철을 함유한 갈색 철 텅스텐 및 주석 회수 및 분리 기술: 복잡한 동반 광석 자원화 문제 극복

요약: 텅스텐과 주석 광석의 선광 및 제련 과정에서 다량의 갈색 철광미 또는 텅스텐과 주석을 포함하는 중간 제품이 생산됩니다. 이러한 종류의 물질은 조성이 복잡하고 텅스텐, 철 및 주석이 밀접하게 공존하여 처리하기 어려운 대표적인 자원입니다. 이 논문에서는 갈색 철 텅스텐 및 주석 회수 및 분리 기술의 핵심 기술, 첨단 기술 경로를 통해 철, 텅스텐 및 주석의 효율적인 분리 및 종합 회수를 달성하여 폐기물을 보물로 바꾸고 상당한 경제적 가치를 창출하는 방법을 분석합니다.

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I. 자원의 특성과 과제: 갈색 철광석의 텅스텐-주석 광석 회수는 왜 어려운가?

텅스텐 및 주석 함유 리모나이트는 일반적으로 1차 텅스텐 및 주석 광석의 산화 풍화대 또는 제련 슬래그에서 유래하며, 주요 특성에 따라 회수 난이도가 결정됩니다:

1. 복잡한 광물 조성:리모나이트(FeO-OH-nH₂O) 는 재료의 주상이며, 텅스텐은 일반적으로 스켈라이트(CaWO₄ ) 또는 텅스텐산염 형태로 분산되며 주석은 카시테라이트(SnO₂) 의 형태로 존재합니다. 세 가지 미세 입자 크기, 상호 패키지, 임베디드 관계는 매우 밀접합니다.

2. 유사한 물리적 특성: 리모나이트, 카시테라이트 및 스켈라이트는 약한 자성 또는 비자성 광물이며 비중은 특정 겹침(리모나이트 ~ 4.0, 카시테라이트 ~ 6.8, 스켈라이트 ~ 6.0)이 있으며 전통적인 재선 및 자기 분리 효율은 낮습니다.

3. 표면 간섭: 리모나이트 표면은 슬러지화하기 쉽고 흡착력이 강하며 후속 부양 화학 물질의 선택성을 심각하게 방해하여 분류 정확도가 떨어지고 회수율이 낮습니다.

따라서 기존의 단일 선광 방법으로는 효과적으로 분리하는 것이 거의 불가능하며 혁신적인 공동 공정에 의존해야 합니다.

II. 핵심 기술 경로: 다중 기술 결합을 통한 시너지 분리 프로그램

위의 과제에 대응하여 텅스텐과 주석을 포함하는 갈색 철의 성공적인 분리 기술은 일반적으로 "사전 농축 - 철, 텅스텐 및 주석 분리 - 심층 정화"의 원칙을 따르며 다음과 같은 핵심 단계를 채택합니다:

1. 전처리 및 사전 농축 단계:

• 분쇄 및 연삭 : 적절한 분쇄 미세도를 제어하고, 목표는 텅스텐, 주석 광물 및 리모 나이트의 완전한 "해리"를 달성하는 동시에 과도한 분쇄 및 슬러징을 방지하는 것입니다.

• 분류 및 슬라임 제거 :하이드로사이클론과 같은 장비를 사용하여 매우 미세한 입자의 슬라임을 제거합니다. 이 단계는 후속 선별에 영향을 미치는 미세 입자와 유해한 불순물을 효과적으로 제거하고 선별 효율을 크게 향상시키는 데 매우 중요합니다.

2. 고효율 중력 분리 사전 농축:

• 텅스텐, 주석 광물 및 리모나이트의 비중 차이를 사용하여 나선형 농축기, 쉐이킹 테이블 및 기타 고효율 중력 분리 장비를 사용하여 사전 농축을 위해 사용합니다.

• 이 단계에서 일부 가벼운 비중 정맥 광물을 버릴 수 있으며 텅스텐, 주석 및 철이 풍부한 거친 농축액을 얻을 수 있으므로 후속 미세 분리를위한 부하를 줄일 수 있습니다.

3. 자기 분리-로스팅 결합 철 제거 기술:

• 강한 자기 분리: 먼저, 리모나이트와 텅스텐 및 주석 광물(비자성 또는 약한 자기)의 약한 자성의 차이를 활용하기 위해 고구배 강한 자기 분리기를 채택하고, 초기에 리모나이트의 일부를 분리하고 주로 텅스텐과 주석으로 구성된 비자성 제품을 얻습니다.

• 환원 로스팅 - 자기 분리(핵심 기술): 철, 텅스텐, 주석의 심층 분리를 실현하는 핵심 기술입니다.

  • 환원 로스팅: 재선광 농축물을 특정 온도에서 환원제(예: 석탄 가루)로 로스팅합니다. 리모나이트는 자성이 강한 마그네타이트(Fe₃O₄ ) 또는 금속 철로 환원됩니다.

  • 약한 자기 분리: 로스팅 후, 자성을 띠는 철광물(마그네타이트/금속철)을 비자성이고 안정적인 카시테라이트 및 스켈라이트에서 효율적으로 분리하기 위해 약한 자기 분리를 거칩니다. 이 단계는 높은 철 회수율과 현저한 분리 효과를 가지고 있습니다.

4. 부양에 의한 텅스텐과 주석의 분리:

• 철 제거 후, 물질은 주로 카시테라이트와 스켈라이트의 혼합 농축물입니다. 부유성의 차이로 인해 부양은 가장 효율적인 분리 방법입니다.

• 카시테라이트 - 스켈라이트 분리 부양:

  • 일반적으로 지방산 기반 포집제는 산성 조건에서 스켈라이트를 부양하고 카시테라이트를 억제하기 위해 먼저 사용됩니다.

  • 또는 특수 통합 트랩을 사용하여 알칼리성 조건에서 카시테라이트를 먼저 부양한 다음 스켈라이트를 부양합니다.

  • 정밀한 제약 시스템(조절제, 억제제, 트래핑제 ) 및 pH 제어를 통해 고효율 및 고순도의 텅스텐과 주석 분리를 실현할 수 있습니다.

5. 제품의 심층 정제:

• 얻어진 텅스텐 농축물(스켈라이트)과 주석 농축물(카시테라이트)은 시장 요구 사항에 따라 산 침출, 로스팅 또는 전기 제련을 통해 추가로 정제하여 제품 등급을 개선하고 제련 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

III. 기술적 장점과 가치: 환경 부담에서 이익 창출까지

고급 갈색 철 텅스텐 함유 페로 주석 재활용 및 분리 기술에 대한 투자는 기업에 다양한 가치를 가져다 줍니다:

• 자원의 종합적인 활용: 전통적으로 폐기되거나 비축되는 광미와 슬래그를 시장 가치가 높은 텅스텐 정광, 주석 정광, 철 정광으로 전환하여 자원의 '고갈'을 실현합니다.

• 놀라운 경제적 이익: 새로운 수입원을 개척하고, 특히 전 세계적으로 텅스텐과 주석 자원이 점점 더 긴장되고 있는 상황에서 경제적 수익은 매우 큽니다.

• 환경 보호 및 안전: 고형 폐기물 비축으로 인한 환경 위험과 토지 점유를 줄여 녹색 광산 및 순환 경제의 발전 방향에 부합합니다.

• 높은 기술 장벽: 성숙한 공동 공정 설계 및 최적화 역량은 자격을 갖춘 제품을 안정적으로 생산할 수 있는 핵심 경쟁 우위를 구성합니다.

결론: 복잡한 자원의 잠재력을 발휘할 전문 파트너를 선택하십시오.

철 텅스텐 주석 광석의 회수는 기술 집약적인 체계적인 프로젝트이며, 광물 특성에 대한 깊은 이해와 여러 공정의 정밀한 결합에 따라 성공 여부가 결정됩니다.

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