Planta procesadora

Vista de la máquina de cribado en una planta de procesamiento de rocas.

Una planta de procesamiento se utiliza para procesar materias primas como agua , carbón , minerales y piedras naturales con el fin de cambiar su composición material y propiedades de tal manera que puedan ser reutilizadas en la industria. Por ejemplo, la hulla o el mineral de hierro se separan de los componentes coextraídos no deseados.

El paso de procesamiento es entre la extracción o extracción de la materia prima y su procesamiento posterior. Para reducir los costos de transporte, el volumen a transportar se reduce en gran medida procesando cerca de las áreas mineras.

Áreas de aplicación

agua

Las plantas de tratamiento de agua son instalaciones de ingeniería de procesos que adaptan el agua a los requisitos especiales del consumidor / usuario.

mineral

Antiguo procesamiento de mineral en la mina San Fernando en Herdorf

En la mayoría de los casos, un mineral no solo consiste en minerales utilizables , sino que también contiene grandes proporciones (hasta más del 99% en depósitos de oro) de ganga , es decir, minerales (por ejemplo , cuarzo , calcita y otros carbonatos, feldespatos , mica ) y fragmentos de roca. que son inútiles en las condiciones marco específicas. Además, en la minería generalmente no es posible evitar extraer partes de la roca huésped con el mineral. En la planta de procesamiento, este material indeseable se separa de los minerales minerales de la forma más económica posible. También se eliminan las impurezas no deseadas (por ejemplo, madera, varillas de metal) que causan problemas durante la fundición . Esto significa que los concentrados de mineral se producen en la planta de procesamiento . Los residuos de procesamiento (o relaves ) generalmente se almacenan en cuencas cerca de la mina o procesamiento de mineral.

El procesamiento del mineral incluye los siguientes pasos:

  1. La trituración , la ruptura del mineral extraído hasta un tamaño de grano lo suficientemente pequeño para el transporte, trituración o clasificación previa, se realiza en trituradoras.
  2. La molienda, a menudo sigue a la rotura y se lleva a cabo en molinos. En los procesos mecánicos húmedos, el mineral molido se convierte en una suspensión bombeable .
  3. Clasificación , proceso de separación en el que (por ejemplo, mediante tamizado) los minerales triturados se dividen en diferentes clases de tamaño.
  4. Flotando , en el proceso de separación físico-química, las sustancias dispersas o suspendidas en el agua se transportan a la superficie del agua mediante burbujas de gas adheridas y allí se desnatan. El concentrado de mineral es el producto.
  5. Espesamiento, por acción de la gravedad, en espesantes radiales, en pasta o de alto rendimiento, se produce una separación sólido-líquido, en la que se incrementa la concentración de los sólidos
  6. Filtración , una separación sólido-líquido que a menudo sigue al espesamiento, en la que el sólido pasa a través de filtros, p. Ej. B. filtros de correa de vacío, drenados y limpiados si es necesario.
  7. Secado, el proceso final de separación de sólidos y líquidos, en el que los sólidos se secan usando calor, generalmente en hornos rotatorios.
  8. Almacenamiento, dependiendo del uso posterior, el concentrado de mineral seco se almacena como polvo o como gránulos .
  9. Los residuos de almacenamiento , los residuos de grano fino del procesamiento de minerales ( relaves ), que se encuentran principalmente en forma de lodos y consisten principalmente en minerales de ganga , se almacenan en depósitos de sedimentación .

dinero

Carbón en bruto es mediante la promoción de roca circundante como piedra arenisca y pizarra de arcilla (así como de las inclusiones minerales de pizarra bituminosa , pizarra fuego , pirita , calcita , siderita intercaladas, etc.), no se puede utilizar en este estado y debe ser tratado.

Piedra natural, grava y arena

sistema de separación simple para la extracción de grava

El procesamiento de las materias primas grava y arena, así como piedras naturales (como cal y yeso) sirve esencialmente para eliminar impurezas, producir los tamaños de grano deseados, mejorar la forma del grano y clasificar los productos según el tamaño de grano ( u otros criterios) . Su uso posterior, por ejemplo en la producción de hormigón, requiere que el agregado se divida en diferentes grupos de fracciones.

procedimiento

  1. Los materiales se trituran en trituradoras .
  2. En canales de flujo , Sinkscheidern o máquinas ensambladoras, los componentes debido al diferente peso específico se separan (son lavado de carbón ).
  3. En máquinas de cribado una clasificación por tamaño.
  4. En los hidrociclones , la gravedad se separa con la adición de reactivos de flotación en la flotación .

En el curso del procesamiento, también se pueden agregar productos de terceros. En el procesamiento de minerales, por ejemplo, las materias primas secundarias , como el polvo de filtro que contiene metales o los productos de circulación de la fundición, se combinan con las materias primas primarias. De esta manera, por ejemplo, el polvo de las acerías que contiene metales se reintegra en el proceso de alto horno.

Son necesarias medidas de procedimiento complejas para la variedad de materias primas secundarias en el sector de residuos y chatarra. Para un país industrializado, la materia prima secundaria que contiene metal, circulante y existente es extremadamente importante; en consecuencia, la trituración (p. Ej., Trituración de automóviles viejos), clasificación y devolución (reciclaje de componentes como plástico, cables eléctricos que contienen cobre, vidrios de ventanas y plomo de baterías viejas) es una cuestión especial de procesamiento.

literatura

  • Comité especializado para el procesamiento de minerales de la Sociedad de Metalúrgicos y Mineros Alemanes e. V. (Ed.): Plantas de procesamiento de minerales en Alemania Occidental. Springer Verlag, Heidelberg 1955.
  • Georg Maybaum, Petra Mieth, Wolfgang Oltmanns, Rainer Vahland: Ingeniería de procesos y operaciones de construcción en ingeniería de cimentaciones e ingeniería civil especial. 2da edición, Vieweg + Teubner Verlag, Wiesbaden 2011, ISBN 978-3-8348-1416-6 .

enlaces web

Observaciones

  1. ↑ MC Fuerstenau, N. Han Kenneth (Ed.): Principios del procesamiento de minerales. Sociedad de Minería, Metalurgia y Exploración, Littleton, CO 2003, ISBN 0-87335-167-3 .
  2. ↑ H. Schubert : Preparación de sistemas sólidos minerales sólidos. VEB Editorial alemana para la industria básica, Leipzig 1975.
  3. ↑ Folleto de la BVT sobre la gestión de residuos mineros y roca muerta (julio de 2004). Agencia Federal de Medio Ambiente, consultado el 10 de abril de 2021 .
  4. ↑ Michael Priester, Peter Dolega: Residuos mineros - Informe del subproyecto. ÖkoRess, Berlín 2015.
  1. ↑ Como esquisto marca refiere mezcla con capas de carbono finas esquistos . El carbón y la pizarra también pueden aparecer en capas alternas. La pizarra refractaria tiene un alto contenido de cenizas. (Fuente: Walter Bischoff , Heinz Bramann, Westfälische Berggewerkschaftskasse Bochum: Das kleine Bergbaulexikon .)