کنسانتره سنگ آهن

کنسانتره آهن (Iron Ore concentrate)، یک محصول ثانویه فرآوری شده از سنگ آهن مگنتیت یا هماتیت است که در یک فرآیند معدنی چهار مرحله ای تولید می‌شود و برای تولید گندله در کوره‌های بلند و کوره‌های احیای مستقیم  و تولید آهن اسفنجی یا سایر محصولات فلزی کاربرد دارد.

همانطور که گفته شد ماده اولیه تولید آهن و فولاد، سنگ آهن است. برای تبدیل سنگ‌آهن به فولاد، آن را ابتدا به کنسانتره، گندله و سپس فولاد تبدیل می‌کنند.

در حال حاضر کشورهای ایران، چین، ترکیه و کره، بزرگترین تولید کنندگان و صادرکنندگان کنسانتره آهن هستند و یکی از پرفروشترین محصولات صنعتی و معدنی بورس کالای ایران کنسانتره آهن است.

شکل ظاهری کنسانتره به شکل پودری سیاه رنگ بوده و بیشترین کاربرد آن در صنایع ذوب آهن است. آهن اسفنجی، گندله آهن و دیگر محصولات فلزی از تولیداتی هستند که به کمک کنسانتره ساخته می‌شوند.

عیار،کیفیت بالا و ‌عدم وجود مواد سمی و زائد در کنسانتره آهن که در نتیجه انجام فرایند فراوری سنگ آهن است این ماده را به یک ماده ارزشمند و کاربردی در صنعت تبدیل کرده که استفاده از آن در هزینه، زمان و کیفیت مواد تولیدی تاثیر چشمگیری دارد.

کنسانتره سنگ آهن را از نظر میزان آهن موجود در آن  به سه گروه تقسیم می کنند:

کنسانتره با مقدار آهن کمتر از 63 درصد.

کنسانتره با مقدار آهن 65-69.5 درصد.

کنسانتره با مقدار آهن بیش از 69.5 درصد.

تولید کنسانتره سنگ آهن

فرآوری سنگ آهن یکی از مهمترین فرآیندهایی ست که برای بالابردن عیار آهن و کاهش ناخالصی ها در زنجیره ساخت فولاد اجرا می شود. از دیگر دلایل فرآوری می توان به ایجاد یکنواختی و انسجام در فرم داخلی و خارجی سنگ آهن اشاره کرد.

این فرآیند از دو راه انجام می شود . یکی تولید سنگ آهن دانه بندی شده به روش خشک و دیگری تولید کنسانتره سنگ آهن از روشهای پیشرفته تری است که منجر به افزایش عیار سنگ آهن می شود.

مراحل فرایند ساخت کنسانتره آهن 

مرحله خردایش

ابعاد اولیه تکه های سنگ آهن چیزی در حدود ۱۰۰ سانتی متر است که پس از ورود به کارخانه به درون سنگ شکن منتقل می شوند و فرایند خردایش در طی چند مرحله تا زمانی ادامه پیدا می کند که ابعاد سنگ ها در ابتدا به تکه هایی در حدود۲۰ الی ۲۵ سانتی متر و در نهایت به چیزی در حدود 30 میلی متر برسند.

برای اینکه ابعاد همه قطعات یک اندازه شود و قطعات سنگ آهن بیش از حد ریز و خرد نشوند در قسمت ورودی سنگ‌شکن یک سرند ثابت گریزلی قرار گرفته که دارای سوراخ‌هایی با ابعاد مشخص است. به کمک این سرند، قطعات سنگ آهن بعد از ورود به سنگ‌شکن با ابعاد و اندازه‌های یکنواخت شکسته می‌شوند.

بعد از اجرای این مرحله، به کمک نوار نقاله،  قطعات شکسته شده آهن، به مرحله بعدی سنگ‌شکن و سرند وارد می‌شوند و در طی دو مرحله سنگ‌شکنی مخروطی اندازه مواد معدنی در حدود 30mm کاهش پیدا می کند.

مرحله آسیاب کنی

در این مرحله ابتدا  سنگهای خرد شده آسیاب می شوند تا ابعاد آنها به حدود ۰.۵ الی ۱ میلی متر می رسد. کار خرد کردن به وسیله غلتک فشاری و یا توسط آسیاب خودشکن و یا نیمه خودشکن صورت می گیرد. سپس به کمک یک آسیاب گلوله ای،  مواد بار دیگر آسیاب می شوند تا ریزتر شوند. جایی که این خرد شدن در آنجا اتفاق می افتد باید رطوبت کافی داشته باشد. کنترل اینکه این مواد تا چه حدی باید خرد شوند، به وسیله هیدروسیکلون انجام می شود. سپس این مواد خرد شده که به صورت شناور درآمده اند، توسط پمپ های خاصی به مرحله بعدی فرستاده می شوند.

مرحله پرعیارسازی

در این مرحله جداسازی مواد با ارزش از مواد زائد صورت می گیرد. این جداسازی به وسیله دستگاه های جدا کننده که خاصیت مغناطیسی دارند صورت می گیرد. به همین دلیل مرحله پرعیارسازی را جداسازی مغناطیسی نیز می گویند.

در این جداساز ها کانی های حاوی آهن باقیمانده و سایر کانی ها از زیر دستگاه عبور کرده و خارج می شوند.

مرحله آبگیری

مرحله نهایی فرایند تولید کنسانتره، آبگیری است در این مرحله سنگ آهنی که عیارش بالا رفته است مقداری آب ذخیره داردکه باید این آب گرفته شده و سنگ به خوبی خشک شود.

بدین منظور به کمک فیلترهای مخصوصی تمام آب درون ذرات خشک‌شده و کنسانتره‌ای که میزان رطوبت موجود در آن کمتر از 10 درصد است به دست خواهد آمد. برای جدا کردن آب مواد زائد نیز از تیکنر و فلوکولانت استفاده می‌شود. با توجه به اینکه اجسام سنگین در کف ظرف آب جمع می‌شوند، پس ذرات زائد نیز به سمت پایین ظرف رفته و در آن قسمت انباشته خواهند شد. به کمک فلوکولانت آن ذرات با سرعت بیشتری به هم می‌چسبند. در نهایت ذرات زائد به کمک بازوی جمع کننده و پمپ در ظرف باطله جمع خواهند شد.

قیمت کنسانتره آهن

قیمتگذاری اصلی کنسانتره بر پایه میزان درصد آهن موجود در آن است. اما نتیحه آنالیز و ترکیبات مواد دیگر موجود در آن نیز بسیار مهم است و  تاثیر چشم‌گیری بر قیمت کنسانتره آهن دارد..از طرفی نکته قابل توجهی که خریداران باید به آن توجه کنند هزینه حمل و نقل کنسانتره از محل فروش به مقصد تحویل گیرنده است . از عوامل تاثیر گذار دیگر بر قیمت این ماده می‌توان به قیمت نفت و فولاد و کارخانه تولید کننده آن اشاره کرد.

  نکات مهم در هنگام خرید کنسانتره آهن

کنسانتره آهن با کیفیت به رنگ سیاه بوده، ظاهر بسیار نرم و لطیفی دارد.

نمونه های اصلی دارای  آهن خالص (تا 65٪) و اکسیدهای آن  تا 63٪  هستند اما  از آنجایی که در تولید کنسانتره آهن از هیچ عملیات تولید دیگری به جز خرد کردن و سورتینگ مغناطیسی استفاده نمی‌شود، محصول تولیدی ممکن است ترکیب متفاوتی از کانی ها داشته باشدو دارای ناخالصی‌هایی مختلفی از جمله اکسیدهای منیزیم، منگنز، کلسیم، سیلیکون، پتاسیم و سدیم باشد. با وجودی که گاهی ناخالصی های موجود در آهن مثبت ارزیابی می‌شوند. با این حال ، وجود مس، روی، سدیم، سیلیکون، کلسیم، آلومینیوم، منیزیم کیفیت کنسانتره سنگ آهن را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهند.

به عنوان مثال، در صورت وجود مس  در کنسانتره ، آهن ذوب شده ، قرمز و شکننده خواهد بود. وجود روی در ترکیب نیز موجب می‌شود که فرایند ذوب زمان‌برتر شود. و از طریفی سیلیکون، کلسیم، منیزیم نیز به نوبه خود به افزایش تشکیل ضایعات متالورژیکی (سرباره) منجر می‌شوند و همه این موارد در قیمت کنسانتره تاثیر قابل توجهی دارند. مورد دیگری که به کمک آن می‌توان کنسانتره اصلی را تشخیص داد وزن محصول است. کنسانتره آهن اصلی وزن سبکی دارد.

همه موارد یاد شده در نتیجه آنالیز کنسانتره کاملا مشخص می شود و بنابراین اعتبار آزمایشگاه آنالیزور نیز در اینجا اهمیت دارد.

مورد مهم دیگری که در خرید کنسانتره آهن باید به آن دقت شود، هزینه حمل و نقل است که در قیمت تمام شده محصول بر ای خریدار تاثیر مستقیم دارد.

ما در شرکت آرنیکا پس از بررسی دقیق این موارد این اطمینان را می دهیم که کنسانتره ای با کیفیت و استاندارد بالا از معتبرترین تولید کننده را به شما ارائه خواهیم کرد.

برای دریافت مشاوره و خرید با ما تماس بگیرید.