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주성분 금속 채광 및 공정

Cu, Zn, Pb, Ni 광석 공정 중 회수율 최적화

광물 함량, 원소 조성, 입자 크기 및 형태를 잦은 빈도로 정확하게 모니터링하는 것은 구리, 니켈, 아연 또는 납과 같은 주성분 금속의 추출 및 분리의 수익성을 확보하는 데 필수입니다. 광석 등급 저하와 비균질 광체의 경우 회수율을 예측 및 최적화하기 위해 조성에 대한 영구적 정보가 필요합니다. 

Malvern Panalytical 솔루션은 현장, 컨베이어 벨트, 실험실 및 완전 자동화된 환경에서 탐사 및 모니터링을 지원합니다. 고체, 분말, 액체, 추출액, 슬러리를 분석하는 전 세계적인 전문성을 통해 부양, 침출 또는 정제 공정 중 변화하는 조건에 적절하고 신속하게 대응할 수 있습니다. 

탐사 지질학자, 채광 계획자, 공정 엔지니어, 품질 및 실험실 관리자, 기하학자 및 플랜트 관리자를 위한 맞춤형 분석 솔루션을 제공합니다.

채광 탐사

새로운 주성분 금속 퇴적물의 그린필드 탐사와 브라운필드 탐사 모두에서 휴대용 광물 및 원소 분석기를 통해 탐사 지질학자들은 현장이나 광산에서 즉각적인 정보를 안전하게 입수하고 지질학적 경계를 실시간으로 정의할 수 있습니다. 버튼 하나만 누르면 몇 초 만에 광물학 결과를 확보할 수 있으며 광물을 신속하게 식별하여 탐사 비용을 절감할 수 있습니다. 

또한 NIR 분광계는 Al-OH 스칼라 또는 일라이트 분광 성숙도(ISM) 스칼라를 사용하여 지구 화학적 조건을 추적할 수 있습니다. 굴착 장비에서 직접 암석 칩 및 코어 분석을 수행하면 현장에서 바로 결정을 내려 최적의 등급 블록 정의, 채광 계획, 굴착 예산을 효율적으로 사용할 수 있습니다.

등급 제어 및 광석 분류

주성분 금속(Cu, Ni, Zn, Pb)의 광물 공정에서는 선광기에 일정한 품질의 광석이 공급되어야 합니다. 실시간 공정 제어는 건식 및 습식 야금 공정의 다양한 단계에서 이점을 제공합니다. 컨베이어 벨트를 통과하는 광석의 경우 대량 측정을 실시하여 공정 초기에 금속 품위를 측정하고 궁극적으로 광석 흐름에서 등급이 낮은 물질을 선별 및 혼합하여 가치를 제공합니다. 채광 중에 저등급 광석을 효과적으로 배제할 수 있다면 공정에 관계없이 선광기의 용량을 효과적으로 확대할 수 있습니다. 

습식 야금 공정(침출-용매 추출-전해 채취, SX/EW 공정)의 경우 작업 라인 중 모니터링은 침출 공정의 여러 단계에서 다음과 같은 이점을 제공합니다. 

  • 산성 보충을 유도하는 광석의 주요 조성 모니터링 
  • 황산 소비량의 양과 비용 최적화 


건식 야금 추출 중 라테라이트 침전물에서 니켈을 추출하는 실시간 모니터링은 다음을 통해 효율성과 금속 회수를 향상합니다.

  • 선적 및 처리 전, 광산에서 니켈 광석의 품질 및 습도 측정 
  • 광석이 처리 공장에 도착했을 때 품질 모니터링 
  • 비축되는 보유량의 균질화 과정 최적화 
  • 건조 및 하소 처리 시 에너지 소비를 최소화하여 모든 자유 수분 제거 
  • 가마에 들어가는 재료의 니켈 등급, Fe/Ni 비율, MgO/SiO2 염기성 지수 제어 


대부분의 경우 원소 정보는 문제의 일부만 정량화할 수 있습니다. 따라서 Malvern Panalytical은 컨베이어 벨트에서 직접 원소 및 광물학적 정보를 모두 제공하는 중성자(PFTNA) 및 근적외선(NIR) 기술 기반 솔루션도 제공합니다.

CNA³ 교차 벨트 분석기

채광 및 공정 중에 주성분 금속을 모니터링하는 지속적인 작업 라인 중 원소 분석
CNA³ 교차 벨트 분석기

분리 및 정제

주성분 금속 추출 및 에너지 소비 비용을 줄이고, 광석을 올바른 등급의 크기로 분쇄하며, 광물 및 원소 조성을 빈번하게 모니터링하는 작업은 광석 가공 과정에서 주성분 금속 채광 업체와 협력하는 분야입니다. 건식 야금/습식 야금 처리 또는 광석의 현장 회수에 필요한 특정 요구를 반영하여 실시간 모니터링, 실험실 장비, 완벽한 맞춤형 자동화 솔루션을 제공합니다. 

고객과 함께 예측 모델을 개발하여 신속한 대응을 수행함으로써 일정한 최적의 공정 조건을 구현합니다. 

원료 조성의 변화에 대처하고 최적의 조건에서 공정을 가동하기 위해 광석과 폐기물을 분리하는 과정에서 지질 금속학의 중요성이 점점 커졌습니다. 따라서 광물학적 분석과 공정 매개 변수(예: 산 소비량)의 직접 모니터링은 공정 조건을 모니터링하는 데 필수적인 방법으로 자리 잡았습니다.

Aeris 광물 모델

최적의 공정 조건을 확보하기 위한 주성분 금속 채광의 광물학적 모니터링
Aeris 광물 모델

부유 기반 분리

부유를 기반으로 하는 주성분 금속 황화물의 분리는 광물 구성, 분쇄 후 최적의 입자 크기, 표면 특성(제타 전위), 광석의 복잡성에 따라 달라집니다. 작업 라인 중 입자 크기 모니터링, NIR 및 XRD를 사용한 광물학적 추적, 시약 소비량 및 슬러리 조성을 실시간으로 모니터링하는 Malvern Panalytical의 솔루션은 광물 분리 불량과 낮은 회수율을 방지하는 데 도움이 됩니다. 

첨단 자동 융합 장비를 사용한 정확하고 빠른 시료 전처리 등 원소 모니터링을 위한 완벽한 솔루션을 통해 농축액의 불순물 수준이 제품 사양 및 품질 표준을 충족하므로 법 및 규정 미준수로 인한 불이익이나 재처리를 방지할 수 있습니다.

Insitec 시리즈

실시간 입자 크기 분포를 통한 부유 효율 향상
Insitec 시리즈

Zetasizer 시리즈

가치가 높은 광물의 부양을 최적화하는 광물 표면 특성 분석
Zetasizer 시리즈

용매 추출

산 소비량을 예측하고 에너지 사용을 최적화하기 위해 광석 또는 침출액 모두 작업 라인 중 분석이 필요한지 여부를 확인합니다. 점토 광물의 실시간 분석을 통해 침출 공정 중 산 소비량을 예측할 수 있습니다. 

용매 추출 및 전해 채취(SX/EW)는 분석 모니터링에 대한 특별 요구 사항을 해결합니다. 전력 소비는 전기 분해 플랜트에서 발생하는 비용의 주요소이므로 재순환 또는 에너지 낭비를 방지할 목적으로 전해조 내 최적의 주성분 금속 농도를 보장하기 위해 침출액 및 주성분 금속 솔루션의 주성분 금속 농도를 영구적으로 제어해야 합니다. 

작업 라인 중 X선 형광 솔루션은 구리, 아연 또는 니켈 정제소 등 거친 산업 환경에 적합하게 제조되었으며 투자 회수 기간이 1년 미만입니다.

Epsilon Xflow

주성분 금속 정제 중 추출액 및 액체의 실시간 모니터링
Epsilon Xflow

폐기물 관리

광산 불량물의 재사용, 재활용, 회수는 주성분 금속 채광을 지속 가능한 방식으로 운영하고 유해 요소로부터 환경을 보호하는 데 중요한 요소입니다. 안전한 폐기물 관리를 위한 전용 분석 솔루션은 국제 규범 및 규정을 따르며 이러한 규범과 규정의 미준수로 인한 불이익을 방지합니다.

  • 토양 및 폐수의 원소 분석 
  • 팽윤 및 비팽윤 점토의 특성 분석 
  • 광미의 입자 크기 및 형상 특성 분석 
  • 광산 폐수 및 기타 불량물의 제타 전위 측정

Mastersizer 3000

불합격물의 입자 크기 분포(PSD) 분석을 통해 지속 가능한 광산 작업 보장
Mastersizer 3000

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