Le fer

Type
Élément (Minéraux/ Minerais de)

Classification des minéraux
Oxyde

Formule chimique
Fe2O3, α-Fe2O3 (hématite), Fe2+Fe3+2O4 (magnétite)

Trait
rouge (hématite), noir (magnétite)

Dureté Mohs
5.5-6.5

Système de cristaux
Trigonal (hématite), Isométrique (magnétite)

Couleur
Gris métallique, rouge terne à brillant (hématite), noir, gris avec une teinte brunâtre dans le soleil réfléchi (magnétite).

Éclat
Métallique

Usine de traitement du minerai de fer 150TPH en Malaisie
Installation de concassage de minerai d'hématite 150TPH en Afrique du Sud

Le minerai riche en fer qui peut être directement introduit dans le four en Chine ne représente que 2,6% des réserves totales. Il existe de nombreux types de minerai de fer pauvre, principalement la magnétite, la magnétite vanadium-titane et l'hématite, ainsi que la sidérite, la limonite, etc.
Du point de vue de la technologie du traitement des minerais, le minerai de fer est divisé en plusieurs catégories :
minerai de magnétite, minerai de fer faiblement magnétique, minerai de fer mixte, minerai de fer composite symbiotique multi-métal, minerai de fer réfractaire complexe, minerai de fer ultra-pauvre.

1 Préconcentration

Préconcentration du minerai à l'aide d'un aimant maigre

Dans les années 1980, la Chine a mis au point une machine magnétique sèche de grande taille adaptée à la présélection du minerai de fer ferromagnétique, qui a résolu le problème technique de la préconcentration du minerai de magnétite de grande taille, y compris le séparateur magnétique sec à aimant permanent de la série CTDG et le séparateur magnétique sec 1400*1600.
Par exemple, BXSTEEL adopte des séparateurs magnétiques secs à aimant permanent CTDG1516 pour traiter le minerai de 350~0 mm, la capacité de traitement est de 600~800t/h, le rendement des stériles est de 12,5%, la teneur initiale du minerai passe de 27,58% à 30,21%, et le taux de récupération totale du fer est de 95,84. %, le taux de récupération du fer magnétique est de 99%.

2 Broyage et séparation en plusieurs étapes

En fonction des caractéristiques du minerai brut, l'utilisation du broyage par étapes est une mesure efficace pour économiser l'énergie dans les usines de minerai de fer en Chine. Le séparateur magnétique à aimant permanent de grand diamètre peut séparer efficacement le minerai de fer à gros grains de 0-3 mm avec un rendement de 30-50% et une teneur en résidus de 8% ou moins.
Le broyage par étapes, la sélection par étapes, la séparation grossière et fine, la séparation gravimétrique et magnétique et le processus de flottation inversée ont été appliqués dans l'usine chinoise de traitement du minerai de fer mixte.

3 Processus de criblage fin et de broyage

Caractéristiques
Le processus de tamisage fin et de rebroyage est une méthode efficace pour améliorer la qualité du concentré de fer. Le tamis à mailles fines et le retour du concentré de fer à haute teneur en silicium à gros grains pour le rebroyage, augmentent ainsi la teneur du concentré de fer criblé de 1%-1,5%.
La maille fine peut contrôler la taille des particules de flottation afin d'améliorer l'effet de flottation.
Améliorer l'efficacité de la classification du broyage à 50%-60%.

Par exemple, le TISCO Iron, minerai de magnétite encastré à grain fin.
Concassage en trois étapes, broyage en trois étapes, séparation magnétique simple, criblage fin et processus de broyage. Avant la transformation, la teneur du concentré était de 60,51 TTP3 et la teneur en SiO2 était d'environ 81 TTP3.

Afin d'augmenter la teneur en fer et de réduire la teneur en silicium, elle répond aux exigences des matières premières ferreuses de haute qualité. Il adopte un processus de criblage fin et de rebroyage, et la teneur finale du concentré atteint plus de 69,51 TTP3.

L'usine chinoise de traitement du fer a adopté le crible fin fixe, le matériau de surface du crible en nylon. Mais la surface du crible en nylon a un faible taux d'ouverture, une faible efficacité de criblage.
Le minerai de fer de Gongchangling utilise un tamis à vibration électromagnétique à haute fréquence au lieu d'un tamis à mailles fines en nylon. Par rapport à la maille fine en nylon, le rendement des sous-dimensions est augmenté de 16%, l'efficacité de la qualité du criblage est augmentée de 35,96%, et l'efficacité de la masse est améliorée de 40,17%. Cela permet non seulement de réduire la quantité de circulation du rebroyage, mais aussi de créer les conditions nécessaires au processus de raffinage par flottation inverse et d'améliorer l'efficacité de broyage d'un broyeur à boulets.

4 Séparation grossière-fine

Le processus de séparation grossière et fine est une technologie rentable utilisée dans les étapes de broyage et de séparation du minerai de fer mixte. L'équipement principal comprend des hydrocyclones, des goulottes en spirale (gros grains), une séparation magnétique faible, une séparation magnétique forte à haut gradient et une flottation inversée (particules fines).

5 Séparation magnétique à haut gradient

Les séparateurs magnétiques à haut gradient à anneau vertical pulsé de la série SLon sont conçus pour la sélection de minerai d'oxyde de fer à faible teneur, d'ilménite, de minerai de manganèse et d'autres minerais faiblement magnétiques.

6 Séparation magnétique - flottation inverse

La séparation magnétique est un moyen efficace d'évacuer les résidus. La flottation inverse anionique et la flottation inverse cationique sont des méthodes efficaces pour améliorer la qualité du concentré.
6.1 Séparation magnétique - procédé de flottation anionique inversée
Il comprend la "séparation magnétique faible - procédé de flottation anionique inverse" et la "séparation magnétique faible - séparation magnétique à gradient élevé - procédé de flottation anionique inverse". La première sélectionne principalement le minerai de magnétite, et la seconde est principalement utilisée pour trier l'hématite, le minerai de fer mixte et le minerai faiblement magnétique.
6.2 Séparation magnétique - procédé de flottation inverse par cation
La teneur du concentré de fer est passée de 65,551 à 38,891 TTP3, la teneur en silice a diminué de 8,311 à 3,901 TTP3, et le taux de récupération du fer a dépassé 98,51 TTP3.

7 Magnétique - séparation par gravité

La force d'induction magnétique du séparateur magnétique cylindrique ordinaire est généralement de 100 à 200 mT. En augmentant le nombre de séparations magnétiques, il est possible d'améliorer la qualité du concentré de magnétite, mais le minéral magnétique est magnétisé à plusieurs reprises.
Des études ont montré que pour les particules de magnétite qui ont été dissociées du monomère, une faible induction magnétique de 13,9-86,5 mT peut être sélectionnée. L'équipement de séparation magnétique par gravité mis au point par la Chine peut augmenter la teneur du concentré de 2%-5% et la silice de 1,5%.
Équipement couramment utilisé : condensateur magnétique à diamètre variable, colonne de séparation magnétique, machine de criblage à champ magnétique, etc.