Processus de concassage et de criblage du minerai de fer

Le minerai de fer est une matière première essentielle pour les efforts de production de fer et d’acier. Son extraction passe par une série d’étapes - broyage, broyage, séparation magnétique, flottation et séparation par gravité - au cours desquelles le fer est progressivement sélectionné. Le terme « minerai de fer », bien que théoriquement applicable à tout minerai contenant du fer ou ses composés, se différencie industriellement ou commercialement du minerai de manganèse. Il nécessite non seulement la présence de fer, mais aussi une valeur utile.
Dans la nature, le fer existe principalement sous des formes composées, notamment en quantités substantielles sous forme d’oxyde de fer, l’hématite, la magnétite, la sidérite et la limonite en étant des exemples importants. Le traitement et la production du minerai de fer s’articulent principalement autour de trois étapes clés : le concassage, le broyage et l’enrichissement.
1. Concassage du minerai de fer : Le processus comprend une séquence d’étapes, y compris l’utilisation de l’alimentateur, le concassage initial et secondaire, le criblage, le concassage fin et la sélection à sec. En règle générale, les particules de minerai qui pénètrent dans le séparateur sec avec des tailles plus fines présentent une proportion plus élevée de minerai ferrugineux sélectionné à sec. Les concasseurs à mâchoires sont courants pour le concassage primaire dans la production de minerai de fer, tandis que les concasseurs giratoires sont utilisés dans les opérations minières à grande échelle. Le concassage secondaire utilise généralement soit des concasseurs à mâchoires fines, soit des concasseurs à cône.
2. Criblage du minerai de fer : Les tamis vibrants circulaires sont souvent utilisés pour les matériaux après le deuxième concassage. Les matériaux mesurant 10 mm ou moins sont soumis à une sélection à sec, tandis que ceux mesurant entre 10 et 40 mm sont broyés finement après criblage.
3. Broyage du minerai de fer : Le broyage adopte généralement des procédures en une ou deux étapes, ces dernières comprenant un broyage continu ou un processus de séparation par étape de broyage. Cette dernière méthode consiste à éliminer la gangue dans la phase initiale de broyage, puis à broyer le concentré grossier dans la deuxième étape pour obtenir la finesse requise.
4. Classification du minerai de fer : Les classificateurs en spirale sont largement utilisés dans les concentrateurs de minerai de fer pour classer les sables de minerai et la boue fine ou former une circulation en circuit fermé avec des broyeurs à boulets.
5. Séparation magnétique du minerai de fer : Cette méthode trie le minerai de fer, classé comme séparation magnétique faible (pour les minéraux comme la magnétite et le titanomagnétite de vanadium) ou séparation magnétique forte (principalement pour l’hématite).
6. Flottation du minerai de fer : Le choix du procédé de flottation du minerai de fer repose sur les propriétés du minerai et les exigences de qualité du concentré.
7. Séparation par gravité du minerai de fer : Appliquée principalement au minerai de fer faiblement magnétique, cette méthode trouve deux applications : la séparation par gravité à gros grains pour le minerai à haute teneur géologique avec des corps minces et la séparation par gravité à grain fin pour les particules finement incrustées.
8. Réduction de la torréfaction du minerai de fer : Utilisant un équipement de four rotatif, cette technologie convertit l’hématite en magnétisme puissant, facilitant ainsi les processus ultérieurs.
Le traitement du minerai de fer englobe une gamme de techniques, allant de l’enrichissement magnétique faible pour le minerai riche en magnétite au grillage par magnétisation - séparation magnétique faible, flottation ou séparation par gravité pour le minerai riche en hématite. Différentes méthodes s’adaptent à diverses compositions et propriétés du minerai de fer, garantissant une extraction efficace et efficiente.