RSS

Bahan Teknik

Untitled (1)

 

https://pustakatambang.blogspot.co.id/2013/01/pengolahan-bijih-besi.html

Pertambangan Bijih Besi

Ada dua metode dasar pertambangan bijih besi. Ini adalah:

  • pertambangan pertambangan permukaan atau open-pit
  • Underground atau poros tambang

Untuk menjadi kompetitif, pertambangan besi harus dilakukan pada skala yang sangat besar. Pertambangan permukaan adalah pilihan yang lebih disukai, meskipun ada pengecualian. Kecil, tambang berkapasitas rendah telah dengan cepat menghilang.

Pada tahun 2000, kompleks produksi bijih besi dua belas dengan 12 tambang, 10 tanaman konsentrasi, dan 10 tanaman pelletizing beroperasi di Minnesota, Michigan, dan enam negara lain. Tambang termasuk sebelas permukaan dan satu operasi bawah tanah. Hampir semua bijih terkonsentrasi sebelum pengiriman. Sembilan tambang yang dioperasikan oleh lima perusahaan menyumbang 99 persen

Permukaan Pertambangan

Ketika bijih besi terletak dekat dengan permukaan, sering dapat ditemukan oleh melucuti lapisan tanah, kadang-kadang hanya beberapa kaki tebal. Bijih ditambang dari tambang terbuka besar dengan ekstraksi progresif bersama langkah-langkah atau bangku. Bangku menyediakan akses ke bijih semakin lebih dalam, seperti bijih tingkat atas dihapus. Setelah tanah dan batu di atasnya dihapus, bijih dibor dan mengecam. Bagian tubuh bijih untuk dihapus adalah pertama dibor dalam pola tertentu, dan lubang-lubang yang sarat dengan campuran yang dapat meledak dan hancur. Setelah peledakan, bijih retak dimuat oleh sekop besar listrik, hydraulic excavator, atau loader front-end ke truk besar. Lubang-lubang luas di tanah yang dibuat oleh pengeboran, peledakan, dan penghapusan bijih disebut sebagai “open pit”.

Underground Mining

Tambang bawah tanah yang didirikan di daerah-daerah dengan deposito bijih menjanjikan. Bijih besi deposit mungkin berbohong di bawah tanah. Sebuah poros harus digali dari permukaan dan elevator atau hoist harus diinstal. Poros adalah saluran vertikal utama melalui mana orang dan bijih diangkut dalam dan keluar dari tambang. Ini mungkin diinginkan untuk tenggelam poros vertikal dalam tandus dinding batu di salah satu ujung atau ke satu sisi dari deposit bijih untuk menjaga pengangkutan dan mengangkat fasilitas yang jelas dari penambangan bawah tanah yang sebenarnya dan meminimalkan pengangkutan bijih bawah tanah untuk keluar tambang. Lift penambang disebut kandang dan bijih mencapai permukaan melalui mobil disebut sebuah melewatkan. Sebuah sistem ventilasi dekat poros utama memastikan bahwa penambang menerima udara segar dan mencegah akumulasi gas berbahaya. Penambang memotong terowongan (drift) bercabang dari poros di berbagai tingkatan untuk mengakses pembuluh darah bijih. Tingkat ini, pada gilirannya, dihubungkan dengan bukaan yang disebut kenaikan gaji. Stopes adalah ruang di mana bijih rusak dan ditambang. Mobil atau konveyor lainnya membawa bijih ke poros, di mana ia mengangkat ke permukaan.

Pabrik tambang dasar untuk operasi pertambangan bawah tanah terdiri dari headframe, hoist, framing kayu dan penyimpanan daerah, rumah perubahan penambang, rumah kompresor, toko mesin, gudang, kantor, penyimpanan bijih, bijih pemuatan, dan fasilitas pengiriman.

Bijih besi yang paling meninggalkan tambang dengan kereta api, setelah itu, banyak yang dipindahkan ke kapal. Sebagian jauh lebih besar dari bijih digerakkan oleh air di Amerika Serikat daripada di tempat lain karena kedekatan tambang untuk Great Lakes, yang menawarkan rendah biaya transportasi. Tidak ada US taconite saya adalah lebih dari sekitar 100 mil dari Great Lakes, dan sebagian besar lebih dekat. Sebuah metode yang kurang digunakan transportasi adalah pipa bijih besi bubur.

Bijih Besi benefisiasi

Bijih besi terjadi secara alami dalam berbagai bentuk, dari pasir seperti besi denda untuk massa batuan padat. Bijih mentah, atau bijih yang ditambang di negara alami, jarang terjadi dalam keadaan murni dan memerlukan beberapa bentuk benefisiasi. Bijih mentah umumnya dicampur dengan mineral lainnya (gangue), yang mengurangi kandungan zat besi. Konsentrasi sesedikit 30 persen mungkin menarik komersial, disediakan faktor lain seperti konten gangue, ukuran deposit, dan aksesibilitas yang menguntungkan. Bijih besi mentah diklasifikasikan dalam tiga kategori umum:

  • Langsung Pengiriman – bijih pengiriman langsung diangkut sebagai ditambang atau mungkin setelah screening. Bijih pengiriman langsung umumnya hematit, magnetit, atau goethite. Cadangan bijih ini jarang ditemukan di Amerika Utara karena merekssa telah sebagian besar habis. Ada banyak nilai dari bijih pengiriman langsung, termasuk bijih benjolan biasanya hancur untuk 20 – 30 mm dan sinter denda dengan ukuran butir maksimum 6 – 10 mm. Harga bijih pengiriman langsung sering berhubungan dengan Mesabi standar historis 51,5 persen besi.
  • Konsentrat – bijih besi yang membutuhkan benefisiasi untuk meng-upgrade kandungan besi disebut kelas rendah, menengah, taconite, atau bijih berkonsentrasi. “Berkonsentrasi” atau mengobati bijih besi untuk menghilangkan kotoran dan meningkatkan kualitas disebut sebagai beneficiating.

diaglomerasi – Perkembangan teknik pertambangan dan berkonsentrasi taconite menyebabkan pengenalan pelet bijih besi. Pelet terdiri dari bijih yang telah digumpalkan menjadi bola. Pelet adalah bentuk utama dari memperkenalkan besi ke dalam ledakan tungku pembuatan baja. Pengaruh besi taconite pelletizing telah mendorong tambang di seluruh dunia untuk menggiling, berkonsentrasi dan pelletize dinyatakan bijih kelas rendah. Bentuk lain dari aglomerasi umum digunakan adalah briket.

Bijih besi sering mengandung kotoran, komponen kimia yang tidak diinginkan seperti fosfor, sulfur, natrium, kalium (alkalis), alumina, silika dan kadang-kadang titanium. Komponen lain seperti kalsium dan mangan, dapat dianggap diinginkan, tergantung pada komposisi bahan baku lain yang digunakan dalam besi individu atau proses produsen baja.

Ada berbagai metode benefisiasi yang dapat digunakan untuk mempersiapkan bijih besi, tergantung pada kandungan besi dalam bijih. Beberapa bijih mengandung lebih dari 60 persen besi dan membutuhkan hanya menghancurkan dan pencampuran untuk mempersiapkan mereka untuk benefisiasi lanjut. Dalam kasus lain, operasi termasuk skrining dan berkonsentrasi diperlukan untuk mempersiapkan bahan baku. Umumnya, operasi diperlukan sebelum bijih besi dianggap sebagai produk jadi meliputi:

  • Crushing & Screening
  • Grinding
  • Konsentrasi
  • Aglomerasi

Crushing dan Screening

Setelah peledakan, bijih terfragmentasi dimuat pada sebuah truk pertambangan dan diangkut ke crusher untuk menghancurkan primer. Banyak tambang mempekerjakan 2-3 tahap menghancurkan. Beberapa tambang memiliki crusher primer yang terletak di tambang, menggunakan konveyor untuk mengangkut bijih hancur ke crusher sekunder dan tersier atau langsung ke pabrik. Tahap menghancurkan akan mengurangi bijih besi dari beberapa kaki dengan diameter pada tahap utama untuk enam inci ke satu-setengah atau tiga per delapan inci sebagai produk akhir. Produk crusher diumpankan ke operasi penggilingan untuk lebih lanjut pengurangan ukuran.

Grinding

Dalam grinding sirkuit, batang, bola, atau pabrik autogenous menggiling taconite turun ke yang lebih kecil partikel berukuran uniformed-. Bijih tanah kurang dari 325 mesh, dan dalam beberapa kasus kurang dari 500 mesh (45-25 mikron) untuk membantu memfasilitasi pembebasan mineral besi dari batu.

Konsentrasi

Produk dari sirkuit penggilingan diumpankan ke sirkuit konsentrasi, dimana mineral berharga pulih dan terkonsentrasi. Berharga gangue (pasir dan batu) kemudian dipisahkan. Menggunakan sifat magnetik dari magnetit, magnetik-pemisahan adalah pilihan utama untuk taconite. Bijih hematit terkonsentrasi menggunakan flotasi konvensional. Konsentrat tersebut kemudian disaring untuk menghilangkan air dan diteruskan ke pelletizing dan sintering operasi.

Dalam praktek yang sebenarnya, konsentrasi mungkin sederhana atau rumit tergantung pada sifat yang tepat dari bijih. Dengan beberapa bijih, benefisiasi mungkin sangat rumit. Misalnya, dalam berkonsentrasi taconite, rock pertama harus dihancurkan menjadi bubuk halus. Berikutnya, magnet digunakan untuk memisahkan bijih berguna dari gangue tersebut. Kemudian konsentrat yang digulung menjadi bola satu-setengah inci dan dipanggang dalam tungku untuk membuat pelet. Akhirnya, pelet dikirim ke besi dan baja pabrik.

Ketika magnetit terjadi pada deposito lebih rendah kelas, bijih adalah tanah, dan konsentrat dipisahkan magnetis dari gangue dengan bijih dalam suspensi air. Bijih kelas rendah yang tidak dapat dipisahkan magnetis mungkin perlu terkonsentrasi melalui cuci, jigging, berat pemisahan media, atau flotasi.

Pemisahan magnetik digunakan untuk bijih besi yang terpisah dari bahan kurang magnet dan dapat diklasifikasikan sebagai tinggi atau rendah intensitas (yang membutuhkan sesedikit 1000 gauss atau sebanyak 20.000). Ukuran partikel dan kandungan padatan bijih menentukan jenis sistem pemisah magnetik digunakan.

Flotasi menggunakan pereaksi kimia untuk membuat satu atau sekelompok mineral mematuhi gelembung udara untuk koleksi. Reagen kimia termasuk kolektor, frothers, antifoams, aktivator, dan depresi. Jenis reagen yang digunakan tergantung pada karakteristik dari bijih yang diberikan.

Sebuah proses flotasi khas kadang-kadang membutuhkan desliming. Dalam kelompok siklon, bahan ultrafine dihapus untuk mengizinkan benefisiasi bijih. Bahan limbah, seperti silika, kemudian dipisahkan dari partikel besi di sirkuit flotasi. Penyesuaian akhir dalam karakteristik fisik dan kimia dari bijih dicapai melalui regrinding dan kolom flotasi.

Aglomerasi

Bijih besi, kokas, dan batu kapur yang akan dikirim untuk ledakan tungku untuk ironmaking harus permeabel untuk memungkinkan aliran yang memadai gas melalui sistem. Selain itu, berkonsentrasi dalam bijih mentah yang perlu sangat baik untuk diaglomerasi sebelum mereka dapat digunakan sebagai bahan baku untuk blast furnace. Tiga proses utama yang digunakan untuk aglomerasi meliputi:

  • Sintering
  • Pelletizing
  • Briquetting

Sintering – sintering melibatkan pencampuran bahan besi-bearing seperti denda bijih, debu buang, atau berkonsentra

si dengan bahan bakar. Campuran ini kemudian menyebar di tempat tidur permukaan, yang dinyalakan oleh pembakar gas. Tinggi proses pemanasan suhu, sekitar 1100o Celcius, sekering partikel halus. Produk yang dihasilkan adalah bahan kental dikenal sebagai sinter. Sinter adalah ukuran dan denda didaur ulang. Operasi sintering juga digunakan untuk mendaur ulang limbah dari besi dan baja manufaktur proses lainnya.

Pelletizing – Setelah taconite telah digiling menjadi bubuk dan terkonsentrasi, siap untuk pelletizing. Pelletizing melibatkan membentuk pelet dari konsentrat, maka pengerasan

pelet dengan pemanasan. Pelletizing menghasilkan bola marmer berukuran kecil sekitar satu-setengah inci dengan diameter. Untuk mencapai hal ini, konsentrat yang dimasukkan ke mesin balling, biasanya besar, berputar drum besi. Bahan bakar padat (debu batubara) kadang-kadang dikombinasikan dengan konsentrat untuk mempromosikan pemanasan diperlukan mengeras pelet. Pengikat umum ditambahkan untuk memperkuat pelet termasuk soda abu, bentonit, dan senyawa organik. Sebagai drum berputar, berkonsentrasi dan pengikat menggumpal menjadi pelet dengan ukuran yang konsisten. Setelah pelet yang berukuran, setiap fraksi sisa bahan yang didaur ulang kembali melalui proses indurating. Kelereng tepat berukuran atau bola yang cukup kuat untuk mempertahankan bentuk mereka ketika dikirim ke blast furnace di mana mereka digunakan untuk membuat besi.

Briket – briket, bentuk lain dari aglomerasi, melibatkan pemanasan bijih dan menekan ke dalam briket sedangkan bahan yang masih panas. Setelah briket didinginkan, mereka akan dikirim langsung ke blast furnace.

 


Your Comment






Lewat ke baris perkakas