ประเภทของแร่เหล็ก: แร่ธาตุสำคัญและความแตกต่างในการแปรรูป
เฮมาไทต์ แมกเนไทต์ โกเอไทต์ ลิโมไนต์ และไซเดอไรต์ เป็นชื่อที่พบได้ทั่วไปเมื่อเปรียบเทียบแร่เหล็กชนิดต่างๆ แร่เหล่านี้แตกต่างกันในด้านองค์ประกอบ ลักษณะ และพฤติกรรมในการแปรรูป เฮมาไทต์และแมกเนไทต์เป็นแร่เหล็กประเภทแรก แร่ธาตุหลักที่ใช้ในการผลิตเหล็ก, ในขณะที่ลิโมไนต์อธิบายถึง... ส่วนผสมที่หลากหลายของแร่ธาตุที่มีธาตุเหล็กเป็นองค์ประกอบ.
สำหรับโครงการทำเหมืองหรือแปรรูปแร่ การระบุชนิดของแร่เป็นจุดเริ่มต้นที่สำคัญ คุณยังต้องทราบปริมาณเหล็ก ธาตุเจือปน ขนาดอนุภาค และการตอบสนองต่อกรรมวิธีต่างๆ ปัจจัยเหล่านี้ช่วยในการพิจารณาว่าโครงการนั้นต้องการการเตรียมแร่แบบง่ายๆ หรือกระบวนการเพิ่มความเข้มข้นที่ซับซ้อนกว่ากัน.
คู่มือนี้เปรียบเทียบประเภทหลักๆ อธิบายคำศัพท์ที่มักสับสน และเชื่อมโยงคุณสมบัติของแร่กับการตัดสินใจในการบดและการคัดแยก.
แร่เหล็กคืออะไร?
แร่เหล็กคือหินที่สามารถสกัดเหล็กออกมาได้อย่างคุ้มค่า เหล็กที่มีค่าจะพบอยู่ในแร่ธาตุต่างๆ ภายในหิน ร่วมกับแร่ธาตุอื่นๆ ที่อาจมีมูลค่าน้อยสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ แร่ธาตุที่ไม่ต้องการเหล่านี้มักเรียกว่า แร่ธาตุที่ไม่ใช้แล้ว กาก.
ตัวอย่างแร่สามารถประกอบด้วยแร่ธาตุที่มีธาตุเหล็กหลายชนิด คำอธิบายเช่น "แร่ฮีมาไทต์" ระบุถึงส่วนประกอบที่สำคัญอย่างหนึ่ง. การวิเคราะห์ทางแร่ธาตุวิทยา สามารถระบุแร่ธาตุที่มีอยู่และวัดสัดส่วนของแร่ธาตุเหล่านั้นได้. การทดสอบลักษณะแร่ ช่วยประเมินว่าแร่ตอบสนองต่อกระบวนการแปรรูปอย่างไร.
เมื่อพูดคุยเกี่ยวกับโครงการ ให้แยกคำถามสามข้อนี้ออกจากกัน: แร่ธาตุใดบ้างที่มีธาตุเหล็ก ปริมาณธาตุเหล็กในวัตถุดิบมีเท่าใด และกระบวนการที่เสนอสามารถนำธาตุเหล็กนั้นกลับมาใช้ได้มากน้อยเพียงใด.
แร่เหล็กมีกี่ประเภทหลัก?
รายละเอียดทั้งห้าด้านล่างนี้สรุปคุณสมบัติหลักของ ฮีมาไทต์, แมกนีไทต์, โกเอไทต์, ไลโมไนต์, และ ไซเดอไรต์. เปอร์เซ็นต์ของธาตุเหล็กที่ระบุไว้ หมายถึงปริมาณธาตุเหล็กในแร่บริสุทธิ์ในอุดมคติ ไม่ใช่เกรดแร่ที่ได้จากการวิเคราะห์. ค่าความแข็งโมห์สใช้เพื่ออธิบายคุณสมบัติของแร่ ไม่ได้ใช้ทำนายประสิทธิภาพการบดแร่ทั้งก้อนได้โดยตรง.
1. ฮีมาไทต์: แร่เหล็กชนิดสำคัญที่มีผงสีแดง
แร่ฮีมาไทต์เป็นแร่หลักชนิดหนึ่งที่ใช้ในการผลิตเหล็ก ลักษณะของมันมีตั้งแต่สีแดงคล้ายดินไปจนถึงสีเทาเมทัลลิก รอยแดง เป็นเบาะแสที่มีประโยชน์ในการระบุตัวตน.
| คุณสมบัติ | ฮีมาไทต์ |
|---|---|
| กลุ่มแร่ | เหล็กออกไซด์ |
| สูตรเคมี | เฟ₂โอ₃ |
| ปริมาณธาตุเหล็กตามทฤษฎี | มีธาตุเหล็กประมาณ 69.91 ตัน ในแร่บริสุทธิ์ในอุดมคติ |
| สีทั่วไป | สีแดงอมน้ำตาลไปจนถึงสีเทาอมเหล็ก |
| สตรีค | สีแดงถึงสีน้ำตาลแดง |
| ความแข็งโมห์ส | 5–6 |
| รูปแบบทั่วไป | แผ่นบางๆ มวลกลมๆ วัสดุที่เป็นดิน และเม็ดกลมเล็กๆ ในวัสดุโอโอไลต์ |
| เหตุการณ์ทั่วไป | แหล่งแร่เหล็ก ตะกอนดิน ผลิตภัณฑ์จากการผุพัง และสายแร่ความร้อนใต้พิภพบางส่วน |
| การใช้งานหลัก | การผลิตเหล็กและเม็ดสีเหล็กออกไซด์สีแดงจากธรรมชาติ |
แร่ฮีมาไทต์สามารถพบได้ร่วมกับแร่แมกเนไทต์ แร่โกเอไทต์ และแร่ไซเดอไรต์ เม็ดสีแดง พบการประยุกต์ใช้ในผลิตภัณฑ์เคลือบผิวและวัสดุก่อสร้าง.
ลักษณะภายนอกและการระบุตัวตน. แร่ฮีมาไทต์อาจมีลักษณะแตกต่างกันอย่างน่าประหลาดใจในแต่ละชิ้น บางชิ้นมีสีน้ำตาลแดงเหมือนดิน บางชิ้นมีสีเทาอมเหล็กและมีประกายโลหะ นอกจากนี้ยังพบในรูปของแผ่นบางๆ ก้อนกลมๆ และเม็ดกลมเล็กๆ ในแร่โอโอไลต์ รอยขีดสีแดงถึงแดงน้ำตาลของมันเป็นเบาะแสสำคัญในการระบุชนิดของแร่ที่มีลักษณะแตกต่างกันเหล่านี้ คู่มือวิทยาแร่ธาตุ ระบุค่าความแข็งตามมาตราโมห์สไว้ที่ 5–6.
การเกิดขึ้นและการใช้งาน. แร่ฮีมาไทต์พบได้ในแหล่งแร่เหล็ก แหล่งสะสมตะกอน ผลิตภัณฑ์จากการผุพัง และสายแร่ความร้อนใต้พิภพบางแห่ง อาจพบร่วมกับแร่แมกเนไทต์ โกเอไทต์ และไซเดอไรต์ นอกเหนือจากการผลิตเหล็กแล้ว ฮีมาไทต์ยังใช้เป็น... เม็ดสีเหล็กออกไซด์สีแดงธรรมชาติ, รวมถึงการใช้ในการแต่งสีวัสดุสำหรับงานเคลือบและผลิตภัณฑ์ก่อสร้าง.
ข้อควรพิจารณาในการประมวลผล. แหล่งแร่ฮีมาไทต์บางแห่งมีแร่ที่เหมาะสมสำหรับการขนส่งโดยตรงหลังจากการเตรียมการ ความเหมาะสมขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของแร่และข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์. การศึกษาของ Malvern Panalytical อธิบายว่าสัดส่วนของแร่เหล็กและแร่ที่ไม่ใช่แร่เหล็กนั้นมีส่วนช่วยในการพิจารณาว่าแร่เหล็กนั้นสามารถขนส่งโดยตรงได้หรือไม่ หรือจำเป็นต้องผ่านกระบวนการเพิ่มคุณค่าก่อน.
สำหรับโครงการเกี่ยวกับแร่ฮีมาไทต์ ให้ระบุตำแหน่งที่แร่ธาตุที่ไม่ต้องการเกิดขึ้น การปนเปื้อนที่พื้นผิวและแร่ธาตุที่ถูกฝังอยู่ภายในอนุภาคที่มีเหล็กเป็นองค์ประกอบหลักนั้นก่อให้เกิดปัญหาในการแยกที่แตกต่างกัน การแบ่งแยกที่มีประโยชน์คือระหว่างวัสดุที่ตรงตามข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์แล้วหลังจากการเตรียมการ และวัสดุที่ต้องได้รับการแยกและเพิ่มความเข้มข้นเพิ่มเติม.
2. แมกเนไทต์: แร่เหล็กที่มีคุณสมบัติแม่เหล็กแรงสูง เหมาะสำหรับกระบวนการแยกแร่แบบเข้มข้น
แมกเนไทต์มีปริมาณธาตุเหล็กตามทฤษฎีสูงที่สุดในบรรดาแร่ธาตุที่นำมาเปรียบเทียบกันในที่นี้ การตอบสนองทางแม่เหล็กที่รุนแรง เป็นคุณลักษณะการระบุตัวตนที่มีประโยชน์และสนับสนุน การแยกด้วยแม่เหล็ก.
| คุณสมบัติ | แมกนีไทต์ |
|---|---|
| กลุ่มแร่ | เหล็กออกไซด์ |
| สูตรเคมี | Fe₃O₄ |
| ปริมาณธาตุเหล็กตามทฤษฎี | มีธาตุเหล็กประมาณ 72.41 ตัน ในแร่บริสุทธิ์ในอุดมคติ |
| สีทั่วไป | สีดำถึงเทาอมดำ |
| สตรีค | สีดำ |
| ความแข็งโมห์ส | 5.5–6.5 |
| การตอบสนองทางแม่เหล็ก | แม่เหล็กแรงสูง |
| รูปแบบทั่วไป | วัสดุที่เป็นเม็ดหรือเป็นก้อน; ผลึกทรงแปดเหลี่ยม |
| เหตุการณ์ทั่วไป | หินอัคนีและหินแปร แหล่งแร่เหล็ก และตะกอนดิน |
| การใช้งานหลัก | วัตถุดิบสำหรับการผลิตเหล็ก รวมถึงแร่แมกเนไทต์เข้มข้น |
ผลึกทรงแปดเหลี่ยม มีลักษณะคล้ายพีระมิดสี่เหลี่ยมสองอันที่เชื่อมต่อกันที่ฐาน นอกจากนี้ แมกเนไทต์ยังสะสมอยู่ในแหล่งสะสมตะกอนผ่านการขนส่งและการรวมตัวของเม็ดแร่.
ลักษณะภายนอกและการระบุตัวตน. แมกนีไทต์มักมีสีดำหรือเทาอมดำ รอยดำและประกายโลหะถึงกึ่งโลหะ. การตอบสนองทางแม่เหล็กที่รุนแรงของมันเป็นเบาะแสภาคสนามที่มีประโยชน์อย่างยิ่ง มันพบได้ในรูปของวัสดุที่เป็นเม็ดหรือเป็นก้อน และในรูปผลึกทรงแปดเหลี่ยม ซึ่งมีรูปร่างคล้ายพีระมิดสี่เหลี่ยมสองอันที่เชื่อมต่อกันที่ฐาน ความแข็งตามมาตราโมห์ของมันคือ 5.5–6.5.
การเกิดขึ้นและการใช้งาน. แมกนีไทต์พบได้ใน หินอัคนีและหินแปร แหล่งแร่เหล็ก และตะกอนดิน เกิดจากการขนส่งและการสะสมของเม็ดแร่ สำหรับการผลิตเหล็ก โครงการแมกเนไทต์สามารถผลิตวัตถุดิบที่มีความเข้มข้นสูง มีปริมาณเหล็กสูง และมีสิ่งเจือปนต่ำ บริษัท ออสเตรเลีย มิเนอรัลส์ เล็งเห็นศักยภาพในการยกระดับคุณภาพนี้ว่าเป็นคุณลักษณะที่สำคัญ แหล่งแร่แมกเนไทต์ของออสเตรเลีย.
ข้อควรพิจารณาในการประมวลผล. แรงแม่เหล็กเป็นกลไกในการแยก ในขณะที่การปลดปล่อยแร่ธาตุเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพในการกำจัดสิ่งเจือปนที่เกาะติดอยู่. การดำเนินงานเหมืองแร่ทาโคไนต์ของรัฐมินนิโซตา แสดงภาพประกอบกระบวนการผลิตที่ประกอบด้วยการบด การโม่ การแยกด้วยแม่เหล็ก และการผลิตเม็ดแร่.
สามารถใช้แมกเนไทต์เกรดต่ำกว่าเป็นวัตถุดิบได้ ยกระดับเป็นสารเข้มข้นคุณภาพสูง. บริษัท Australia Minerals ระบุว่าศักยภาพในการยกระดับคุณภาพนี้เป็นคุณลักษณะสำคัญของทรัพยากรแมกเนไทต์ในออสเตรเลีย ควรประเมินเกรดของผลิตภัณฑ์ที่ได้ รวมถึงอัตราการฟื้นตัวของเหล็ก และข้อกำหนดในการเตรียมการ การทดสอบด้วยแม่เหล็กมือไม่สามารถวัดคุณภาพหรือผลผลิตของแร่เข้มข้นขั้นสุดท้ายได้.
3. โกเอไทต์: ออกซีไฮดรอกไซด์ของเหล็กที่พบได้ทั่วไปในแหล่งสะสมที่เกิดจากการผุกร่อน
โกเอไทต์เป็นแร่ชนิดหนึ่งที่มีองค์ประกอบเฉพาะ หมู่ไฮดรอกซิลภายในโครงสร้าง. ส่วนประกอบโครงสร้างนี้แตกต่างจากความชื้นอิสระที่กักเก็บอยู่ระหว่างอนุภาคหรือบนพื้นผิวของอนุภาค.
| คุณสมบัติ | โกเอไทต์ |
|---|---|
| กลุ่มแร่ | เหล็กออกซีไฮดรอกไซด์ |
| สูตรเคมี | α-FeO(OH) |
| ปริมาณธาตุเหล็กตามทฤษฎี | มีธาตุเหล็กประมาณ 62.91 ตัน ในแร่บริสุทธิ์ในอุดมคติ |
| สีทั่วไป | สีน้ำตาลอมเหลืองถึงสีน้ำตาลเข้ม |
| สตรีค | สีเหลืองอมน้ำตาลถึงสีเหลืองน้ำตาล |
| ความแข็งโมห์ส | 5–5.5 |
| รูปแบบทั่วไป | เข็ม, กลุ่มเส้นใยที่แผ่กระจาย, มวลกลม และวัสดุที่เป็นดิน |
| เหตุการณ์ทั่วไป | แหล่งแร่เหล็กที่ผุกร่อน; สภาพแวดล้อมที่เหล็กละลายถูกออกซิไดซ์และตกตะกอน |
| การใช้งานหลัก | ส่วนประกอบที่มีธาตุเหล็กในแร่ต่างๆ; เม็ดสีออกไซด์เหล็กสีเหลืองและสีน้ำตาลตามธรรมชาติ |
ลักษณะภายนอกและการระบุตัวตน. โกเอไทต์มีสีตั้งแต่สีน้ำตาลอมเหลืองไปจนถึงสีน้ำตาลเข้ม และโดยทั่วไปจะให้รอยขีดสีเหลืองอมน้ำตาลถึงสีน้ำตาลอมเหลือง มันสามารถก่อตัวเป็นรูปทรงเข็ม กลุ่มเส้นใยที่แผ่กระจาย มวลกลม และวัสดุคล้ายดิน คู่มือแร่ธาตุวิทยาได้ระบุความแข็งตามมาตราโมห์สไว้ที่ 5–5.5รูปแบบที่หลากหลายเหล่านี้ช่วยอธิบายว่าทำไมตัวอย่างที่มีโกเอไทต์จึงดูแตกต่างกันมากเมื่อพบในภาคสนาม.
การเกิดขึ้นและการใช้งาน. โกเอไทต์มักเกิดขึ้นจากกระบวนการ การผุกร่อนของแร่ธาตุที่มีธาตุเหล็กเป็นองค์ประกอบ ในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจน นอกจากนี้ยังสามารถตกตะกอนได้เมื่อเหล็กที่ละลายอยู่ถูกออกซิไดซ์ มันเป็นส่วนประกอบของเหล็กในแร่ผสมและเป็นหนึ่งในแร่ธาตุที่ใช้สำหรับ เม็ดสีเหล็กออกไซด์สีเหลืองและน้ำตาลจากธรรมชาติ.
ข้อควรพิจารณาในการประมวลผล. แร่ที่มีโกเอไทต์เป็นองค์ประกอบหลักสมควรได้รับการพิจารณาทั้งในด้านองค์ประกอบแร่และเนื้อสัมผัส การศึกษาแร่เหล็กลาเทอริติกของ Malvern Panalytical, ตัวอย่างแร่ประกอบด้วยโกเอไทต์ ฮีมาไทต์ ควอตซ์ แร่ดินเหนียว และส่วนประกอบอื่นๆ ในสัดส่วนที่แตกต่างกัน ความแตกต่างเหล่านี้มีความสำคัญต่อการวางแผนการผสมแร่และการปรับปรุงคุณภาพแร่.
โกเอไทต์ยังมีผลต่อพฤติกรรมทางความร้อนในขั้นตอนถัดไป งานวิจัยพบว่าการสลายตัวของโกเอไทต์ระหว่างการให้ความร้อนมีส่วนทำให้ความต้องการพลังงานเพิ่มขึ้น สำหรับการบดและการคัดกรอง ให้บันทึกว่าวัตถุดิบที่ป้อนเข้าเครื่องนั้นแข็งแรง มีรูพรุน เป็นดิน หรือมีดินเหนียวปนอยู่หรือไม่ สำหรับการบำบัดด้วยความร้อน ให้ตรวจสอบว่าองค์ประกอบแร่ธาตุเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรเมื่อได้รับความร้อน แยกความชื้นบนพื้นผิวและการสลายตัวของแร่ธาตุออกจากกันในการประเมิน.
4. ไลโมไนต์: ส่วนผสมที่หลากหลายของแร่เหล็กที่ผุกร่อน
ลิโมไนต์เป็นชื่อเรียกโดยรวมของวัสดุที่มีธาตุเหล็กเป็นองค์ประกอบหลัก ส่วนผสมที่หลากหลายของแร่เหล็กออกไซด์ไฮเดรต, โดยทั่วไปมักรวมถึงแร่โกเอไทต์ องค์ประกอบและคุณสมบัติทางกายภาพของแร่ชนิดนี้อาจแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละตัวอย่าง.
| คุณสมบัติ | ไลโมไนต์ |
|---|---|
| กลุ่มแร่ | ส่วนผสมที่หลากหลายของแร่ธาตุที่มีธาตุเหล็กเป็นองค์ประกอบ |
| สูตรเคมี | ไม่มีสูตรตายตัว |
| ปริมาณธาตุเหล็กตามทฤษฎี | ไม่มีค่าตายตัว องค์ประกอบเปลี่ยนแปลงได้ |
| สีทั่วไป | สีเหลืองน้ำตาลถึงน้ำตาลเข้ม |
| สตรีค | สีน้ำตาลอมเหลือง |
| ความแข็งโมห์ส | แปรผันได้; ชื่อวัสดุโดยรวมไม่มีค่าที่เป็นตัวแทนเพียงค่าเดียว |
| รูปแบบทั่วไป | วัสดุจากดิน มวลแข็ง ก้อนเล็กๆ ชั้นหิน และก้อนหิน |
| เหตุการณ์ทั่วไป | ผลผลิตจากการผุพังของแร่ธาตุที่มีธาตุเหล็กเป็นองค์ประกอบ บางครั้งพบร่วมกับดินเหนียวที่หลงเหลืออยู่ |
| การใช้งานหลัก | แร่เหล็กและเม็ดสีธรรมชาติสีเหลืองหรือน้ำตาล ขึ้นอยู่กับคุณภาพของวัตถุดิบ |
ลิโมไนต์สามารถเกิดขึ้นได้จากการผุพังของแร่ธาตุต่างๆ เช่น ไพไรต์และมาร์คาไซต์ โดยบางครั้งอาจยังมีเศษแร่ธาตุเดิมหลงเหลืออยู่.
คำนี้ยังปรากฏใน แหล่งแร่นิกเกิลลาเทอไรต์. USGS อธิบายถึงแหล่งแร่ลิโมไนต์ที่มีแร่โกเอไทต์ที่มีนิกเกลอยู่ภายในชั้นหินผุพังที่เกิดขึ้นบนหินอัลตรามาฟิก ดังนั้น โครงการที่เรียกว่า “การแปรรูปลิโมไนต์” อาจมุ่งเป้าไปที่เหล็ก นิกเกล หรือโลหะอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง กำหนดผลิตภัณฑ์ที่ต้องการกู้คืนให้ชัดเจนก่อนที่จะเลือกแผนผังกระบวนการผลิต.
ลักษณะภายนอกและการระบุตัวตน. ลิโมไนต์โดยทั่วไปมีสีเหลืองน้ำตาลถึงน้ำตาลเข้ม มีลักษณะด้าน และมีรอยขีดสีเหลืองน้ำตาล เนื้อสัมผัสอาจแตกต่างกันไป ตั้งแต่เนื้อนุ่มคล้ายดินไปจนถึงก้อนแข็ง สำนักงานสำรวจธรณีวิทยาแห่งรัฐมิสซูรี คำอธิบายนี้กล่าวถึงแร่ไลโมไนต์ในรูปแบบต่างๆ เช่น ก้อนหิน ชั้นหิน และก้อนเล็กๆ ที่เกี่ยวข้องกับดินเหนียวตกค้าง ดังนั้น การกำหนดค่าความแข็งที่แน่นอนจึงอาจทำให้เข้าใจผิดได้สำหรับชื่อวัสดุโดยรวมนี้.
การก่อตัวและการใช้งาน. ลิโมไนต์เกิดขึ้นจากการผุพังของแร่ธาตุที่มีธาตุเหล็กเป็นองค์ประกอบอื่นๆ เอกสารข้อมูลรัฐมิสซูรี อธิบายถึงปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นจากแร่ธาตุต่างๆ เช่น ไพไรต์และมาร์คาไซต์ โดยบางครั้งอาจยังมีเศษแร่ธาตุเดิมหลงเหลืออยู่ วัสดุลิโมไนต์ถูกนำมาใช้เป็นแร่เหล็ก ในขณะที่วัสดุที่เหมาะสมอื่นๆ ก็สามารถให้ประโยชน์อื่นๆ ได้เช่นกัน เม็ดสีเหลืองและน้ำตาลจากธรรมชาติ.
ข้อควรพิจารณาในการประมวลผล. บันทึกสัดส่วนของก้อนแข็ง วัสดุที่เป็นดิน และดินเหนียวในตัวอย่างที่เป็นตัวแทน หากมีการเสนอให้ทำการล้าง ให้วัดปริมาณธาตุเหล็กในทั้งผลิตภัณฑ์หยาบที่ล้างแล้วและกระแสน้ำละเอียดก่อนตัดสินใจว่าจะคัดทิ้งส่วนใด.
สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติม โปรดดูคู่มือของเรา คุณสมบัติและกระบวนการแปรรูปไลโมไนต์.
5. ไซเดอไรต์: คาร์บอเนตของเหล็กที่มีข้อกำหนดในการแปรรูปที่แตกต่างกัน
ไซเดอไรต์คือ เหล็กคาร์บอเนต. ปริมาณธาตุเหล็กที่เหมาะสมของแร่ชนิดนี้ต่ำกว่าแร่ฮีมาไทต์ แมกเนไทต์ และโกเอไทต์ และตัวอย่างตามธรรมชาติอาจมีความแตกต่างกันทางเคมีเนื่องจากการแทนที่ด้วยธาตุอื่นๆ.
| คุณสมบัติ | ไซเดอไรต์ |
|---|---|
| กลุ่มแร่ | เหล็กคาร์บอเนต |
| สูตรเคมี | เฟโค₃ |
| ปริมาณธาตุเหล็กตามทฤษฎี | มีธาตุเหล็กประมาณ 48.21 ตัน ในแร่บริสุทธิ์ในอุดมคติ |
| สีทั่วไป | สีเทา สีเหลือง หรือสีน้ำตาล |
| สตรีค | สีขาว |
| ความแข็งโมห์ส | 3.75–4.25 |
| รูปแบบทั่วไป | ผลึกรูปทรงสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนที่มีการแตกตัวอย่างชัดเจน; วัสดุที่เป็นก้อน เส้นใย หรือเป็นก้อนแข็ง |
| เหตุการณ์ทั่วไป | แหล่งแร่เหล็กในตะกอน, ก้อนหินปูน, หินแปรสภาพที่มีธาตุเหล็ก และสายแร่ความร้อนใต้พิภพ |
| การใช้งานหลัก | แหล่งธาตุเหล็กในแร่ที่เหมาะสม |
แร่ธาตุที่เกี่ยวข้องอาจรวมถึง ควอตซ์ แบไรต์ ฟลูออไรต์ และไพไรต์. ความสัมพันธ์เหล่านี้มีความสำคัญเมื่อพูดถึงคุณภาพแร่: สูตร FeCO₃ ในอุดมคติไม่ได้อธิบายถึงแร่ที่ไม่ใช่แร่หลักหรือแร่ที่มีกำมะถันปะปนอยู่กับไซเดอไรต์ในหินที่ขุดได้.
ลักษณะภายนอกและการระบุตัวตน. ไซเดอไรต์อาจมีสีเทา เหลือง หรือน้ำตาล และมี เส้นสีขาว. โดยทั่วไปจะเกิดเป็นผลึกรูปทรงสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนที่มีการแตกตัวอย่างชัดเจน รวมถึงวัสดุที่เป็นก้อน เส้นใย และหินปูน ความแข็งตามมาตราโมห์สคือ 3.75–4.25การรวมกันขององค์ประกอบคาร์บอเนต ลักษณะผลึก และรอยขีด ช่วยให้สามารถแยกแยะสารนี้ออกจากเหล็กออกไซด์ที่กล่าวถึงข้างต้นได้.
การเกิดขึ้นและความสัมพันธ์. ไซเดอไรต์พบได้ในแหล่งแร่เหล็กตะกอน หินปูนก้อน การก่อตัวของเหล็กที่ผ่านการแปรสภาพ และสายแร่ความร้อนใต้ดิน คู่มือแร่ธาตุวิทยาได้ระบุแร่ธาตุที่เกี่ยวข้อง ได้แก่ ควอตซ์ แบไรต์ ฟลูออไรต์ และไพไรต์ ความสัมพันธ์เหล่านี้มีความสำคัญเมื่อกล่าวถึงคุณภาพของแร่: สูตร FeCO₃ ในอุดมคติไม่ได้บอกอะไรเกี่ยวกับปริมาณของแร่ที่ไม่ต้องการหรือวัสดุที่มีกำมะถันปนอยู่ในหินที่ขุดได้.
ข้อควรพิจารณาในการประมวลผล. งานวิจัยได้ทำการศึกษาเรื่องนี้ การคั่วด้วยสนามแม่เหล็กตามด้วยการแยกด้วยแม่เหล็ก. ภายใต้สภาวะการบำบัดที่ควบคุมได้ เฟสที่มีธาตุเหล็กสามารถเปลี่ยนเป็นแมกเนไทต์ได้ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงการตอบสนองต่อการแยกด้วยแม่เหล็ก.
นอกเหนือจากการบดและการแยกแร่แล้ว ควรประเมินการแปลงความร้อนที่เสนอ ความต้องการพลังงาน และเกรดและการกู้คืนที่ได้หลังจากการแยกแร่ด้วย งานวิจัยที่อ้างถึงแสดงให้เห็นถึงเส้นทางการบำบัดแร่ที่ทดสอบ กำหนดเงื่อนไขการดำเนินงานและผลลัพธ์สำหรับแหล่งแร่ที่กำลังพิจารณา.
เปรียบเทียบประเภทแร่เหล็กโดยสังเขป
| แร่ธาตุหรือวัสดุ | องค์ประกอบ | ปริมาณธาตุเหล็กตามทฤษฎีในแร่บริสุทธิ์ในอุดมคติ | เบาะแสการระบุตัวตนที่มีประโยชน์ |
|---|---|---|---|
| ฮีมาไทต์ | เฟ₂โอ₃ | 69.9% | รอยแดงถึงรอยแดงอมน้ำตาล |
| แมกนีไทต์ | Fe₃O₄ | 72.4% | แรงแม่เหล็กสูงและมีรอยดำ |
| โกเอไทต์ | เฟโอ(โอเอช) | 62.9% | ริ้วสีเหลืองน้ำตาลหรือสีเหลืองอมส้ม |
| ไลโมไนต์ | ส่วนผสมที่หลากหลายของแร่ธาตุที่มีธาตุเหล็กเป็นองค์ประกอบ | ไม่มีค่าที่แน่นอน | โดยทั่วไปจะมีสีน้ำตาลอมเหลือง และมีริ้วสีน้ำตาลอมเหลือง |
| ไซเดอไรต์ | เฟโค₃ | 48.2% | รอยเส้นสีขาว มักเป็นสีเทาหรือสีน้ำตาล |
หมายเหตุข้อมูล: สูตรและลักษณะเฉพาะในการระบุชนิดแร่เป็นไปตามที่ระบุไว้ในคู่มือแร่ธาตุวิทยา (Handbook of Mineralogy) เอกสารข้อมูลสำรวจทางธรณีวิทยาของรัฐมิสซูรี. เปอร์เซ็นต์ธาตุเหล็กข้างต้นคำนวณจากสูตรในอุดมคติโดยใช้ CIAAW (มาตรฐานน้ำหนักอะตอมแบบย่อ) โดยมีค่า Fe = 55.845, O = 15.999, H = 1.0080 และ C = 12.011 ปัดเศษเป็นทศนิยมหนึ่งตำแหน่ง ค่าเหล่านี้แสดงถึงแร่บริสุทธิ์ในอุดมคติ กำหนดเกรดของแร่ที่ขุดได้โดยใช้การสุ่มตัวอย่างและการวิเคราะห์ที่เป็นตัวแทน.
ทาโคไนต์, BIF, ก้อน, ผงละเอียด และเม็ดแร่ จัดอยู่ในประเภทใด?
ในการพูดคุยเกี่ยวกับแร่เหล็ก มักจะมีการผสมผสานชื่อแร่ คำอธิบายทางธรณีวิทยา และชื่อผลิตภัณฑ์ ซึ่งคำศัพท์เหล่านี้ใช้ตอบคำถามที่แตกต่างกัน.
| ภาคเรียน | มันอธิบายถึงอะไร |
|---|---|
| ออกไซด์, แมกนีไทต์, เกอไทต์, ซิเดอไรต์ | แร่ธาตุแต่ละชนิด |
| ไลโมไนต์ | ชื่อเรียกโดยรวมสำหรับส่วนผสมของแร่ธาตุที่มีธาตุเหล็กเป็นองค์ประกอบหลักในปริมาณที่แตกต่างกัน |
| การก่อตัวของแร่เหล็กแบบแถบ หรือ BIF | หินที่มีชั้นสลับกันระหว่างชั้นที่มีเหล็กเป็นองค์ประกอบหลักและชั้นที่มีซิลิกาเป็นองค์ประกอบหลัก |
| ทาโคไนต์ | หินที่มีธาตุเหล็กคุณภาพต่ำ ซึ่งพบร่วมกับการทำเหมืองขนาดใหญ่ในรัฐมินนิโซตา |
| ก้อนและผงละเอียด | ผลิตภัณฑ์แร่เชิงพาณิชย์ที่แยกตามขนาดอนุภาคและกำหนดตามข้อกำหนด |
| สมาธิ | ผลิตภัณฑ์ที่อุดมไปด้วยแร่ธาตุมีค่าผ่านกระบวนการแยก |
| เม็ด | ผลิตภัณฑ์อัดเม็ดที่ผลิตจากวัตถุดิบละเอียดและผ่านกระบวนการทำให้แข็งตัวเพื่อความสะดวกในการขนส่งและการใช้งาน |
ธรณีวิทยาศาสตร์ออสเตรเลีย อธิบายโครงสร้างแบบชั้นของ BIF ในขณะที่ กรมทรัพยากรธรรมชาติแห่งรัฐมินนิโซตา อธิบายถึงกระบวนการผลิตแร่เข้มข้นและเม็ดแร่จากแร่ทาโคไนต์.
ตัวอย่างจากภาคธุรกิจทำให้เห็นความแตกต่างได้อย่างชัดเจน: ริโอทินโต บริษัททำการตลาดแร่เหล็กก้อนและผงจากการดำเนินงานในออสเตรเลีย และเม็ดแร่และแร่เข้มข้นจากธุรกิจบริษัทแร่เหล็กในแคนาดา ชื่อเหล่านี้อธิบายถึงผลิตภัณฑ์ที่สามารถจำหน่ายได้.
ในการหารือเกี่ยวกับอุปกรณ์ ให้ระบุทั้งแร่ที่นำเข้าและผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ การระบุว่า “แร่แมกนีไทต์สำหรับผลิตแร่เข้มข้น” จะเป็นจุดเริ่มต้นที่ชัดเจนกว่าการระบุว่า “แร่เหล็ก”
ชนิดของแร่มีผลต่อกระบวนการผลิตอย่างไร?
กระบวนการแปรรูปมีจุดมุ่งหมายเพื่อเตรียมวัตถุดิบที่เหมาะสม และหากจำเป็น ก็แยกแร่ธาตุที่มีค่าออกจากสิ่งที่ไม่ต้องการ ขั้นตอนการดำเนินงานทั่วไป ได้แก่ การบด การคัดกรอง การขัดถู การบดละเอียด และการทำให้เข้มข้น. ส่วนผสมที่เหมาะสมนั้นขึ้นอยู่กับแร่และผลิตภัณฑ์เป้าหมาย.
การตอบสนองทางแม่เหล็กมีอิทธิพลต่อการแยก
เนื่องจากแมกเนไทต์มีคุณสมบัติทางแม่เหล็กสูง การแยกด้วยแม่เหล็กจึงเป็นทางเลือกที่น่าสนใจในการศึกษาเพิ่มเติม ส่วนผสมของวัตถุดิบต้องได้รับการประเมินเพิ่มเติม เนื่องจากเหล็กอาจพบได้ในแร่ธาตุหลายชนิด ต้องตรวจสอบว่าแร่ธาตุใดเข้าสู่สารเข้มข้นและแร่ธาตุใดคงอยู่ในกระแสอื่นๆ.
เดอะ ตัวอย่างแร่ทาโคไนต์ แสดงให้เห็นว่าการบด การโม่ และการแยกด้วยแม่เหล็กสามารถทำงานร่วมกันได้อย่างไร และเป็นตัวอย่างที่มีประโยชน์ของกระบวนการแปรรูปแร่แบบหนึ่ง.
ดินเหนียวและผงละเอียดมีผลต่อการเตรียมการ
การขัดถูสามารถช่วยขจัดดินเหนียวและตะกอนที่เกาะติดได้ จากวัตถุดิบที่เหมาะสม สำหรับแร่ที่เปียกหรือมีดินเหนียวมาก ให้ทำการทดลองเพื่อตัดสินใจว่าควรทำการล้างที่จุดใด และควรจัดการกับของเหลวที่ได้แต่ละส่วนอย่างไร.
การทดลองเชิงปฏิบัติควรเปรียบเทียบวัตถุดิบตั้งต้น วัสดุหยาบที่ล้างแล้ว และกระแสน้ำละเอียด วัดปริมาณเหล็กในแต่ละกระแสน้ำก่อนตัดสินใจว่าจะคัดทิ้งหรือแปรรูปส่วนใดต่อไป.
การรวมตัวของแร่ธาตุมีอิทธิพลต่อการลดขนาดที่จำเป็น
การบดช่วยให้เห็นแร่เหล็กได้ชัดเจนขึ้น ซึ่งยังคงติดอยู่กับแร่ที่ไม่ต้องการหลังจากบดแล้ว คำถามของโครงการคือ การลดขนาดลงมากแค่ไหนจึงจะให้ผลลัพธ์การแยกที่ได้ผลดี.
เปรียบเทียบขนาดการบดที่เหมาะสมผ่านการทดสอบ ขอข้อมูลเกรดของแร่เข้มข้น อัตราการฟื้นตัวของเหล็ก และสภาวะที่ใช้สำหรับแต่ละผลลัพธ์ วิธีนี้จะช่วยให้ผู้จำหน่ายอุปกรณ์มีเป้าหมายที่ชัดเจนกว่าการขอให้ผลิตวัสดุที่มีความละเอียดสูงสุดเท่าที่จะเป็นไปได้.
วิธีการเลือกอุปกรณ์บดและคัดกรองสำหรับแร่เหล็ก
เริ่มต้นด้วยหน้าที่ที่เครื่องจักรแต่ละเครื่องต้องปฏิบัติ กำหนดขนาดก้อนวัสดุขาเข้า ปริมาณการปล่อยวัสดุที่ต้องการ คุณสมบัติของวัสดุ และขั้นตอนการประมวลผลถัดไป.
การบดขั้นต้นและการบดขั้นต่อมา
เครื่องบดกรามมักใช้สำหรับการลดขนาดขั้นต้น โรงงานเหมืองแร่ขนาดใหญ่อาจใช้เครื่องบดแบบหมุนเหวี่ยงในขั้นตอนหลักด้วย เครื่องบดกรวยมักใช้ในขั้นตอนการลดขนาดขั้นต่อมา รวมถึงงานที่เกี่ยวข้องกับวัสดุแข็งหรือวัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อน บทบาทเหล่านี้มีดังต่อไปนี้ คำแนะนำในการเลือกเครื่องบดหินของ Metso.
สำหรับการจัดเรียงแบบกรามและกรวยที่กำลังพิจารณา ให้ตรวจสอบว่าขั้นตอนแรกสามารถส่งวัสดุที่เหมาะสมไปยังขั้นตอนที่สองได้หรือไม่ ตรวจสอบการกระจายขนาดที่คาดหวังและการจัดเรียงการคัดกรองที่เสนอ การเปรียบเทียบเครื่องบดกรวยกับเครื่องบดกราม อธิบายบทบาทที่แตกต่างกันของพวกเขา.
เครื่องบดกระแทกแบบดั้งเดิมจำเป็นต้องได้รับการประเมินการสึกหรอเป็นพิเศษเมื่อวัสดุที่ป้อนเข้ามีฤทธิ์กัดกร่อน บริษัท Metso อธิบายถึงการใช้งานหลักๆ ดังนี้ วัสดุที่ไม่ทำให้เกิดการเสียดสี.
การคัดกรองและการจัดการวัสดุ
ตะแกรงจะแยกวัสดุออกเป็นขนาดที่ต้องการ. ขอให้ผู้จำหน่ายสาธิตการแยกตามที่เสนอภายใต้สภาวะความชื้นและปริมาณดินเหนียวที่เหมาะสม รวมทั้งรวมวัสดุขนาดใหญ่ที่ส่งคืนเข้ามาในการประเมินวงจรด้วย.
ของเรา คู่มืออุปกรณ์คัดกรองวัสดุ อธิบายตัวเลือกอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องและปัจจัยในการเลือก.
อุปกรณ์เคลื่อนที่หรืออุปกรณ์อยู่กับที่
การบดหินแบบเคลื่อนที่อาจคุ้มค่าแก่การพิจารณาเมื่อจำเป็นต้องเตรียมงานให้สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงสถานที่ทำงาน Metso ระบุว่า ความคล่องตัวและการลดปริมาณการขนส่ง ในฐานะผลประโยชน์ที่เป็นไปได้ในการดำเนินงานที่เหมาะสม.
สำหรับโครงการของคุณ ให้เปรียบเทียบการเข้าถึง ความถี่ในการเคลื่อนย้าย พลังงาน การบำรุงรักษา การจัดการน้ำ และการบูรณาการกับอุปกรณ์ปลายทาง สถานที่ประมวลผลส่วนกลางระยะยาวอาจรองรับการจัดวางแบบอยู่กับที่ ในขณะที่การพัฒนาเป็นระยะอาจให้คุณค่ากับการเคลื่อนย้ายมากกว่า.
ตัวเลือกของ SUHMAN ที่ควรพิจารณา ได้แก่ เครื่องบดกรามแบบเคลื่อนที่, เครื่องบดกรวยเคลื่อนที่, และ พืชบังตา. จับคู่ผู้สมัครแต่ละคนกับหน้าที่ที่กำหนดไว้ และขอประเมินผลการปฏิบัติงานโดยอิงจากข้อมูลจริงของคุณ.