ジンバブエ赤土クロム鉱石の鉱物加工の現状とプロセスの分析
アフリカ南部に位置するジンバブエには、南北に広がる「金採掘地帯」--、グレート ダイク (大断層帯) があります。この地質構造は長さ約 550 キロメートルで、クロム鉱石、白金族元素、ニッケル鉱石などの世界クラスの資源が含まれています。-中でも、ラテライトクロムは、その分布範囲の広さ、採掘の容易さ、埋蔵量の多さから、近年ジンバブエの鉱山開発の重要な焦点となっている。
１、ジンバブエのクロム鉱石の資源と開発状況 ジンバブエは世界有数のクロム鉱石生産国の一つであり、クロム鉱石資源は世界全体の約12％を占めています。その鉱床は主に中央の大きな断層帯に分布しており、マグマの堆積によって形成された層状のクロマイト鉱床と、風化や輸送によって形成された赤土または残留クロマイト鉱床の両方が含まれます。赤土のクロム鉱石は、クロムに富んだ岩塊の長期風化、浸出、再堆積によって形成されることが多く、表面の富化、粒径が細かく、不純物が多いという特徴を示します。従来のブロッククロマイトと比較して、その鉱石構造は緩く、泥含有量が高くなります。しかし、その分布範囲は広く、採掘も容易であるため、依然として非常に高い経済価値を持っています。近年、ジンバブエ政府は、より高い資源付加価値を実現するために、クロム鉱石の現地加工・製錬の統合を促進し、原鉱石の輸出を制限し、企業による選鉱工場や製錬施設の建設を促進する政策を継続的に導入している。これにより、多数の中小規模の鉱山で選鉱生産ラインの建設も推進され、ラテライトクロム鉱石の選鉱技術が業界の注目の的となっています。{9}}
2、ラテライトクロマイト鉱石の選鉱の課題は、岩石タイプのクロマイト鉱石とは異なります。ラテライトクロマイト鉱石の主な技術的問題点は次のとおりです。 高い泥含有量: 鉱石には多数の微細な泥粒子が含まれており、機器が詰まりやすく、選別効率が低下します。微粒子: 有効クロマイト粒子サイズは一般に 2 mm 未満であり、従来の反射装置では直接回収することが困難です。-複雑な鉱物の混合: 鉄、マグネシウム、シリコン、アルミニウムなどのさまざまな関連鉱物が含まれており、多段階の選別と磁気分離調整が必要です。-水資源への高い依存性: ラテライト鉱石の選鉱には多数の洗浄および脱スライムのプロセスが必要であり、水循環システムに対する高い要件があります。したがって、科学的に合理的なプロセス設計が経済的なリサイクルを達成するための鍵となります. 3。次の図は、ジンバブエにおける典型的な40 t/hのラテライトクロマイト鉱石選鉱生産プロセスを示しています。このプロセスでは、重力分離、循環選択、磁気分離などのさまざまな技術が組み合わされ、高泥質材料の操作性と安定した生産量のバランスが取れています。
1. 原料鉱石の準備: 輸送後、鉱石はマテリアルビンとフィーダーに供給され、ベルトコンベアと振動ふるいを通して予備選別されます。
スクリーニング結果は 3 つの部分に分かれています。+15mm の粗大粒子は尾部に直接排出されます。 2 ～ 15 mm の中粒子はその後の再選択に入ります。 -2mmの微粒子が混合タンクに入り、スラリーを混合します。この段階の目的は、過大な粒子を除去し、均一に供給し、将来の不均一な装置負荷を回避することです。
2. 前処理と分級 - 2mm の材料がミキシングドラム内で十分に分散された後、サンドポンプとサイクロンからなるシステムによって分級されます。サイクロンは、粒子サイズと密度の違いに基づいて、スパイラルシュート処理に最適な濃度にスラリーを調整できます. 3. 重力選鉱スラリーはスパイラルシュートに流入し、重力場の鉱物の密度差を利用して分離が行われます。重い鉱物（クロム鉄鉱）は内側に集中し、軽い鉱物は外側に沿って排出されます。このプロセスでは、精鉱、中間鉱石、尾鉱の 3 種類の製品が生成されます。
中間鉱石セクションは前のセクションに戻って再処理され、循環選択が実現され、回収率が向上します。
4. 多段階の選択と選別、多段階のスパイラルシュート、および選別ドラムの組み合わせにより、スラリーをさまざまな粒子サイズで繰り返し選別できます。-多段回路設計の目的は、生産を維持しながら濃縮グレードを最大化することです。-
尾鉱は尾滓池に均一に排出され、沈殿および循環水システムによって処理されて再利用されます。. 5.最終濃縮物は磁気分離によって精製され、高強度磁気分離器に入ります。-強い磁性物質（豊富なクロマイト）を弱い磁性不純物から分離することで、クロムのグレードがさらに向上します。
磁気分離後、製品は次のように分割されます。
4、このプロセスの技術的特徴とプロセスの利点は、ジンバブエの鉱山地域で広く使用されており、次の利点があります：高粘土鉱石に適しています：混合ドラムとサイクロンの組み合わせにより、効果的に詰まりを防ぎ、材料の流動性を改善します。循環選択設計: 中間鉱石還流システムは繰り返し精製できるため、クロムの回収率が大幅に向上します。強化された精製と組み合わせた磁気分離: 再選択と磁気分離の二重分離方法により、最終濃縮物のクロム含有量が高レベルで安定します。エネルギー節約と環境保護のバランスをとる: プロセス水をリサイクルでき、尾鉱を沈殿または乾式堆積によって処理して、環境汚染を軽減できます。処理能力 40 t/h のこのプロセスは、ジンバブエのほとんどのラテライト クロム鉱石の地質条件に適した、高い経済回収率と低い操業コストを達成できます. 5、展望と持続可能な開発: ジンバブエ政府による鉱業政策規制と現地処理比率要件の強化により、ラテライト クロム鉱石選鉱プラントは「大規模な鉱石洗浄」から「効率的で効率的な、環境に優しく、自動化」の方向。将来の技術トレンドには以下が含まれます。泥鉱石処理の効率をさらに向上させるための高周波脱スライムスクリーンとスパイラル洗浄機の適用。-水資源の消費を削減する-節水型閉ループ循環システムを開発する-。オンライン監視システムを通じて鉱物処理パラメータを最適化し、インテリジェントな制御を実現します。赤土クロマイトはジンバブエ鉱山産業の柱の一つであるだけでなく、将来のアフリカの鉱物資源の高度利用の方向性を示すものでもあります。
結論：
地質資源から技術革新に至るまで、ラテライトクロム鉄鉱石の採掘と選鉱はジンバブエの鉱業において重要な問題となっています。 40 t/h の選鉱プロセスの適用は、最新の重力と磁気選別技術の統合を実証し、アフリカの鉱山の持続可能な発展に再現可能な例を提供します。
