عنوان پایان‌نامه
بهینه سازی خط فلوتاسیون مجتمع چادرملو برای کاهش فسفر و سیلیس موجود در کنسانتره آهن
- رشته تحصیلی
- مهندسی معدن -فرآوری موادمعدنی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: 1660;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 43323
- تاریخ دفاع
- ۰۹ آذر ۱۳۸۸
- دانشجو
- حسین اصلی
- استاد راهنما
- محمد نوع پرست, سیدضیاء الدین شفائی تنکابنی
- چکیده
- مجتمع صنعتی-معدنی چادرملو بزرگترین واحد تولید کنسانتره آهن در کشور به شمار می آید. در کارخانه فرآوری این مجتمع، دو نوع کنسانتره مگنتیتی و هماتیتی تولید می شود. کنسانتره مگنتیتی به روش جدایش مغناطیسی و کنسانتره هماتیتی، به روش فلوتاسیون معکوس تولید می شود. هدف از این تحقیق بهینه سازی خط فلوتاسیون کارخانه جهت کاهش فسفر و سیلیس کنسانتره با توجه به تغییر ترکیب بار ورودی از حالت فعلی (بر مبنای عیار) به حالت مطلوب (بر مبنای اختلاط 4 تیپ سنگی ذخیره چادرملو) می باشد. خط فلوتاسیون مجتمع چادرملو از دو بخش جداکننده های HGMS و فلوتاسیون بخش هماتیتی تشکیل شده است بنابراین آزمایش های بهینه سازی برای کاهش فسفر و سیلیس کنسانتره در این دو بخش انجام گرفت. بر اساس آزمایش های انجام گرفته بهترین مقدار شدت میدان مغناطیسی برای جداکننده های HGMS، 6500 گوس بدست آمد. همچنین برای بهینه سازی فرایند فلوتاسیون برای کاهش فسفر و سیلیس کنسانتره سه رویکرد تاثیر کاتیونهای فعال کننده کوارتز، استفاده از کلکتور های جدید و استفاده از ترکیب کلکتور های کاتیونیک و آنیونیک بررسی شد. نتایج آزمایش ها نشان داد که افزودن یونهای Mn2+ و Mg2+ به محلول فلوتاسیون باعث کاهش عیار فسفر و سیلیس کنسانتره می شود. شناسایی پارامترهای موثر بر فرایند فلوتاسیون با کلکتورهای جدید موسوم به FloY-S20 و Lina-Z80 با استفاده از تحلیل واریانس (ANOVA) انجام گرفت. شرایط بهینه معرفی شده با استفاده از روش آماری DOE نتایج بهتری نسبت به وضع جاری کارخانه را نشان می دهد. همچنین از سه نوع کلکتور کاتیونیک جهت بررسی تاثیر کلکتورهای ترکیبی جهت کاهش عیار سیلیس کنسانتره همزمان با فسفر، استفاده شد. تحلیل نتایج آزمایش ها و نیز شرایط بهینه معرفی شده توسط نرم افزار DX7 نشان داد که استفاده از کلکتور های ترکیبی علی رغم کاهش سیلیس کنسانتره به دلیل کاهش بازیابی آهن در کنسانتره راه حل مناسبی برای کاهش سیلیس به شمار نمی رود.
- Abstract
- Chadormalu Industrial-Mining complex is the largest production unit of iron concentrate in Iran. Magnetite and hematite concentrates are produced in Chadormalu mineral processing plant in four parallel lines. Magnetite concentrate is produced using magnetic separation method and hematite concentrate is produced through magnetic separation together with reverse flotation method in which the concentrate of magnetic separation stage enters flotation units to remove phosphorus. In this research optimization of flotation line is aimed. In practice optimization tests for decreasing phosphorus and silica in iron concentrate was performed in two stages. The results show that the optimum condition for magnetic field intensity for HGMS was 6500 gauss. Also for optimization of flotation process 3 new approaches were implemented to float the apatite and silica: 1. Investigation of Mg2+ & Mn2+ cations 2. Using new anionic collectors (FlO-S20 and lina-Z80) 3. Using mixture of anionic & cationic collectors It was found that adding Mg2+ & Mn2+ cations within flotation decreased contents of P & SiO2 (0.15% for P and 0.7% for silica) in obtained concentrate. In second approach effective parameters on apatite flotation with new collectors were obtained, applying analysis of variance (ANOVA) method. The optimum condition of flotation process was determined using DX7 software. The optimum condition of flotation with new collectors was showed that new surfactants are more effective than collectors which are used currently in Chadormalu plant, and using new collectors increased P and SiO2 recovery in the froth (10% for P and 12% for SiO2). In third approach analysis of experiment results indicated that using mixed collectors, although reduced amount of SiO2 and P contents, but led to loss of iron recovery in concentrate.
