Au cœur de ces vastes contrées se cache un trésor, paré de rouge : l'hématite ! D'un rouge flamboyant, comme la plus éclatante des couleurs de la nature, son charme dépasse de loin la simple observation.
Introduction
L'hématite, de formule chimique Fe₂O₃, est un minéral oxyde à structure cristalline hexagonale. Ses monocristaux sont souvent rhombiques et lamellaires, tandis que ses agrégats forment une variété de structures lamellaires, granulaires, oolithiques, réniformes, terreuses, écailleuses, en blocs denses, etc. Sa couleur varie du brun rougeâtre au gris acier, voire au noir fer. Ses veines sont rouge cerise et son éclat est métallique à semi-métallique.
L'hématite se présente sous plusieurs formes et, selon sa forme et son état, elle porte différents noms : cristaux gris acier brillants appelés minerai de fer miroir, hématite écailleuse appelée mica-hématite, hématite terreuse meuble appelée ocre, nombreux agglomérats sphériques appelés minerai de fer rénal, hématite fibreuse appelée minerai de fer pennant, etc.
Les gisements d'hématite sont extrêmement répandus, et les plus importants sont d'origine sédimentaire. L'hématite contient jusqu'à 70 % de fer et possède d'importantes réserves, ce qui en fait la matière première la plus importante pour la production de minerai de fer utilisé dans la sidérurgie.
Application
1. La principale matière première pour la fusion du fer et de l'acier, largement utilisée dans les transports, la construction, le mobilier, l'industrie et d'autres domaines, est la pierre angulaire de la civilisation industrielle et du développement humain.
2. Un type de pigment minéral naturel, c'est le plus ancien pigment minéral rouge utilisé dans l'Antiquité, sa couleur rouge est pure et durable, il est largement utilisé en peinture, en sculpture et dans d'autres domaines.
3. Il peut être transformé en bijoux ; il est généralement de couleur rouge foncé ou brun rougeâtre, d'une dureté élevée, et peut être transformé en bijoux par découpe, polissage et autres étapes de traitement.
4. Après traitement, l'hématite peut être transformée en briques d'hématite. Ces briques possèdent d'excellentes propriétés réfractaires et d'isolation thermique et sont largement utilisées dans la construction d'équipements et de fours à haute température dans le secteur de l'énergie.
5. En plus des utilisations mentionnées ci-dessus, l'hématite peut également être utilisée comme médicament, additif cosmétique, charge pour les produits en plastique, poudre flash de radium, etc.
Méthodes de valorisation
L'hématite est un minerai de fer faiblement magnétique. Les méthodes de valorisation utilisées sont nombreuses : tri, flottation, séparation magnétique forte, grillage et séparation magnétique, ainsi que des procédés combinant plusieurs méthodes. Actuellement, trois procédés de valorisation typiques existent pour l'hématite : broyage continu – séparation magnétique faible – séparation magnétique forte ; broyage par étapes – granulométrie grossière et fine – tri – séparation magnétique ; et broyage par étapes – granulométrie grossière et fine – tri – tri. La séparation magnétique est suivie d'un tri. Si la teneur du concentré est insuffisante, une flottation inverse anionique peut être utilisée pour améliorer le produit.
Procédé de broyage continu - Séparation magnétique faible - Séparation magnétique forte
Le processus est caractérisé par :
◆ Ce procédé s'adapte bien aux caractéristiques minéralogiques du minerai de fer. Tirant parti du fait que le minerai de fer à granulométrie fine nécessite un broyage fin, le minerai est broyé en continu jusqu'à dissociation des monomères, puis la séparation est effectuée.
L'utilisation combinée du magnétisme faible et fort permet d'optimiser le procédé. Après broyage continu, un procédé de séparation magnétique faible permet de sélectionner les concentrés de qualité parmi la magnétite à fort magnétisme. Les résidus sont ensuite triés par un procédé de séparation magnétique fort afin de sélectionner les minéraux d'oxyde de fer faiblement magnétiques, ce qui permet d'éliminer une grande quantité de résidus. Si le concentré d'oxyde de fer obtenu n'est pas satisfaisant, un procédé de flottation inverse anionique peut être utilisé pour améliorer la qualité du concentré de minerai de fer et obtenir ainsi des produits concentrés de haute qualité.
◆Ce procédé présente de bonnes caractéristiques de fonctionnement et contribue à la stabilité des indices de valorisation grâce à sa teneur élevée en concentré et à sa facilité de contrôle de la production.
Broyage par étapes - Classification grossière et fine - Séparation par gravité - Procédé de séparation magnétique
Le processus est caractérisé par :
◆ Après broyage primaire, le minerai brut est classé par hydrocyclone, et les fractions grossières et fines sont traitées séparément ; la fraction grossière est triée par une spirale de recueillette pour obtenir un concentré grossier de qualité ; la fraction fine est triée par séparation magnétique faible-forte pour garantir un bon indice de séparation et un concentré fin de haute qualité ; le minerai recueilli est récupéré par broyage secondaire et renvoyé au cyclone pour être classé par séparation magnétique forte.
◆Un procédé de broyage et de séparation par étapes est adopté. Après un premier broyage, le tri granulométrique est effectué pour obtenir les particules les plus grossières, ce qui réduit le risque de surbroyage et limite la quantité de minéraux entrant dans la seconde étape de broyage. De plus, le concentré de fer à gros grains est facile à filtrer, ce qui permet de réduire efficacement les coûts de production.
La dissociation des minéraux lors du broyage est aléatoire ; les minéraux ayant atteint une dissociation unique dans des conditions de broyage grossier doivent être triés le plus tôt possible, et la combinaison efficace des méthodes d'enrichissement à gros grains et à grains fins confère au procédé une double caractéristique : économiquement raisonnable et technologiquement avancé.
Broyage par étapes, séparation magnétique et séparation par gravité
Le processus est caractérisé par :
◆ Adoption d'un processus de broyage par étapes, réduisant la quantité de broyage de la deuxième étape.
◆L'adoption d'un procédé de prétraitement magnétique puissant permet d'éliminer une grande quantité de résidus, de réduire la quantité de minerai dans l'opération suivante, de diminuer le coût de production et d'améliorer la qualité du minerai entrant dans l'opération suivante après le prétraitement magnétique puissant.
La forte magnétisation du concentré de minerai de fer peut exploiter la différence de densité ; le processus de ré-sélection sera similaire au taux de magnétisation de l'hématite, mais la densité des minéraux silicatés à faible teneur en fer sera efficacement éliminée, améliorant ainsi la qualité du concentré de minerai de fer.
Application et développement du séparateur magnétique dans le tri de l'hématite
Lorsque l'hématite contient une faible quantité de magnétite, l'utilisation d'un séparateur magnétique cylindrique permet de sélectionner au préalable la magnétite fortement magnétique. Ensuite, l'utilisation d'un séparateur magnétique à plaques, d'un séparateur magnétique à anneau vertical à gradient élevé (LHGC) ou d'autres équipements de séparation magnétique puissants permet de sélectionner différentes intensités de champ, milieux, pulsations, concentrations, étapes de dégrossissage, de balayage et de sélection, entre autres conditions de traitement. Ceci permet de sélectionner efficacement l'hématite faiblement magnétique à faible teneur, d'améliorer la teneur du minerai de fer et de résoudre ainsi le problème de l'hématite à faible teneur, tout en améliorant la qualité du minerai et l'efficacité de la séparation de l'hématite. Cela permet non seulement de résoudre les problèmes liés à l'exploitation de l'hématite à faible teneur et à la protection de l'environnement, mais aussi d'améliorer significativement le taux d'utilisation du minerai et les bénéfices économiques. Grâce aux progrès technologiques, tels que les technologies de séparation magnétique à haut rendement, le contrôle intelligent et automatisé, ainsi que les technologies d'économie d'énergie et de protection de l'environnement, et grâce à la généralisation et à la promotion des équipements, les performances et l'efficacité des séparateurs magnétiques ont été considérablement améliorées.
L'évolution de la demande du marché, notamment la demande de traitement diversifié des minerais, ainsi que l'intégration et la modernisation de l'industrie minière, ont favorisé le développement continu de la technologie des séparateurs magnétiques puissants, ce qui à son tour favorise le développement continu de la technologie des séparateurs magnétiques dans la séparation de l'hématite.
Le durcissement des réglementations environnementales et la popularisation du concept d'économie circulaire font des économies d'énergie, de la protection de l'environnement et de l'utilisation intégrale des ressources une orientation de développement importante pour l'industrie minière, et le séparateur magnétique puissant est l'une des technologies clés pour atteindre cet objectif.
En résumé, l'application d'un séparateur magnétique puissant dans l'industrie de l'hématite améliore non seulement l'efficacité de la production et l'utilisation des ressources, mais répond également aux exigences de la protection de l'environnement et du développement durable, ce qui lui confère de larges perspectives de marché et un fort potentiel de développement.
Cas d'application
Un concassage de minerai d'hématite, un broyage à -200 mesh 66,5% de finesse, à travers la sélection du fer magnétique CTB3000GS, la queue magnétique à travers l'anneau vertical LHGC 0,4T + 0,6T un processus de test de sélection grossière et de balayage de l'oxyde de fer, pour obtenir le produit concentré.
Date de publication : 6 juin 2024