খনিজ প্রক্রিয়াকরণ ধাতুবিদ্যা

খনিজ প্রক্রিয়াকরণ, মূল্যবান খনিজগুলি বর্জ্য শিলা বা গ্যাং থেকে আলাদা করার জন্য অপরিশোধিত আকরিকগুলি এবং খনিজ পণ্যগুলির চিকিত্সার শিল্প। এক্সট্রাক্ট মেটালজির প্রক্রিয়াগুলির জন্য আরও ঘনীভূত উপাদান সরবরাহ করার জন্য খনির পরে বেশিরভাগ আকরিকগুলি প্রথম প্রক্রিয়াজাত হয়। প্রাথমিক ক্রিয়াকলাপগুলি হ'ল কমিনিউশন এবং ঘনত্ব, তবে একটি আধুনিক খনিজ প্রক্রিয়াকরণ প্লান্টে স্যাম্পলিং এবং বিশ্লেষণ এবং জলাবদ্ধকরণ সহ অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ অপারেশন রয়েছে। এই সমস্ত অপারেশন এই নিবন্ধে আলোচনা করা হয়।

নমুনা এবং বিশ্লেষণ

আকরিক এবং ঘনত্বের অর্থনৈতিক মূল্যায়নের জন্য প্রয়োজনীয় তথ্য অর্জনের জন্য রুটিন স্যাম্পলিং এবং প্রক্রিয়াজাত হওয়া কাঁচামাল বিশ্লেষণ করা হয়। এছাড়াও, আধুনিক উদ্ভিদের সম্পূর্ণরূপে স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা রয়েছে যা প্রক্রিয়াজাত হওয়ায় উপাদানটির প্রবাহ বিশ্লেষণ পরিচালনা করে এবং সর্বনিম্ন সম্ভাব্য অপারেটিং ব্যয়ে সবচেয়ে ধনী সম্ভাব্য ঘনতক উত্পাদন করার জন্য যে কোনও পর্যায়ে সামঞ্জস্য করে।

আদর্শ

স্যাম্পলিং হ'ল প্রদত্ত প্রচুর পরিমাণ উপাদান থেকে এমন একটি অংশ মুছে ফেলা যা বিশ্লেষণের জন্য সুবিধাজনক আকারের সম্পূর্ণ প্রতিনিধিত্ব করে। এটি হাত দ্বারা বা মেশিন দ্বারা সম্পন্ন হয়। হ্যান্ড স্যাম্পলিং সাধারণত ব্যয়বহুল, ধীর এবং ভুল হয়, যাতে সাধারণত এটি প্রয়োগ করা হয় যেখানে মেশিনের স্যাম্পলিংয়ের জন্য উপাদান উপযুক্ত নয় (উদাহরণস্বরূপ পাতলা আকরিক) বা যেখানে মেশিনারি পাওয়া যায় না বা ইনস্টল করার জন্য খুব ব্যয়বহুল হয় না।

বেলচা, পাইপ নমুনা এবং স্বয়ংক্রিয় মেশিন নমুনা সহ অনেকগুলি বিভিন্ন নমুনা ডিভাইস উপলব্ধ। এই স্যাম্পলিং মেশিনগুলিতে পুরো লটের সঠিক প্রতিনিধিত্ব করার জন্য, একক নমুনার পরিমাণ, মোট নমুনার সংখ্যা এবং নেওয়া নমুনার ধরণটি নির্ণায়ক গুরুত্বপূর্ণ। নমুনা দেওয়ার উপযুক্ত মানদণ্ডে পৌঁছানোর জন্য বেশ কয়েকটি গাণিতিক নমুনা মডেল তৈরি করা হয়েছে।

বিশ্লেষণ

এক বা একাধিক নমুনাগুলি পরিবাহী বেল্টের মতো ধাতব প্রবাহের মধ্য দিয়ে প্রচুর পরিমাণে আকরিক সংগ্রহ করার পরে, নমুনাগুলি আরও বিশ্লেষণের জন্য উপযুক্ত পরিমাণে হ্রাস করা হয়। বিশ্লেষণ পদ্ধতিতে রাসায়নিক, খনিজ সংক্রান্ত এবং কণার আকার অন্তর্ভুক্ত।

রাসায়নিক বিশ্লেষণ

এমনকি ষোড়শ শতাব্দীর আগেও, অ্যাসেরিংয়ের বিশাল স্কিমগুলি (এর মান নির্ধারণ করার জন্য) পরিচিত ছিল, এমন পদ্ধতি ব্যবহার করে যা আধুনিক সময়ে নিযুক্ত ব্যক্তিদের থেকে বস্তুগতভাবে পৃথক নয়। যদিও আজ থেকে রাসায়নিক বিশ্লেষণের প্রচলিত পদ্ধতিগুলি আকরিক এবং খনিজগুলির উপাদানগুলির পরিমাণ নির্ণয় এবং অনুমান করার জন্য ব্যবহৃত হয়, তবে এগুলি ধীর এবং যথেষ্ট পরিমাণে সঠিক নয়, বিশেষত কম ঘনত্বের ক্ষেত্রে, প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণের জন্য সম্পূর্ণ উপযুক্ত suitable ফলস্বরূপ, আরও বেশি দক্ষতা অর্জনের জন্য পরিশীলিত বিশ্লেষণাত্মক যন্ত্রটি ক্রমবর্ধমান পরিমাণে ব্যবহৃত হচ্ছে।

নির্গমন স্পেকট্রোস্কোপিতে, একজোড়া ইলেক্ট্রোডের মধ্যে বৈদ্যুতিক স্রাব প্রতিষ্ঠিত হয়, যার মধ্যে একটি উপাদান বিশ্লেষণযোগ্য উপাদান দিয়ে তৈরি। বৈদ্যুতিক স্রাব নমুনার একটি অংশ বাষ্পায়িত করে এবং নমুনার উপাদানগুলিকে বৈশিষ্ট্যযুক্ত বর্ণালী নির্গত করতে উত্তেজিত করে। নির্গমন বর্ণালীটির তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং তীব্রতা সনাক্তকরণ এবং পরিমাপ নমুনায় থাকা উপাদানগুলির পরিচয় এবং ঘনত্ব প্রকাশ করে।

এক্স-রে ফ্লুরোসেন্স স্পেকট্রোস্কোপিতে এক্স রশ্মি দ্বারা বোমা ফাটিয়ে একটি নমুনা তার উপাদানগুলির তরঙ্গদৈর্ঘ্যের বৈশিষ্ট্যযুক্ত ফ্লোরোসেন্ট এক্স-রেডিয়েশনকে বন্ধ করে দেয়। নির্গত এক্স-রেডিয়েশনের পরিমাণ নমুনায় পৃথক উপাদানগুলির ঘনত্বের সাথে সম্পর্কিত। এই পদ্ধতির সংবেদনশীলতা এবং নির্ভুলতা কম পারমাণবিক সংখ্যার উপাদানগুলির জন্য (যেমন, নিউক্লিয়াসে কয়েকটি প্রোটন, যেমন বোরন এবং বেরিলিয়াম) এর জন্য দুর্বল, তবে স্ল্যাগ, আকরিক, সিনটার এবং পেললেটগুলির ক্ষেত্রে যেখানে বেশিরভাগ উপাদান রয়েছে উচ্চতর পারমাণবিক সংখ্যা পরিসীমা, সোনার এবং সীসা হিসাবে, পদ্ধতিটি সাধারণত উপযুক্ত ছিল।

খনিজ বিশ্লেষণ

এর আকরিক থেকে মূল্যবান খনিজগুলির একটি পৃথক পৃথককরণ ভারী তরল পরীক্ষার মাধ্যমে নির্ধারণ করা যেতে পারে, যেখানে স্থল আকরিকের একক আকারের ভগ্নাংশ উচ্চ নির্দিষ্ট মাধ্যাকর্ষণ তরলে স্থগিত করা হয়। তরলটির চেয়ে কম ঘনত্বের কণাগুলি বহাল থাকে, যখন ঘন কণা ডুবে থাকে। একই ঘনত্বের (এবং, সুতরাং, অনুরূপ রচনা) কণার বিভিন্ন বিভিন্ন ভগ্নাংশ উত্পাদিত হতে পারে, এবং মূল্যবান খনিজ উপাদানগুলি রাসায়নিক বিশ্লেষণ বা পালিশ বিভাগগুলির মাইক্রোস্কোপিক বিশ্লেষণ দ্বারা নির্ধারণ করা যেতে পারে।

আকার বিশ্লেষণ

মোটা স্থল খনিজগুলি বিশেষ চালক বা স্ক্রিনগুলির মাধ্যমে চালনা করে আকার অনুযায়ী শ্রেণিবদ্ধ করা যেতে পারে, যার জন্য বিভিন্ন জাতীয় এবং আন্তর্জাতিক মান গৃহীত হয়েছে। একটি পুরানো স্ট্যান্ডার্ড (এখন অপ্রচলিত) ছিল টাইলার সিরিজ, যেখানে তারের স্ক্রিনগুলি জাল আকার দ্বারা চিহ্নিত করা হয়েছিল, প্রতি ইঞ্চি তারে বা খোলায় পরিমাপ করা। মিলিমিটার বা মাইক্রোমিটারে (10 ^-6 মিটার) হিসাবে পরিমাপ করা আধুনিক মান এখন অ্যাপারচারের আকার অনুযায়ী চালকে শ্রেণিবদ্ধ করে ।

50 মাইক্রোমিটারের চেয়ে কম খনিজ কণাগুলি বিভিন্ন অপটিক্যাল পরিমাপ পদ্ধতি দ্বারা শ্রেণিবদ্ধ করা যেতে পারে, যা বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সিগুলির হালকা বা লেজারের বীম নিয়োগ করে।

গুঁড়াকরণ

আকরিকের মূল্যবান উপাদানগুলি বর্জ্য শিলা থেকে পৃথক করতে, খনিজগুলি অবশ্যই সংযোগের মাধ্যমে শারীরিকভাবে তাদের সংযুক্ত রাষ্ট্র থেকে মুক্ত করতে হবে। একটি নিয়ম হিসাবে, সমাহার একটি নির্দিষ্ট আকারের নীচে পিষ্টক দ্বারা পিষে শুরু হয় এবং এটি গুঁড়ো মধ্যে পিষে শেষ হয়, চূড়ান্ত সূক্ষ্মতা যা কাঙ্ক্ষিত খনিজগুলির ছড়িয়ে দেওয়ার সূক্ষ্মতার উপর নির্ভর করে।

আদিম সময়ে, ক্রাশারগুলি ছোট ছিল, হাতে চালিত পেস্টেল এবং মর্টার ছিল, এবং নাকাল পুরুষ, ঘোড়া বা জলবিদ্যুত দ্বারা চালিত মিলস্টোন দ্বারা তৈরি করা হত। আজ, এই প্রক্রিয়াগুলি যান্ত্রিক ক্রাশার এবং মিলগুলিতে পরিচালিত হয়। বেশিরভাগ শুকনো অবস্থার মধ্যেই যখন পিষে ফেলা হয়, তবে নাকাল কলগুলি শুকনো এবং ভেজা উভয় ক্ষেত্রেই চালানো যেতে পারে, ভিজা নাকালটি প্রধান হিসাবে দেখা যায়।

নিষ্পেষণ

কিছু আকরিক প্রকৃতিতে স্বতন্ত্র খনিজ কণাগুলির মিশ্রণ হিসাবে দেখা যায় যেমন কঙ্কর বিছানাতে সোনার মতো এবং খনিতে হীরা। এই মিশ্রণগুলিতে খুব কম বা কোনও ক্রাশের প্রয়োজন নেই, যেহেতু মূল্যবানগুলি অন্য কৌশলগুলি ব্যবহার করে পুনরুদ্ধারযোগ্য (উদাহরণস্বরূপ লগ ওয়াশারে প্লাসার উপাদানগুলি ভাঙ্গা)। তবে বেশিরভাগ আকরিকগুলি শক্ত, শক্ত শিলা ভর দিয়ে গঠিত যা মূল্যবান খনিজগুলি বের হওয়ার আগেই তাকে চূর্ণ করতে হবে।

মিল ফিড হিসাবে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত কোনও চূর্ণবিচূর্ণ উপাদান উত্পাদন করতে (টুকরাগুলির 100 শতাংশ অবশ্যই 10 থেকে 14 মিলিমিটারের কম হতে হবে, বা 0.4 থেকে 0.6 ইঞ্চি, ব্যাসে), নিষ্পেষণ পর্যায়ক্রমে করা হয়। প্রাথমিক পর্যায়ে, ব্যবহৃত ডিভাইসগুলি প্রায়শই দুটি মিটার প্রশস্ত খোলার সাথে চোয়াল ক্রাশার হয়। এগুলি আকরিক থেকে 150 মিলিমিটারের চেয়ে কম পিষ্ট হয়, যা দ্বিতীয় ক্রাশের পর্যায়ে ফিড হিসাবে পরিবেশন করার জন্য উপযুক্ত আকার। এই পর্যায়ে, আকরিকটি শঙ্কু ক্রাশারে 10 থেকে 15 মিলিমিটারের চেয়ে কম পিষ্ট হয়। এই উপাদানটি গ্রাইন্ডিং মিলের ফিড।

হয়রান

এই প্রক্রিয়া পর্যায়ে, চূর্ণবিচূর্ণ পদার্থটি একটি সিলিন্ডার কলটিতে আরও বিচ্ছিন্ন হতে পারে, যা দৈর্ঘ্য থেকে ব্যাসের অনুপাতের দ্বারা নির্মিত একটি নলাকার ধারক, অক্ষটি যথেষ্ট পরিমাণে অনুভূমিকভাবে মাউন্ট করা হয় এবং আংশিকভাবে গ্রাইন্ডিং লাশগুলিতে পূর্ণ হয় (যেমন, চকচকে পাথর), লোহা বা ইস্পাত বলগুলি) যা পাত্রে ঘোরার মাধ্যমে মাধ্যাকর্ষণ প্রভাবের মধ্যে কাঁপতে সৃষ্টি হয়।

একটি বিশেষ বিকাশ হ'ল অটোজেনাস বা সেমিয়াটোজেনাস মিল। অটোজেনস মিলগুলি মৃতদেহ পিষে না চালিয়ে চালিত হয়; পরিবর্তে, আকরিকের মোটা অংশটি কেবল নিজেকে এবং ছোট ভগ্নাংশগুলিকে পিষে। সেমিয়াটোজেনাস মিলগুলিতে (যা ব্যাপক আকারে পরিণত হয়েছে), 5 থেকে 10 শতাংশ নাকাল দেহ (সাধারণত ধাতব গোলক) যুক্ত হয়।

নিষ্পেষণ / হয়রান

তবুও আরও একটি বিকাশ, ক্রাশ এবং নাকাল প্রক্রিয়াগুলির সংমিশ্রণটি হ'ল রোল ক্রাশার। এটিতে মূলত দুটি সিলিন্ডার রয়েছে যা অনুভূমিক শাফটে মাউন্ট করা হয় এবং বিপরীত দিকে চালিত হয়। সিলিন্ডারগুলি উচ্চ চাপের সাথে একত্রে চাপা হয়, যাতে তাদের মধ্যে উপাদান বিছানাতে সংঘটন ঘটে।