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白金族金属選鉱プロセス

白金族金属(プラチナ、パラジウム、ロジウムなど)の選鉱プロセスについて、破砕・粉砕、浮遊、磁気分離、精鉱処理などの主要な側面を網羅しながら詳しく解説。白金族金属を効率的に回収し、精鉱の品位と回収率を向上させるための先進技術と機器ソリューションを探求する。

 

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白金族金属選鉱プロセスの全体的解決策

I. 概要:選鉱技術の限界への挑戦

白金族金属(プラチナ、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、イリジウム、オスミウム)は、自然界で最も希少かつ貴重な金属グループのひとつであり、現代産業、新エネルギー源、触媒科学技術、国防の「ビタミン剤」である。その極めて低い天然品位(しばしば1トン当たりグラム単位で測定される)、多種多様な鉱物、微細な埋蔵粒子径、極めて複雑な共生関係から、その選鉱・回収は鉱物処理の分野で「王冠の宝石」として知られている。

当社は、極めて複雑で低品位な資源の抽出問題を解決することを専門とし、地質学的サンプル分析から最終精鉱生産に至るまで、全工程のハイテク白金族金属選鉱ソリューションを提供し、お客様の手にある資源の価値を最大化することをお約束します。

II.適用可能な資源タイプ

  • 一次鉱石:一次白金鉱、白金族金属に関連する銅・ニッケル硫化鉱

  • 沖積鉱: 沖積プラチナ鉱

  • 二次資源:廃自動車触媒、白金族金属を含む化学触媒。

III.白金族金属コア技術プロセス:マルチ技術シナジーの精密技術

希薄、微細、不均質」という白金族金属の極端な特徴に着目し、「事前濃縮、段階的解離、相乗的回収」という戦略を採用することで、一連の高効率で安定した白金族共同プロセスを設計した。

第一段階:前処理と精密粉砕

  • 多段階粉砕:「ジョークラッシャー+コーンクラッシャー」からなる2段階または3段階の閉回路プロセスにより、鉱石を粉砕に適したサイズ(-15mm)に粉砕し、高効率粉砕に備える。

  • 段階粉砕-分級ボールミルとハイドロサイクロンで閉回路を形成。粉砕の細かさを正確に制御することにより、白金族金属鉱物のモノマー解離が徐々に実現され、過粉砕スラッジによる金属損失を効果的に回避し、その後の選別の成功の基礎となる。

第2段階:重力式プレエンリッチメント-「早期・高収率」の鍵。

  • プロセス原理:白金族金属粒子の密度が極めて高いことを利用して、解離した粗粒モノマー白金族金属を事前に回収するために、粉砕回路の後に再選別操作を設定する。

  • 中核設備遠心濃縮機(ネルソン濃縮機など)、振動テーブル

  • 利点

    • 高品位の粗精鉱を直接生産し、その後の浮選処理負荷を大幅に低減し、エネルギーと薬剤の消費を節約する。

    • リサイクル負荷中の粗大白金族金属の破砕や損失を効果的に防止し、全体的な回収率に大きく貢献する

第3段階:浮遊濃縮 - プロセスの心臓と魂
浮遊は、細粒の埋没白金族金属と硫化物結合白金族金属を回収する最も効果的な手段です。

  • 独自の薬剤システム:自社開発した高効率・高選択性の回収剤と複合阻害剤を使用し、対象鉱物の表面に正確に吸着させることができるため、脈石や共生硫化物からの白金族鉱物の分離効率が大幅に向上します。

  • 段階粉砕と浮遊プロセス「粗粉砕と粗選別-再粉砕と選別」の科学的プロセスが採用されている。粗粉砕は素早く尾鉱を取り除き、粗精鉱の再粉砕は連続体を破砕し、その後、多くの選別を経て精鉱の品位を徐々に向上させ、最終的に高品質の白金族金属精鉱を得る。

  • 最適化された設備構成

    • 機械攪拌式浮選機(粗選・掃引用):大容量・高回収率。

    • 浮遊カラム(濃縮用):選別精度が高く、濃縮率が大きい。

第四段階:濃縮処理と深層精製

  • 磁気分離:特定の白金族鉱物(例えばロジウム-鉄合金)の磁気差を利用して、磁気分離器によって分離を行い、最終精鉱の品位と価値をさらに高めることができる。

  • 濃縮と脱水:浮遊精鉱は、高効率シックナーと真空フィルターによって脱水され、含水率の低いフィルターケーキを得る。

ソリューションの核となる利点

  • 非常に高い技術と回収指数

    • このプロセスは白金族金属選鉱の問題を克服するために特別に設計され、独自の化学薬品と共同フローにより、微粒子と低品位の白金族金属を効率的に回収し、特にパラジウム、ロジウム、その他の高価値レアメタルを相乗的に回収します。

  • 技術の進歩と安定性

    • 再選別、浮遊、磁気分離など複数の高度なプロセスを組み合わせることで、科学的にコンパクトなプロセスを実現。

  • 優れた経済性

    • 再選別と浮選による高効率の濃縮率により、精鉱の品位が大幅に向上し、その後の製錬コストと輸送コストが大幅に削減される

    • 高い金属回収率は、プロジェクトの中核的な収益性に直結し、投資回収期間を大幅に短縮します。

  • グリーンで持続可能

    • クリーン生産の原則に従い、環境に優しい浮遊化学物質の使用を優先する。

    • 世界で最も厳しい環境基準に沿って、環境への影響を最小限に抑えるために、プロセス水リサイクルシステムと排ガス回収・処理プログラムを提供する。

V. 成功事例:不可能から可能へ

超低品位プラチナ・パラジウム共同生産鉱石プロジェクト

  • 課題:極めて低品位な原料鉱石、微細な白金・パラジウム鉱物、多様な硫化物との密接な共生、従来の単一浮遊法では経済的価値が低い。

  • 当社のソリューション「段階粉砕-遠心再選鉱-予備濃縮-高効率浮遊(独自薬剤)-磁気分離と選別」の複合プロセスが、このプロジェクトのために調整された。

  • 結果

    • プラチナとパラジウムの回収率の飛躍的向上に成功し、ロジウムも経済的に回収。

    • 鉱床は「潜在資源」から「経済的に回収可能な埋蔵量」へと変化し、プロジェクトの経済的利益はクライアントの取締役会から高く評価された。

    • このプロジェクトの成功は、類似の複雑な資源を扱う際の業界のベンチマークとなりました。

当社のサービス・コミットメント:専門家による完全な同行

当社は、白金族金属プロジェクトの複雑さと高い価値を理解しています。当社は単なる機器サプライヤーではなく、お客様の技術パートナーです。

  1. 鉱物学的調査と選択性試験:詳細なプロセス鉱物学的分析と継続的なラボ/準工業試験を提供し、意思決定のための信頼できる基礎を提供します。

  2. カスタマイズされたエンジニアリング設計と計画:試験結果に基づいて、最適なプロセスフロー、プラントレイアウト、図面を設計します。

  3. 鉱物処理設備供給:白金族金属処理設備一式を提供します。

  4. 専門家によるプロジェクト建設支援:経験豊富なエンジニアチームを派遣し、設置、試運転、試生産に関する現場指導を行い、プロジェクトが円滑に生産に達するようにします。

  5. 人材育成と継続的な最適化:お客様のために総合的な技術チームを育成し、長期的な生産最適化と技術サポートサービスを提供します。


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