تولید سنگآهن و فرآوردههای آن
سنگآهن خامی که از معدن استخراج میشود، با همان ترکیبات اولیه قابلاستفاده نیست. پس باید مراحلی طی شود که سنگآهن فرآوری شده و از ناخالصیهای موجود جدا شود. برای فرآوری این ماده اولیه آن را به کنسانتره یا سنگآهن دانهبندی شده تبدیل میکنند. در سنگآهن دانهبندی شده، ماده اولیه استخراجی را طی چند مرحله خرد کرده و به قطعات کوچکتری تبدیل میکنند. در مرحله بعد به کمک روشهای مغناطیسی، ناخالصیهای موجود در آن قطعهها را جدا کرده و سنگآهنی با عیار بالاتر به دست خواهد آمد.
بهعبارتی دیگر سنگآهن استخراجشده در ابتدا دارای خلوص 50 درصد بوده، اما بعد از فرآوری به عیار 68 درصد میرسد. همچنین این سنگآهن را بر اساس سایز قطعات به دو دسته دانهریز (Fines) و دانهدرشت (Lumps) تقسیمبندی میکنند
کنسانتره آهن چیست؟
کنسانتره آهن یکی از محصولات ثانویه سنگآهن خام بوده که به شکل پودری سیاهرنگ است. از این روش برای بالا بردن کیفیت و عیار سنگآهن استخراجشده استفاده میکنند. همچنین کنسانتره آهن یکی از مواد اولیه در گندلهسازی و بریکت آهن اسفنجی بهحساب میآید. در روش پرعیارسازی هیچگونه مواد مضری برای سلامت انسان و طبیعت تولید نکرده و همچنین ماده زائدی در پایان کار نخواهد داشت. علاوه بر این موارد برای تبدیل سنگآهن به کنسانتره زمان و هزینه کمتری نیاز است؛ بنابراین اغلب این روش تولیدی مورد توجه صاحبان صنایع قرار میگیرد. کنسانتره آهن به انگلیسی iron concentrate گفته میشود.
فرآیند و خط تولید کنسانتره سنگآهن
کنسانتره به دلیل حذف مواد غیر ضروری و مضر از سنگآهن کاربرد دارد که در نتیجه آن عیار آهن بالا رفته، ترکیبات اضافی آن حذفشده و یک پودر سیاهرنگ و یکپارچه به صنایع عرضه میشود. برای این کار از روشهای پیچیدهای استفاده میکنند که از آن میتوان به مرحله خردایش، آسیابکنی، پرعیارسازی و آبگیری اشاره کرد. در ادامه هر کدام از این مراحل را بهطور کامل توضیح خواهیم داد.
1- مرحله خردایش
خردایش بهعنوان اولین مرحله در تولید کنسانتره آهن بهحساب میآید. در این مرحله اندازه سنگآهن ورودی ابعادی بین 20 الی 100 سانتیمتر داشته، اما بعد از ورود به دستگاه سنگشکن و خرد شدن به حداکثر 25 سانتیمتر تبدیل میشوند. همچنین به کمک سرند ثابت گریزلی از ورود قطعات کمتر از 20 سانتیمتر به داخل دستگاه خودداری خواهد شد. در مرحله بعد قطعات به کمک نقاله داخل سرند و سنگشکن شده، بعد از انجام چند مرحله سنگشکنی در پایان سنگآهن به ابعاد حدود 30 میلیمتری تبدیل میشوند.
2- مرحله آسیاب کردن
این مرحله بهعنوان فرآیند تر شناختهشده و سنگها برای کاهش سایز به کمتر از 1 میلیمتر، وارد این مرحله میشوند. برای مرحله آسیاب کردن چندین دستگاه مختلف وجود دارد که از آن میتوان به آسیاب نیمه شکن، غلتکی فشاری، خودشکن و گلولهای اشاره کرد. در پایان این مرحله مخلوطی از دانههای بسیار ریز بهصورت شناور را مشاهده خواهید کرد.
3- مرحله پرعیارسازی
در این مرحله باید ذرات با ارزش را از مواد زائد جدا کرد. در این مرحله دستگاهی به نام جداکننده مغناطیسی وجود دارد که دوغاب تشکیلشده را از روی آن عبور میدهند. در پایان مواد باارزش و مفید به درام چسبیده و از ذرات زائد جدا خواهند شد.
4- مرحله آبگیری
این مرحله برای خارج کردن آب درون ذرات ریز سنگآهن انجام میشود. در این مرحله به کمک فیلتر تمام آب درون ذرات خشکشده و کنسانترهای که میزان رطوبت موجود در آن کمتر از 10 درصد است به دست خواهد آمد. برای جدا کردن آب مواد زائد نیز از تیکنر و فلوکولانت استفاده میشود. با توجه به اینکه اجسام سنگین در کف ظرف آب جمع میشوند، پس ذرات زائد نیز به سمت پایین ظرف رفته و در آن قسمت انباشته خواهند شد. به کمک فلوکولانت آن ذرات با سرعت بیشتری به هم میچسبند. در نهایت ذرات زائد به کمک بازوی جمع کننده و پمپ در ظرف باطله جمع خواهند شد.
