Équipements et processus de travail associés pour le lavage du minerai de bauxite (généralement de la bauxite).
Le lavage est une étape cruciale dans l’enrichissement de la bauxite. Son objectif principal est d'éliminer les impuretés d'argile du minerai, d'augmenter le rapport aluminium-silicium et d'isoler la bauxite à haute teneur-. Étant donné que la bauxite, en particulier la bauxite de type diaspore-dans mon pays, coexiste souvent en étroite collaboration avec des minéraux argileux tels que le kaolin et l'illite, formant un « ciment », l'efficacité du lavage a un impact direct sur la qualité et les avantages économiques du produit final.
Voici les équipements de base et les processus typiques de lavage de la bauxite :
I. Équipement de lavage de noyau
Différentes combinaisons d'équipements sont sélectionnées en fonction des propriétés physiques du minerai (telles que la teneur en boue, les grumeaux et la dureté).
1. Équipement de pré-concassage et de criblage
Concasseur à mâchoires/concasseur à marteau : pour les gros minerais, le concassage est d'abord nécessaire pour séparer les minéraux utiles de la gangue (argile).
Tamis à grille/tamis vibrant : utilisé avant et après le concassage, il effectue un pré-criblage et un criblage de contrôle pour séparer les matériaux à grains fins-(contenant généralement de la boue) des mottes nécessitant un concassage ou un lavage supplémentaire.
2. Équipement de lavage du minerai de base
C’est le cœur de tout le processus.
Laveuse de minerai à auge
Principe de fonctionnement : Dans une auge en forme de U-, la rotation continue des pales en spirale agite et nettoie le minerai. Le débit d'eau évacue le lisier par la sortie de trop-plein, tandis que les mottes nettoyées sont poussées vers l'autre extrémité par les pales en spirale.
Caractéristiques : Combine les fonctions de lavage, de récurage, de classement et de levage. Il a une capacité de traitement élevée et est particulièrement efficace pour broyer les minerais avec une boue cohésive moyenne à forte.
Applications : traite des minerais à grains moyens- et-à grains fins avec une teneur élevée en boue et une forte cohésion.
Laveuse à tambour (épurateur rotatif)
Principe de fonctionnement : un tambour rotatif incliné équipé de chicanes et de jets d'eau à haute-pression. Le minerai est soulevé et lâché au fur et à mesure que le tambour tourne, où il est décomposé et nettoyé par friction et par l'impact du débit d'eau à haute pression.
Caractéristiques : Forte action d’écrasement et capacité de traitement élevée.
Applications : Particulièrement adapté au traitement de minerais hautement agglomérés contenant de la boue.
Laveuse de minerai à tamis vibrant
Principe de fonctionnement : Une conduite d'eau à haute-pression est installée sur le tamis vibrant pour rincer simultanément le minerai pendant le criblage.
Caractéristiques : Structure simple, faible coût d’investissement.
Application : Convient aux minerais contenant des boues fragiles et peu liées.
Classificateur en spirale
Rondelle spirale
Principe de fonctionnement : utilise les différents taux de décantation des particules solides dans l'eau pour classer et vidanger mécaniquement. Fournit également un certain effet gommant.
Caractéristiques : Structure simple, fonctionnement fiable.
Application : Couramment utilisé pour les opérations de classification et de vidange après le processus de lavage du minerai.
3. Équipement de déshydratation et de concentration
Le produit lavé doit être déshydraté avant un traitement ultérieur ou un transport.
Hydrocyclone : utilise la force centrifuge pour une classification et une concentration efficaces, couramment utilisée pour éliminer les boues extrêmement fines (-0,075 mm).
Tamis de déshydratation : un tamis vibrant à haute fréquence-utilisé pour la déshydratation initiale du minerai lavé.
Épaississants : utilisés pour traiter la boue générée par le lavage du minerai, en récupérant les minéraux fins et l'eau par décantation par gravité pour le recyclage.
Filtres-presses/centrifugeuses : utilisés pour effectuer la déshydratation finale de la sous-verse de l'épaississeur (boue de minerai très fine), formant ainsi des résidus secs-empilés.
II. Processus typique de lavage du minerai
Une installation complète de lavage de minerai comprend généralement les étapes suivantes :
Préparation du minerai : Les gros morceaux de minerai sont initialement broyés dans un concasseur à mâchoires.
Pré-Criblage : le matériau broyé passe à travers un tamis vibrant. Les particules fines (fines particules à forte teneur en boue) sont directement traitées pour un lavage ou une vidange ultérieure ; les morceaux surdimensionnés (morceaux) entrent dans l'équipement de lavage du noyau.
Lavage et décombustion : les mottes entrent dans une auge ou un laveur à tambour, où ils sont soigneusement mélangés, agités et lavés avec de l'eau pour séparer complètement l'argile des particules de minerai.
Classification et deschlaming : La boue du laveur de minerai entre dans un classificateur en spirale ou un hydrocyclone pour séparer le minerai grossier propre du trop-plein contenant de la boue fine.
Déshydratation du produit : Le minerai grossier propre est déshydraté par un tamis de déshydratation pour produire le concentré final.
Résidus et traitement de l’eau :
Le trop-plein contenant la boue entre dans un épaississeur pour la sédimentation et la concentration.
Le trop-plein de l’épaississeur (eau propre) est recyclé dans le processus, atteignant zéro émission.
La sous-verse de l'épaississeur (boues) est comprimée en un gâteau de boue par un filtre-presse pour faciliter le stockage et le traitement.
Diagramme de flux de processus
Minerai → (concassage grossier) → (pré-criblage) → laveur de noyau (auge/tambour) → équipement de classification/déschlamage (classificateur en spirale/hydrocyclone) → tamis de déshydratation → concentré
Trop-plein de classification/déschlamage → Épaississant → Surnageant (recyclé) et sous-verse → Filtre-presse → Résidus
Considérations clés
Propriétés du minerai : La teneur en boue, la dureté du minerai, la plasticité de l'argile et la répartition granulométrique des minéraux utiles et de la gangue sont des facteurs fondamentaux dans la sélection des équipements et des procédés.
Recyclage de l’eau : Les usines modernes de lavage de minerai doivent tenir compte des exigences en matière de recyclage de l’eau et de protection de l’environnement. L'épaississement et le filtre-pressage sont cruciaux.
Coûts d'investissement et d'exploitation : La sélection des équipements nécessite un équilibre entre les performances du traitement et le coût.
En résumé, le lavage de la bauxite est un système qui intègre le concassage, le criblage, le lavage, la classification, la déshydratation et le traitement des résidus. L'équipement de base est le laveur de minerai à auge et le laveur de minerai à tambour, complétés par des équipements de criblage, de classement et de déshydratation, qui travaillent ensemble pour améliorer la teneur du minerai et répondre aux exigences de fusion.
