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Mineral de hierro es el cuarto más común elemento en la corteza terrestre. El hierro es esencial para la fabricación de acero y por lo tanto un material esencial para el desarrollo económico global. Hierro es también ampliamente utilizado en la construcción y la fabricación de vehículos. La mayoría de los recursos de mineral de hierro se compone de formaciones de hierro metamorfoseada (BIF) en el que el hierro se encuentra comúnmente en forma de óxidos, hidróxidos y en menor medida de carbonatos.
La composición química de los minerales de hierro tiene una aparente gran variedad en composición química, especialmente para el contenido de Fe y minerales de la ganga asociada. Minerales de hierro principales asociados con la mayoría de los minerales de hierro son hematites, Goethita, Limonita y magnetita. Los principales contaminantes en minerales de hierro son SiO2 y Al2O3. El típico sílice y alúmina minerales presentes en los minerales de hierro son cuarzo, caolinita, gibbsita, Diáspora y corindón. De ellos se observa a menudo que el cuarzo es el principal mineral de portador de sílice y la caolinito y gibbsite son los minerales que llevan alúmina de dos principales.
La extracción de mineral de hierro se realiza principalmente a través de operaciones mineras a cielo abierto, resultando en la generación de relaves significativos. El sistema de producción de mineral de hierro generalmente implica tres etapas: Minería, actividades de procesamiento y peletización. De estos, procesamiento asegura que se logre un grado de hierro y una química adecuados antes de la etapa de peletización. El procesamiento incluye el triturado, Clasificación, molienda y concentración con el objetivo de aumentar el contenido de hierro al tiempo que se reduce la cantidad de minerales gangue. Cada depósito mineral tiene sus propias características únicas con respecto a los minerales de hierro y ganga, y por lo tanto requiere una técnica de concentración diferente.
La separación magnética se utiliza típicamente en la beneficiación de minerales de hierro de alta calidad donde los minerales de hierro dominantes son ferro y paramagnéticos. Separación magnética húmeda y seca de baja intensidad (Lims) las técnicas se utilizan para procesar minerales con fuertes propiedades magnéticas como la magnetita, mientras que la separación magnética húmeda de alta intensidad se utiliza para separar los minerales portadores de Fe con propiedades magnéticas débiles como la hematita de los minerales gangue. Minerales de hierro tales goethite y limonite se encuentran comúnmente en los relaves y no se separa muy bien por ninguna de las dos técnicas.
La flotación se utiliza para reducir el contenido de impurezas en minerales de hierro de bajo grado. Los minerales de hierro pueden concentrarse ya sea mediante la flotación aniónica directa de óxidos de hierro o la flotación catiónica inversa de sílice, sin embargo, la flotación catiónica inversa sigue siendo la ruta de flotación más popular utilizada en la industria del hierro. El uso de la flotación está limitado por el costo de los reactivos, la presencia de babas ricas en sílice y alúmina y la presencia de minerales de carbonato. Además, flotación requiere el tratamiento de aguas residuales y el uso de deshidratación aguas abajo para aplicaciones finales secas.
El uso de flotación para la concentración de hierro también implica desafidar ya que flotar en presencia de multas resulta en una disminución de la eficiencia y altos costos de reactivos. La desafiación es particularmente crítica para la eliminación de la alúmina, ya que la separación de gibbsite de la hematita o la goethita por cualquier agente activo en la superficie es bastante difícil. La mayoría de los minerales de rodamientos de alúmina se producen en el rango de tamaño más fino (<20um) permitiendo su eliminación a través de la desfilación. en general, una alta concentración de multas (<20um) y la alúmina aumenta la dosis de colector catiónico requerida y disminuye la selectividad dramáticamente. Por lo tanto, el desslimado aumenta la eficiencia de flotación, pero resulta en un gran volumen de relaves y en la pérdida de hierro a la corriente de relaves.
El procesamiento en seco de mineral de hierro presenta una oportunidad para eliminar costos y generación de relaves húmedos asociados con circuitos de flotación y separación magnética húmeda. STET ha evaluado varios relaves de mineral de hierro y muestras de mineral de minas a escala de banco (escala de prefactibilidad). Se observó un movimiento significativo de hierro y silicatos, con ejemplos resaltados en la siguiente tabla.
Los resultados de este estudio demostraron que finos de mineral de hierro de bajo grado pueden actualizarse por medio de separador de correa tribo-electrostático de STET. Basado en la experiencia STET, la recuperación y/o grado del producto mejorará significativamente en el procesamiento a escala piloto, en comparación con el dispositivo de prueba a escala de banco utilizado durante estos ensayos de mineral de hierro.
El proceso de separación electrostática seca STET ofrece muchas ventajas sobre los métodos tradicionales de procesamiento húmedo, como los magnéticos o la flotación, Incluido:
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Referencias:
