Úžitok zo železnej rudy

Železná ruda je štvrtým najbežnejším prvkom v zemskej kôre. Železo je nevyhnutné pre výrobu ocele, a preto je nevyhnutným materiálom pre globálny ekonomický rozvoj. Železo sa tiež široko používa v stavebníctve a výrobe vozidiel. Väčšinu zdrojov železnej rudy tvoria metamorfované železné formácie (Bif), v ktorých sa železo často nachádza vo forme oxidov, hydroxidov a v menšej miere uhličitanov.

Chemické zloženie železných rúd má zdanlivo široké spektrum chemického zloženia, najmä pokiaľ ide o obsah Fe a minerály spojené s mangou. Hlavné železné rudy spojené s väčšinou železných rúd sú hematit, getit, limonit a magnetit. Hlavnými kontaminantmi v železných rudách sú SiO2 a Al2O3. Typickými minerálmi kremíka a oxidu hlinitého prítomnými v železných rudách sú kremeň, kaolinit, gibbsit, diaspóra a korund. Z nich sa často pozoruje, že kremeň je hlavným minerálom nesúcim silikagél a kaolinit a gibbsit sú dva hlavné minerály oxidu hlinitého.

Ťažba železnej rudy sa uskutočňuje hlavne prostredníctvom otvorených banských operácií, v dôsledku ktorých sa vytvárajú významné zvyšky. Systém výroby železnej rudy zvyčajne zahrnuje tri etapy: Ťažbu, spracovanie a peletizáciu. Z nich je zabezpečené, aby sa pred peletizáciou dosiahol primeraný stupeň železa a chémie. Spracovanie zahrnuje drvenie, triedenie, mletie a zahusťovanie, aby sa zvýšil obsah železa a zároveň znížilo množstvo minerálov. Každé ložisko minerálov má svoje vlastné jedinečné vlastnosti, čo sa týka minerálov železa a hlušiny, a preto si vyžaduje inú techniku koncentrácie.

Magnetická separácia sa zvyčajne používa na získanie vysoko kvalitných železných rúd, kde sú dominantnými minerálmi železo paramagnetické železo. Na spracovanie rúd so silnými magnetickými vlastnosťami, ako je napríklad magnetit, sa používajú techniky mokrej a suchej magnetickej separácie s nízkou intenzitou (Lims), zatiaľ čo sa na separáciu Fe minerálov so slabými magnetickými vlastnosťami, ako napr. hematit z minerálov z hlušiny. Železné rudy ako getit a limonit sa bežne nachádzajú vo zvyškoch a veľmi dobre sa neoddeľujú od žiadnej techniky.

Flotácia sa používa na zníženie obsahu nečistôt v železných rudách nižšej kvality. Železné rudy je možné koncentrovať buď priamou aniónovou flotáciou oxidov železa alebo reverznou katiónovou flotáciou kremíka. Avšak reverzná katiónová flotácia zostáva najpopulárnejším vztlakom používaným v železiarskom priemysle. Použitie jeho flotácie je obmedzené nákladmi na činidlá, prítomnosťou kremíka a slizov bohatých na oxid hlinitý a prítomnosťou uhličitanových minerálov. Okrem toho flotácia vyžaduje čistenie odpadových vôd a použitie následnej dehydratácie pre aplikácie na suchom konci.

Použitie flotácie na koncentráciu železa tiež zahrnuje odlupovanie, pretože plávanie v prítomnosti jemných častíc vedie k zníženej účinnosti a vysokým nákladom na reagencie. Odstránenie je obzvlášť dôležité pri odstraňovaní oxidu hlinitého, pretože separácia gibbsitu od hematitu alebo getitu pomocou akýchkoľvek povrchovo aktívnych látok je dosť ťažká. Väčšina minerálov z oxidu hlinitého sa vyskytuje v jemnejších veľkostiach (