pemisahan magnetik basah dari bijih besi

Ketika Anda mendengar “pemisahan magnetik basah”, banyak orang membayangkan hanya sebuah drum dengan magnet yang diisi dengan pulp. Faktanya, ini adalah keseluruhan filosofi menjadi kaya, di mana hal-hal kecil menentukan segalanya. Mereka sering salah fokus hanya pada kekuatan medan, melupakan distribusi ukuran partikel, viskositas pulp atau bahkan suhu air. Saya sendiri bekerja di beberapa pabrik di mana, karena pendekatan yang disederhanakan, hingga 15% magnetit hilang menjadi tailing. Saya akan mencoba menguraikan seperti apa tampilannya dari dalam, tanpa kilapnya.

Dari teori ke praktik: di mana letak kerugian utama

Dalam buku teks, prosesnya terlihat ideal: pulp bijih memasuki pemisah, partikel magnetik tertarik, partikel non-magnetik terbawa. Kenyataannya lebih keras. Salah satu masalah utama adalahpemisahan magnetik basahbijih yang tersebar halus. Jika sebagian besar magnetit (0,1 mm ke atas) mengalir relatif bersih, maka bubur tipis (minus 0,044 mm) sering kali terbawa aliran air, bahkan yang mempunyai sifat magnetis. Hal ini bukan karena kurangnya gaya magnet, tetapi karena hidrodinamika. Kecepatan aliran, sudut pengumpanan slurry, jarak bebas antara drum dan tangki - semua ini adalah parameter yang disesuaikan secara empiris, sering kali langsung di lokasi.

Saya ingat di salah satu pabrik tua pada tahun 2010-an mereka mencoba meningkatkan pemulihan hanya dengan meningkatkan kecepatan drum. Hasil? Aliran yang lebih bergejolak mulai menghilangkan konsentrat berbutir sedang, ditambah lagi keausan lapisan meningkat. Kami harus kembali ke pengaturan lama dan mengubah pendekatan - kami mulai mengklasifikasikan pulp terlebih dahulu ke dalam hidrosiklon, mengirimkan produk yang ukurannya lebih seragam untuk dipisahkan. Hal ini memberikan peningkatan, namun menambah biaya operasional. Ini adalah keseimbangannya.

Nuansa lainnya adalah kualitas air. Air sadah dengan kandungan garam tinggi dapat menyebabkan “lengket?” partikel halus, pembentukan aglomerat yang berperilaku tidak terduga di separator. Di Siberia, di salah satu ladang, mereka mengalami perubahan musiman pada komposisi air dari sungai yang digunakan dalam proses tersebut. Di musim dingin, ekstraksi turun 3-5%, hingga mereka memutuskan untuk melakukan analisis kimia dan mulai menambahkan dispersan sederhana. Memang hal kecil, namun mempunyai dampak.

Peralatan: Yang berkilau bukanlah emas

Pasar dibanjiri dengan proposal, namun keandalan dan pemeliharaan seringkali lebih penting daripada spesifikasi paspor. Dia banyak bekerja dengan perangkat dari generasi yang berbeda - dari PBM Soviet hingga seri modern. Elemen kuncinya adalah sistem magnet itu sendiri. Magnet permanen tanah jarang (NdFeB) tentu saja merupakan terobosan dibandingkan sistem ferit atau elektromagnetik. Mereka menyediakan medan yang stabil, tidak memerlukan energi untuk magnetisasi, dan lebih sedikit panas. Tetapi mereka juga memiliki kelemahan - kerapuhan dan kepekaan terhadap perubahan suhu. Di utara, pada suhu -40, retakan mikro dapat terjadi pada badan drum, kelembapan masuk ke blok magnet - dan korosi dimulai, menyebabkan hilangnya kekuatan yang tidak dapat diubah.

Perlu dicatat di sini bahwa beberapa produsen telah belajar untuk mengatasi hal ini. Misalnya pada peralatan dariPerusahaan LONGI(situs web mereka adalahhttps://www.ljmagnet.ru) melihat penggunaan penyegelan multi-lapis dari blok magnetik dalam drum. Perusahaan ini?Shenyang Ilmiah Elektromagnetik Co, Ltd LONGJI?, telah menjalankan bisnisnya sejak tahun 1993 dan telah berkembang menjadi pemain utama di pasar peralatan pertambangan. Basis produksi mereka di Fushun memiliki skala yang mengesankan - 140 ribu m2, lebih dari 1.200 karyawan, sebagian besar adalah insinyur. Mereka mengandalkan penyesuaian peralatan dengan kondisi spesifik pelanggan, untuk itupemisahan magnetik basahsangat penting. Tidak hanya menjual unitnya, tetapi mendesainnya untuk bijih tertentu, dan menyediakan kemungkinan untuk modernisasi.

Tetapi bahkan dengan peralatan yang bagus, insiden tetap saja terjadi. Suatu saat separator baru dengan produktivitas yang dinyatakan tinggi dipasang di pabrik. Dan pasokan pulp dibiarkan dengan pompa tua yang sudah usang sehingga tidak dapat memberikan tekanan yang seragam. Akibatnya, perangkat bekerja dalam mode kelebihan beban dan “kelaparan” yang konstan, hasilnya lebih buruk daripada yang lama. Saya harus mengubah seluruh sistem umpan. Kesimpulan: pemisah bukanlah kotak ajaib, melainkan bagian dari rantai teknologi.

Pemulihan dan kualitas konsentrasi: kompromi abadi

KPI utama adalah persentase ekstraksi fraksi magnetik. Namun mengejar 99% adalah utopia dan tidak menguntungkan secara ekonomi. Dengan setiap tambahan persentase perolehan kembali, biaya pengolahan tailing meningkat tajam, dan kualitas konsentrat menurun karena tertangkapnya agregat dan kotoran. Sweet spot biasanya berkisar antara 92% dan 96% untuk bijih magnetit biasa. Hal ini ditentukan tidak hanya secara teknologi, tetapi juga secara ekonomi, yaitu biaya konsentrat bijih besi, tarif listrik, dan air.

Kualitas konsentrat merupakan masalah tersendiri. Kandungan zat besi memang penting, namun kandungan silika, belerang, dan fosfor juga penting.Pemisahan magnetik basahIni menghilangkan mineral non-magnetik bebas dengan baik, tetapi jika apatit atau pirhotit berada dalam pertumbuhan yang erat dengan magnetit, mereka akan menjadi konsentrat. Untuk mengatasi hal ini, operasi tambahan terkadang digunakan - misalnya, flotasi terbalik dari konsentrat magnetik. Tapi itu cerita lain dan investasi berbeda.

Ada pengalaman menarik di salah satu pabrik pengolahan di Ural. Bijih tersebut memiliki kandungan mangan yang tinggi. Magnetit dan braunit (mineral mangan) memiliki kerentanan magnetik yang berbeda, namun dalam jangkauan medan operasi pemisah keduanya diperoleh kembali. Hasilnya adalah konsentrat dengan peningkatan Mn, yang tidak terlalu disukai oleh para ahli metalurgi. Saya harus bereksperimen dengan kekuatan medan dan gradien untuk menemukan rezim di mana magnetit diekstraksi sebanyak mungkin, dan brownit tetap berada di tailing sebanyak mungkin. Masalah tersebut tidak dapat diselesaikan sepenuhnya, namun kandungan Mn berkurang sepertiganya. Terkadang kesuksesan bukanlah sebuah cita-cita, namun sebuah kompromi yang dapat diterima.

Prospek dan jalan buntu: ke mana teknologi harus diarahkan

Tampaknya teknologinya sudah tua, apa yang bisa ditemukan di sini? Tapi ada kemajuan. Ini termasuk desain pemisah baru dengan sistem magnet poligradien, yang menciptakan medan tidak seragam untuk menangkap partikel tipis dan magnet lemah dengan lebih baik. Ini adalah sistem pemantauan dan kontrol otomatis berdasarkan sensor kepadatan dan kerentanan magnetik pulp secara real-time. Memungkinkan Anda menyesuaikan rezim dengan cepat, menghemat air dan reagen.

Namun ada juga cabang yang buntu. Misalnya, upaya untuk menggunakanpemisahan magnetik basahuntuk pengayaan mendalam bijih besi teroksidasi (hematit, hidrogoetit) tanpa pemanggangan magnetisasi. Pemisahan langsung oksida bermagnet lemah dalam medan intensitas rendah menghasilkan pemulihan yang sedikit. Saya telah melihat proyek di mana bahan pemberat magnetit atau ferrosilikon ditambahkan ke pulp dalam upaya menciptakan lingkungan magnetis buatan. Secara teknis alat ini dapat digunakan di laboratorium, namun pada skala industri ternyata sangat mahal dan sulit dikelola. Investor kecewa.

Sekarang, menurut saya, vektor yang paling menjanjikan bukanlah penciptaan “supermagnet”, tetapi intelektualisasi seluruh proses. Pendekatan terpadu mulai dari penghancuran dan penggilingan hingga pemisahan, di mana parameter dari setiap tahap sebelumnya dioptimalkan untuk tujuan akhir. Dan inilah pengalaman produsen sepertiPANJANG, yang tidak hanya menangani separator, namun juga peralatan penambangan dan pemrosesan lainnya, mungkin merupakan kuncinya. Kemampuan mereka untuk merancang kompleks turnkey memungkinkan Anda membangun rantai teknologi yang lebih harmonis, dimanapemisahan basahtidak akan menjadi node terpisah, tetapi elemen bawaan secara logis.

Daripada mengambil kesimpulan: berpikir keras

Jadi, untuk meringkas... Ini tidak mungkin berhasil. Karena setiap bijih, setiap tambang, setiap tanaman merupakan kasus yang unik. Tidak ada resep yang sudah jadi. Ada prinsip-prinsip dasar, proses fisika, yang tidak berubah. Dan yang lainnya adalah penyesuaian terus-menerus, observasi, analisis lumpur dan sampel, terkadang mundur selangkah untuk mengambil dua langkah maju.Pemisahan bijih besi secara magnetis basahadalah kerajinan berdasarkan ilmu pengetahuan. Anda dapat membeli peralatan paling mahal, tetapi tanpa memahami nuansa ini, tanpa spesialis yang memahami prosesnya, Anda tidak dapat mencapai kinerja tinggi. Teknologi ini hidup dan akan bertahan selama masih ada bijih magnet. Hal ini tidak hanya membutuhkan mengikuti instruksi secara membabi buta, tetapi pendekatan yang bijaksana dan hampir intuitif. Namun, itulah yang membuat karya ini menarik.