روش های فرآوری کانسنگ آهن (پرعیار کردن سنگ آهن)

در این روش، سنگ آهن در درون استوانه دواری مورد عمل قرار می گیرد.

دانه های سنگ آهن در اثر حرکت درون استوانه روی یکدیگر اثر فرسایشی داشته و باعث می شود که کانی هایی که در سطح کانی های آهن دار وجود دارند از سطح جدا شده و به صورت نرمه درآیند و سپس با نرمه گیری می توان آنها را جدا کرد.

در این مورد، عیار آهن تغییر چندانی نمی کند ولی این روش می تواند ناخالصی های نامطلوب را به خصوص زمانی که این ناخالصی ها بر روی سطح کانی آهن دار قرار گرفته است کم و بیش حذف کند.

از این روش برای کاهش مقدار آلومین سنگ آهن می توان استفاده کرد.

آلومین در سنگ های آهن اغلب به صورت رس می باشد که دارای سختی بسیار کمی بوده و بیشتر روی کانی های آهن دار را به صورت نواری می پوشاند.

با فرسایش و اصطکاک دانه های آهن با یکدیگر این نوار نرم از روی سطوح کانی جدا می شود. برای جدا کردن بهتر بایستی عمل مالش در محیط تر صورت گیرد.

از این روش در معادن آهن هندوستان استفاده می شود که عیار آلومین در سنگ معدن اولیه در حدود 5 درصد بوده و به کمتر از 2 درصد کاهش می یابد.

پر عیارسازی از طریق دانه بندی:
در اثر خردایش، سنگ آهن به بخش های مختلف دانه بندی تقسیم می شود که توزیع آهن در این بخش ها متغیر است و این موضوع می تواند برای پرعیارسازی کانسنگ آهن مورد استفاده قرار گیرد.

توزیع آهن در بخش های مختلف دانه بندی بستگی به سختی کانی آهن دار و باطله همراه دارد.

چنانچه سختی کانی آهن دار بیشتر از باطله همراه باشد در اثر خردایش، باطله بیشتر خرد شده و مقدار آهن در بخش های دانه ریز کم خواهد بود.

و بالعکس اگر سختی باطله بیشتر باشد در این صورت کانی آهن دار بیشتر خرد شده و در بخش های دانه درشت عیار آهن پایین خواهد بود.

به عنوان نمونه از سنگ های آهن تاکونیت می توان نام برد که باطله همراه آهن بسیار سخت بوده و در اثر خردایش معمولا قسمت های آهن دار خرد شده و در بخش های درشت عیار آهن بسیار پایین است و می توان با سرند کردن ساده و جدا کردن دانه های درشت، عیار آهن را در محصول باقی مانده چند درصدی بالا برد و بالعکس.

در معادن آهن کالیفرنیا، باطله مربوطه نرم بوده و در بخش زیر 75 میکرون مقدار آهن بسیار پایین می باشد.

با نرمه گیری از محصول خرد شده و خارج کردن آن از مسیر می توان عملا عیار آهن را بالا برد. این روش به تنهایی برای پرعیارسازی سنگ آهن برای مصارف صنعتی کافی نبوده و و عملا مرحله ی اول پرعیار سازی را تشکیل می دهد و محصول حاصله پس از حذف بخش فقیر از آهن مجددا مورد عملیات پرعیارسازی قرار می گیرد.

پرعیار کردن سنگ آهن:
پرعیار کردن در مورد سنگ های معدنی کم عیار انجام می گیرد. هدف اصلی این عملیات، کاهش مقدار باطله سنگ آهن، افزایش عیار آهن در محصول و حذف ناخالصی های نامطلوب می باشد.

این عملیات شامل روش های مختلفی است که بر اساس خواص فیزیکی، فیزیک و شیمیایی و یا شیمیایی پایه گذاری شده است. مهم ترین این عملیات عبارتند از:

• 1-روش های فیزیکی که بر اساس اختلاف وزن مخصوص کانی با باطله ی سنگ معدن قرار دارد.
• 2-روش های مغناطیسی که بر اساس خاصیت مغناطیسی کانی های آهن دار به کار می روند.
• 3-روش های فیزیکی- شیمیایی که بر اساس خواص سطحی کانی های آهن دار قرار دارد.
• 4-روش های شیمیایی که بر اساس خواص شیمیایی کانی های آهن دار قرار دارد.

روش های فیزیکی:
روش های فیزیکی پرعیار کردن بر اساس اختلاف وزن مخصوص کانی آهن دار و باطله ی آن پایه گذاری شده اند. کانی های آهن دار معمولا دارای وزن مخصوص بالاتر از 4 می باشند.

باطله ی سنگ آهن معمولا از کانی های آهکی ( کلسیت) با وزن مخصوص 2/7 و سیلیس و کوارتز با وزن مخصوص 2/65 تشکیل شده است.

بازدهی و کارآیی این روش ها بستگی به اختلاف وزن مخصوص باطله و کانی دارد. از آنجایی که این اختلاف در مورد کانی های آهن دار و باطله قابل توجه است.

لذا بیشتر روش های فیزیکی پرعیار کردن را می توان در مورد سنگ های معدنی آهن به کار برد. این روش ها متعدد بوده و در مطالب بعدی به بعضی از آنها اشاره خواهیم کرد.