يحتل الألومنيوم ، وهو معدن محوري في مختلف الصناعات ، المرتبة الثانية بعد الصلب من حيث الإنتاج والاستهلاك. ومع ذلك ، لا يوجد الألومنيوم بشكل طبيعي في شكله المعدني ولكنه يوجد في الصخور المتنوعة المحتوية على الألومنيوم ، وخاصة خام البوكسيت. يتكون هذا الخام بشكل أساسي من الجبسيت والبوهميت والشتات ، إلى جانب أكاسيد الحديد ومعادن طين الألومنيوم وكميات ضئيلة من المعادن الأخرى.
الغرض من إثراء البوكسيت:
الهدف الرئيسي من إثراء البوكسيت ذو شقين: تقليل تركيز السيليكا التفاعلية وزيادة محتوى الألومينا. بالإضافة إلى ذلك ، قد ينطوي إثراء البوكسيت على استخراج الحديد أو إزالته.
إزالة سيلنكة البوكسيت:
السيليكون ضار في عملية إنتاج الألومينا ، مما يؤدي إلى تكوين الطين الأحمر والتلوث البيئي وتلف معدات المعالجة. علاوة على ذلك ، فإن المحتوى العالي من السيليكا في البوكسيت يزيد من تكاليف الإنتاج. لذلك ، فإن إزالة السيليكون أمر بالغ الأهمية لإزالة السيليكون من البوكسيت.
تقنيات إثراء البوكسيت:
1. غسل الخام: تهدف هذه العملية إلى تحسين نسبة الألومنيوم والسيليكون عن طريق إزالة الشوائب. يتضمن غسل خام البوكسيت باستخدام تقنيات مختلفة مثل غسالات الأسطوانات وشاشات الاهتزاز الخطية.
2. التعويم: يستخدم التعويم لفصل المعادن الحاملة للسيليكا عن البوكسيت ، خاصة في مناطق مثل الصين حيث يسود البوكسيت في الشتات. يعد إزالة السيليكون المسبق ضروريا للتخفيف من التأثير السلبي للسيليكا على عملية باير.
3. الفصل المغناطيسي: يمارس الإثراء المحدود النطاق عن طريق التخلص المغناطيسي من الحديد ، في المقام الأول في الصناعات التي تستهلك الخامات الكاشطة والحرارية. يمكن أن تنتج طرق التحميص المغناطيسية تركيز الحديد ومركز الألومنيوم عالي الجودة.
4. الإثراء الكيميائي: تستخدم الطرق القلوية ، وخاصة عملية باير ، على نطاق واسع لإنتاج الألومينا من البوكسيت. طرق أخرى مثل طريقة الحمض والطريقة الكهروحرارية أقل شيوعا.
الآلات المستخدمة في إثراء البوكسيت:
1. غسالة الأسطوانة: تستخدم غسالات الأسطوانة للتنظيف المسبق لمعادن البوكسيت ، وهي فعالة في إزالة الطين والشوائب من البوكسيت الخام. إنها تتميز بهيكل بسيط واستهلاك منخفض للطاقة وكفاءة غسيل عالية.
2. آلة التعويم: مناسبة لفصل البوكسيت ، توفر آلات التعويم دقة فصل عالية ، واستهلاك منخفض للعامل ، وصيانة بسيطة.
3. الفرن الدوار: ضروري لتسخين مسحوق البوكسيت في عمليات الفصل المغناطيسي ، تضمن الأفران الدوارة منتجات نهائية عالية الجودة مع الحد الأدنى من المواد المتطايرة.
4. فاصل مغناطيسي: يتم استخدام الفواصل المغناطيسية الرطبة والجافة بناء على عملية الإثراء المحددة المصممة للبوكسيت. أنها توفر فصلا فعالا للمواد المغناطيسية عن المواد غير المغناطيسية.
في الختام ، إثراء البوكسيت هو عملية متعددة الأوجه تهدف إلى تحسين جودة الألومينا وتقليل الشوائب. يتم استخدام تقنيات وآلات مختلفة لتحقيق هذه الأهداف ، مصممة خصيصا للخصائص المحددة لخامات البوكسيت.