का अतिरिक्त निष्कर्षण करना है। नियंत्रण ऑपरेशन में, सांद्रण एक मध्यवर्ती उत्पाद होता है, जिसे आमतौर पर मुख्य ऑपरेशन में वापस कर दिया जाता है, और अवशेष अपशिष्ट होते हैं।

सफाई ऑपरेशन - मुख्य ऑपरेशन के सांद्रणों के बार-बार संवर्धन का एक ऑपरेशन जिसका उद्देश्य सांद्रण की गुणवत्ता को बढ़ाना है। इस ऑपरेशन में, टेलिंग्स एक मध्यवर्ती उत्पाद है, जिसे मुख्य ऑपरेशन में भी वापस कर दिया जाता है।

गुणात्मक आरेख (चित्र 2) संवर्धन विधि, प्रक्रिया के चरणों, सफाई और नियंत्रण कार्यों की संख्या, औद्योगिक उत्पादों के प्रसंस्करण की अपनाई गई विधि और अंतिम संवर्धन उत्पादों की गुणवत्ता के बारे में जानकारी देता है।

उपकरण का सर्किट आरेख, उपकरण की पारंपरिक छवियों के साथ एक आरेख के अनुसार अयस्क और संवर्धन उत्पादों की गति का एक ग्राफिक प्रतिनिधित्व है, जो मशीनों और उपकरणों के प्रकार और संख्या को दर्शाता है (चित्र 3)।

चित्र 3. अयस्क संवर्धन के लिए उपकरणों के सर्किट की योजना।

1 - फ़ीड अयस्क बिन; 2, 5, 8, 10, 11 - कन्वेयर; 3,6 - स्क्रीन; 4 - जबड़े कोल्हू; 7 - शंकु कोल्हू; 9 - कुचल अयस्क बिन; 12 - मिल; 13 - सर्पिल क्लासिफायर; 14 - प्लवन मशीन; 15 - गाढ़ा; 16 - वैक्यूम फिल्टर; 17 - सुखाने वाला ड्रम।