اصلاح مدار فرآوری سنگ آهن با هدف فرآوری نمونه گوگرد بالا با استفاده از آسیاکنی مجدد کارخانه خط 4 گل‌گهر

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی معدن، واحد سیرجان، دانشگاه آزاد اسلامی، سیرجان، ایران

2 پژوهشگر ارشد فرآوری شرکت معدنی و صنعتی گل‌گهر،

3 باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد سیرجان، دانشگاه آزاد اسلامی، سیرجان، ایران،

چکیده

امروزه یکی از چالش‌های بسیار مهم در صنایع معدنی، فرآوری کانسارهای پیچیده است. در فرآوری سنگ آهن، فرآوری ماده معدنی با محتوای گوگرد بالا چالش بسیار مهمی است. از این‌رو اصلاح مدارهای فرآوری برای پرعیارکنی گونه با گوگرد بالا ضروری است. در این پژوهش، به کارگیری آسیاکنی مجدد در مدار فرآوری سنگ آهن با هدف کاهش ابعاد ذرات و در نتیجه بهبود کیفیت کنسانتره در کارخانه خط 4 شرکت معدنی و صنعتی گل‌گهر مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور استفاده از دو طرح چیدمان مدار شامل استفاده از آسیاکنی مجدد پس از جداکننده‌های مغناطیسی شدت بالا (رافر، کوبر) و شدت پایین (ریکلینر) مطالعه شد. برای ارزیابی نتایج دو طرح چیدمان مدار، عیار آهن و گوگرد، بازیابی وزنی و بلین کنسانتره در نظر گرفته شد. همچنین تاثیر ابعاد ذرات در بازه‌های ابعادی با d80 معادل با 38، 45، 63 و 80 میکرون در دو چیدمان مورد بررسی قرار گرفت تا ابعاد ذرات بهینه مشخص شود. نتایج نشان داد که ابعاد ذرات مطلوب برای کاهش محتوای گوگرد 80-63+ میکرون است. همچنین در صورت استفاده از آسیای مجدد پس از کوبر عیار آهن، بازیابی وزنی و بلین بالاتری بدست می‌آید و عیار گوگرد در محدوده مجاز خواهد بود درحالی که با استفاده از آسیای مجدد پس از ریکلینر عیار گوگرد کمتری حاصل می‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Modification of iron ore concentrator circuit to process high sulphur sample utilizing regrinding, Case study: Golegohar concentrator line no. 4

نویسندگان [English]

  • Sirous Sepidbar 1
  • Mojtaba Ghorban nejad 2
  • Mohammadreza Garmsiri 3
1 Islamic Azad University, Sirjan branch, Sirjan, Iran
2 Gilegohar industrial and mining company
3 Faculty member, Islamic Azad University, Sirjan branch, Sirjan, Iran
چکیده [English]

Nowadays, one of the intractable challenges facing the minerals industry is the processing of complex ores. Processing of high sulphur content ore type is a major challenge in iron ore beneficiation. Thus, modification of mineral processing circuits to process iron ore with high sulphur content is essential. In this research, employing a regrinding section in iron ore concentrator aiming to reduce the particle size and improve the quality of concentrate in Golegohar concentrator line no. 4 was investigated. In this order, two different configurations were studied including regrind mill after high intensity (rougher, cobber) and low intensity (recleaner) magnetic separators. To assess the results of the circuit configurations, iron and sulphur grade, yield and blaine of concentrate were considered. Furthermore, the effect of particle size fractions with the d80 of 38, 45, 63 and 80 μm in the configurations was evaluated to find optimum particle size. Results indicated that the desired particle size in the reduction of sulphur content is +63-80 μm. Furthermore, utilising regrind mill after cobber resulted in a higher iron grade, yield and blaine while lower sulphur grade was attained with the regrinding after recleaner.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Iron ore processing
  • Regrinding
  • High sulphur content sample
  • Circuit configuration
  • Golgohar
1- منابع 1. Wills, B.A.; Finch, J.A.; 2016; “Mineral processing technology”, Eighth Edition, Butterworth-Heinemann.## 2. Schlesinger, M.E.; King, M.J.; Sole, K.C.; Davenport, W.G.; 2011; “Chapter 22 – Costs of Copper Production”, in: Extractive Metallurgy of Copper, Fifth Edition, Elsevier.## 3. اشرف زاده، م.؛ و گرمسیری،م.ر. ؛ 1397؛ «بهبود کارایی آسیاکنی در مدار آسیای گلوله‌ای و آسیای غلطکی فشار بالا در یکی از کارخانه های فولاد سیرجان»، نشریه علمی-پژوهشی مهندسی منابع معدنی 2، 81-86.## 4. Patzelt, N., Klymowsky, R., Burchardt, E. and Knecht, J., 2002. “Selection and Sizing of High Pressure Grinding Rolls”, in: A.L. Mular, D.N. Halbe, D.J. Barratt (Eds.) Mineral Processing Plant Design, Practice, and Control, SME, pp. 636-668.## 5. Chen, X., Seaman, D., Peng, Y. and Bradshaw, D., 2014. “Importance of oxidation during regrinding of rougher flotation concentrates with a high content of sulfides”, Minerals Engineering 66-68, 165-172.## 6. Rezvanipour, H., Mostafavi, A., Ahmadi, A., Karimimobarakabadi, M. and Khezri, M., 2018. “Desulfurization of Iron Ores: Processes and Challenges”, Steel Research International, 89(7) 1700568.## 7. Pal, J., Ghorai, S., Agarwal, S., Nandi, B., Chakraborty, T., Das, G. and Prakash, S., 2015, “Effect of Blaine Fineness on the Quality of Hematite Iron Ore Pellets for Blast Furnace”, Mineral Processing Extractive Metallurgy Review, 36(2) 83-91.## 8. Pourghahramani, P., Dehghani, H. and Sam, A., 2013. “A new approach for evaluating the performance of industrial regrinding tumbling ball mills based on grindability and floatability”, Minerals Engineering 49 116-120.## 9. Zhao, D., Chai, T., Wang, H. and Fu, J., 2014. “Hybrid intelligent control for regrinding process in hematite beneficiation”, Control Engineering Practice 22, 217-230.## 10. Han, G.-C., Um, N.-I., You, K.-S., Cho, H.-C. and Ahn, J.-W., 2009. “Recovery of Ferromagnetic Material by Wet Magnetic Separation in Coal Bottom Ash”, Geosystem Engineering 12(1), 9-12.## 11. Dworzanowski, M., 2014. “Maximizing haematite recovery within a fine and wide particle-size distribution using wet high-intensity magnetic separation”, Journal of the Southern African Institute of Mining and Metallurgy 114, 559-568.## 12. قربان‌نژاد، م.؛ 1387؛ «بررسی عوامل موثر در بهبود عملکرد جداکننده‌های مغناطیسی تر در مدار کارخانه فرآوری سنگ آهن گل‌گهر»، دانشگاه شهید باهنر کرمان.## 13. Qiu, T., Wu, C., Ai, G., Zhao, G. and Yu, X., 2015. “Effects of Multi-stage Grinding Process and Grinding Fineness on Desulfurization Separation of High-sulfurous Iron Ore”, Procedia Engineering 102, 722-730.## 14. Palacios, J.-L., Fernandes, I., Abadias, A., Valero, A., Valero, A. and Reuter, M.A., 2019. “Avoided energy cost of producing minerals: The case of iron ore”, Energy Reports 5, 364-374.## 15. محمدی، و. س.؛ 1385؛ «تعیین رفتار بازیابی سنگ آهن کنسانتره پرسولفور گل‌گهر»، دانشگاه یزد.## 16. کردستانی، م.؛ 1391؛ «بهبود کیفیت کنسانتره تر کارخانه فرآوری مگنتیت شرکت معدنی و صنعتی گل گهر به‌ منظور تامین خوراک مناسب کارخانه گندله‌سازی»، دانشگاه شهید باهنر کرمان.## 17. Arol, A.I. and Aydogan, A., 2004. “Recovery enhancement of magnetite fines in magnetic separation”, Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects 232(2), 151-154.## 18. جوانشیر، س.؛ مسینایی، م.؛ توکلی، م.؛ 2018؛ «سولفورزدایی کنسانتره سنگ ‌آهن سنگان به روش فلوتاسیون»، نشریه مهندسی منابع معدنی، 3(3)، 77-86.## 19. فرجی، ح.؛ طاهری، ب.؛ عبدالله زاده، ع. ا.؛ 2017؛ «گوگرد‌زدایی سنگ‌آهن گل‌گهر با کنترل الکتروشیمیایی پالپ»، نشریه علمی- پژوهشی مهندسی معدن، 12(36)، 27-34.## 20. Miettinen, T., Ralston, J. and Fornasiero, D., 2010. “The limits of fine particle flotation”, Minerals Engineering 23(5), 420-437.##