鉄鉱石の選鉱とは

鉄鉱石の選鉱は、製錬プロセスの前に原料の鉄鉱石を精製するために行われる多段階プロセスで、鉱石を溶かして金属含有量を除去します。 鉄鉱石の選鉱のプロセスには2つの補完的な目標があり、これらはそれを改良するために使用される方法を定義します。 鉱石の鉄含有量を増やす必要があり、鉱石自体の価値の低い天然の岩石や鉱物である脈石を分離する必要があります。 鉄鉱石の選別、粉砕、粉砕などの方法は、いくつかの段階の磁気分離とともに、さまざまな方法で精製するためによく使用されます。

鉄鉱石産業は、鉄鉱石の選鉱が完了した後に存在する金属の濃度によって材料を分類します。 高品位鉄鉱石の濃度は65％以上、中品位は62％〜65％でなければなりません。 低品位鉄鉱石には、鉄濃度が62％未満のすべての混合物が含まれます。 いくつかの異なるタイプの天然鉄鉱石が存在しますが、金属精製に使用される最も一般的な2つのタイプは、通常70％の鉄であるヘマタイトFe ₂ O _3と 、72％の鉄である磁鉄鉱Fe ₃ O ₄です。 低分子鉄鉱石も存在します。褐鉄鉱は、ヘマタイトが水分子に50％〜66％鉄で結合したもので、鉄鉱石はFeCO ₃ 、つまり48％鉄です。

鉄鉱石選鉱へのアプローチの1つは、最初に鉱石の基本的なスクリーニングまたはフィルタリングを行い、次にジョークラッシャーのような機器を使用して岩を自然状態から個々のブロックまたは長さまたは高さのサイズの岩サイズに粉砕することです3.3フィート（1メートル）以下。 次に、この岩石を中および高レベルのコーンクラッシャーまたはファインジョークラッシャーでさらに粉砕し、0.5インチ（12ミリメートル）以下の粒子サイズに選別してから、分離のために浮選プロセスに送ります。 分離では、低出力の磁場を使用して、高金属含有量の鉱石を低品質の金属粒子から引き離します。 この時点での低品位鉱石は、さらに精製するためにラフ浮選段階に循環されます。

粉砕および磁気分離装置から出る最終製品は、ボールミルで粉末のような粘稠度に粉砕されます。 この材料は、脱水タンクを使用して水分を除去し、ディスク磁気分離器によって生成された高磁場を適用することにより、鉄鉱石の選鉱によりさらに精製されます。 この段階では、まだ金属価を含んでいる低品位鉱石がサイクルの開始時に戻され、さらに低品位の残留物である尾鉱は廃棄物として除去されます。

鉄鉱石の採掘では、赤鉄鉱石と磁鉄鉱として知られる赤鉄鉱鉱床を探すことに重点が置かれます。赤鉄鉱は、精製に役立つ弱い磁場を持っているためです。 ただし、ヘマタイトは、磁鉄鉱よりも鉄鉱石の選鉱における浮選プロセスによく反応するため、鉱石の好ましいタイプです。 重力分離としても知られているものに最もよく反応し、ジガー、遠心分離機、振動台など、いくつかのタイプの重力機器を使用して精製することができます。

世界の鉄精製業界は、2011年現在、他の種類の鉄鉱石よりもヘマタイトを精製する方法論を完成させているため、これまでに採掘されたすべての鉱石の純鉄含有量で最高の収率を提供します。 世界中のヘマタイトの堆積物は、入手可能な鉄鉱石の最良の形態であると考えられていますが、そのような堆積物がどのように形成されたかは明確に理解されていません。 堆積物は、約1,800,000,000〜1,600,000,000年前に地球上に形成されたと考えられている減少する天然資源です。