ಕೈಗಾರಿಕಾ ಬಳಕೆಗಾಗಿ ಅದಿರಿನಿಂದ ಲೋಹವನ್ನು ತಯಾರಿಸುವ ತಂತ್ರ.

ಕೈಗಾರಿಕಾ ಬಳಕೆಗಾಗಿ ಅದಿರುಗಳಿಂದ ಲೋಹವನ್ನು ತಯಾರಿಸುವ ತಂತ್ರಗಳು

ನಿರ್ಮಾಣ ಮತ್ತು ವಾಹನೋದ್ಯಮದಿಂದ ಹಿಡಿದು ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್‌ವರೆಗೆ ವಿವಿಧ ಕೈಗಾರಿಕಾ ವಲಯಗಳಿಗೆ ಅದಿರುಗಳಿಂದ ಲೋಹಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಅಡಿಪಾಯವಾಗಿದೆ. ಮಾನವರು ಬಳಸುವ ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲಾ ಲೋಹದ ವಸ್ತುಗಳು ಮೂಲತಃ ಭೂಮಿಯ ಹೊರಪದರದಲ್ಲಿರುವ ಖನಿಜಗಳಿಂದ ಹುಟ್ಟಿಕೊಂಡಿವೆ, ಇವುಗಳನ್ನು ತಾಂತ್ರಿಕ ಹಂತಗಳ ಸರಣಿಯ ಮೂಲಕ ಸಂಸ್ಕರಿಸಿ ಶುದ್ಧ ಲೋಹಗಳು ಅಥವಾ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸಬೇಕು. ಹೊರತೆಗೆಯುವ ಲೋಹಶಾಸ್ತ್ರ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಗಣಿಗಾರಿಕೆ, ಅದಿರು ತಯಾರಿಕೆ, ಅಮೂಲ್ಯ ಖನಿಜಗಳ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆ, ಲೋಹದ ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಸಂಸ್ಕರಣೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅಭ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ, ತಂತ್ರದ ಆಯ್ಕೆಯು ಅದಿರಿನ ಪ್ರಕಾರ, ಲೋಹದ ಅಂಶ, ಕಲ್ಮಶಗಳು, ಆರ್ಥಿಕತೆ, ಶಕ್ತಿಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಪ್ರಭಾವದಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

1. ಅದಿರು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಹೊರತೆಗೆಯುವ ವಿಧಾನದ ನಿರ್ಣಯ

ಅದಿರು ಎಂದರೆ ಆರ್ಥಿಕವಾಗಿ ಗಣಿಗಾರಿಕೆ ಮಾಡಿ ಸಂಸ್ಕರಿಸಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಲೋಹವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಬಂಡೆ ಅಥವಾ ಖನಿಜ. ಈ ಲೋಹವು ಆಕ್ಸೈಡ್ (ಉದಾ. ಹೆಮಟೈಟ್‌ನಲ್ಲಿ Fe₂O₃), ಸಲ್ಫೈಡ್ (ಉದಾ. ಚಾಲ್ಕೋಪೈರೈಟ್‌ನಲ್ಲಿ CuFeS₂), ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ (ಉದಾ. ಸ್ಮಿತ್ಸೋನೈಟ್‌ನಲ್ಲಿ ZnCO₃), ಅಥವಾ ಮುಕ್ತ ಅಂಶ (ಉದಾ. ಚಿನ್ನ) ಗಳಾಗಿರಬಹುದು. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ರಾಸಾಯನಿಕ ರೂಪಕ್ಕೂ ವಿಭಿನ್ನ ವಿಧಾನದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅದಿರುಗಳನ್ನು ಲೋಹವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸುಲಭ, ಆದರೆ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಅದಿರುಗಳಿಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಡಿತ ಅಥವಾ ಕರಗಿಸುವ ಮೊದಲು ಸಲ್ಫೈಡ್ ಅನ್ನು ಆಕ್ಸೈಡ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲು ಹುರಿಯುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.

ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಲೋಹದ ಅಂಶ ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಂಗ್ಯೂ ಪ್ರಕಾರವು (ಸಿಲಿಕಾ, ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಅಥವಾ ಸುಣ್ಣದಕಲ್ಲುಗಳಂತಹ ಅಶುದ್ಧ ಶಿಲೆ) ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ತಂತ್ರವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಕಡಿಮೆ ದರ್ಜೆಯ ಅದಿರುಗಳಿಗೆ ನಂತರದ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ತೀವ್ರವಾದ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಆಧುನಿಕ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ, ಉತ್ತಮ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಖನಿಜ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಳನ್ನು (ಉದಾ., XRF, XRD, ಅಥವಾ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಳು) ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

2. ಅದಿರು ತಯಾರಿಕೆ: ಪುಡಿಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಗಿರಣಿ ಮಾಡುವುದು

ಸ್ಥಾವರದಲ್ಲಿ ಅದಿರು ಸಂಸ್ಕರಣೆಯ ಆರಂಭಿಕ ಹಂತವೆಂದರೆ ಗ್ಯಾಂಗ್ಯೂನಿಂದ ಅಮೂಲ್ಯವಾದ ಖನಿಜಗಳನ್ನು ಮುಕ್ತಗೊಳಿಸಲು ಗಾತ್ರ ಕಡಿತ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಜಾ ಕ್ರಷರ್ ಅಥವಾ ಕೋನ್ ಕ್ರಷರ್ ಬಳಸಿ ಹಲವಾರು ಸೆಂಟಿಮೀಟರ್ ಗಾತ್ರಕ್ಕೆ ಪುಡಿಮಾಡುವುದರೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ನಂತರ ಬಾಲ್ ಮಿಲ್ ಅಥವಾ SAG ಮಿಲ್ ಬಳಸಿ ಕಣಗಳ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಸೂಕ್ಷ್ಮಗೊಳಿಸಲು ರುಬ್ಬಲಾಗುತ್ತದೆ, ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಹತ್ತಾರು ಮೈಕ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ತಲುಪುತ್ತದೆ.

ಈ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ಸಿನ ಕೀಲಿಯು ಖನಿಜ ವಿಮೋಚನೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಬಳಕೆಯ ನಡುವೆ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು. ತುಂಬಾ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿ ರುಬ್ಬುವುದರಿಂದ ವಿದ್ಯುತ್ ವೆಚ್ಚ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬೇರ್ಪಡಿಕೆ ಜಟಿಲವಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ತುಂಬಾ ಒರಟಾಗಿ ರುಬ್ಬುವುದರಿಂದ ಅಮೂಲ್ಯವಾದ ಖನಿಜಗಳು ಗ್ಯಾಂಗ್ಯೂಗೆ ಬಂಧಿತವಾಗಿ, ಚೇತರಿಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

3. ಅದಿರು ಸಾಂದ್ರತೆ: ಅಮೂಲ್ಯ ಖನಿಜಗಳ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆ

ಕಣದ ಗಾತ್ರವು ಸೂಕ್ತವಾದ ನಂತರ, ಲೋಹದ ಅಂಶವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಸಾಂದ್ರತೆಯ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅದಿರನ್ನು ಪುಷ್ಟೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಕೆಲವು ತಂತ್ರಗಳು:

1. ತೇಲುವಿಕೆ (ನೊರೆ ತೇಲುವಿಕೆ)
ತಾಮ್ರ, ಸೀಸ ಮತ್ತು ಸತುವುಗಳಂತಹ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಅದಿರುಗಳಿಗೆ ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಖನಿಜ ಮೇಲ್ಮೈ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಇದರ ತತ್ವವಾಗಿದೆ. ಕೆಲವು ಕಾರಕಗಳು ಅಮೂಲ್ಯವಾದ ಖನಿಜಗಳನ್ನು ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಕ್ ಆಗಿ ಮಾಡುತ್ತವೆ, ಇದು ಗಾಳಿಯ ಗುಳ್ಳೆಗಳಿಗೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ನಂತರ ನೊರೆಯಾಗಿ ತೇಲುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಸಾರೀಕೃತವಾಗಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

2. ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆ
ಮೆಕ್ಕಲು ಚಿನ್ನದ ಅದಿರುಗಳು, ಕ್ಯಾಸಿಟರೈಟ್ (SnO₂), ಅಥವಾ ಕೆಲವು ಕಬ್ಬಿಣದ ಖನಿಜಗಳಂತಹ ಗಮನಾರ್ಹ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳಿದ್ದಾಗ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉಪಕರಣವು ಜಿಗ್, ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದ ಸಾಂದ್ರಕ ಅಥವಾ ಅಲುಗಾಡುವ ಟೇಬಲ್ ಆಗಿರಬಹುದು.

3. ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆ
ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೈಟ್ (Fe₃O₄) ನಂತಹ ಕಾಂತೀಯ ಖನಿಜಗಳಿಗೆ ಅಥವಾ ಕೆಲವು ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಖನಿಜದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಕಾಂತೀಯ ತೀವ್ರತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆಯಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನದಕ್ಕೆ ಸರಿಹೊಂದಿಸಬಹುದು.

4. ತೊಳೆಯುವುದು ಮತ್ತು ವಿಂಗಡಿಸುವುದು
ಕೆಲವು ಅದಿರುಗಳಿಗೆ, ತೊಳೆಯುವ ಮೂಲಕ ಜೇಡಿಮಣ್ಣಿನ ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಏತನ್ಮಧ್ಯೆ, ಮತ್ತಷ್ಟು ಸಂಸ್ಕರಣೆಯ ಮೊದಲು ಕಡಿಮೆ ದರ್ಜೆಯ ಬಂಡೆಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲು ಕೈಯಾರೆ ಅಥವಾ ಸಂವೇದಕ ಆಧಾರಿತ ವಿಂಗಡಣೆಯನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.

ಈ ಹಂತದ ಫಲಿತಾಂಶವು ಲೋಹ-ಸಮೃದ್ಧ ಸಾರೀಕೃತ ಮತ್ತು ಟೈಲಿಂಗ್‌ಗಳು (ಶೇಷ) ಆಗಿದ್ದು ಅದನ್ನು ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸಬೇಕು.

4. ಪೈರೋಮೆಟಲರ್ಜಿ: ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಾಖವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಲೋಹಗಳ ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ

ಪೈರೋಮೆಟಲರ್ಜಿ ಎಂಬುದು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೂಲಕ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಹೊರತೆಗೆಯುವ ತಂತ್ರವಾಗಿದ್ದು, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕರಗುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಕಡಿತವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಕಬ್ಬಿಣ ಮತ್ತು ಅನೇಕ ನಾನ್-ಫೆರಸ್ ಲೋಹಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಬೆನ್ನೆಲುಬಾಗಿದೆ.

ಎ. ಹುರಿಯುವುದು ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನೇಷನ್
– ಹುರಿಯುವುದು: ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳು ಮತ್ತು SO₂ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸಲ್ಫೈಡ್ ಅದಿರನ್ನು ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡುವುದು. ಉದಾಹರಣೆ: ಕರಗಿಸುವ ಮೊದಲು ತಾಮ್ರದ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಸಾರವನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸುವುದು.
– ಕ್ಯಾಲ್ಸಿನೇಶನ್: CO₂ ಅಥವಾ H₂O ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲು ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ಬಿಸಿ ಮಾಡುವುದು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಕೆಲವು ಸತು ಅದಿರುಗಳಲ್ಲಿ.

ಬಿ. ಕರಗಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಕಡಿತ
ಕರಗಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಅದಿರು ಅಥವಾ ಸಾರೀಕೃತವನ್ನು ಕೋಕ್ ಅಥವಾ ಇಂಗಾಲದಂತಹ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಸುಣ್ಣದ ಕಲ್ಲಿನಂತಹ ಫ್ಲಕ್ಸ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಬೆರೆಸಿ ನಂತರ ಕುಲುಮೆಯಲ್ಲಿ ಬಿಸಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ಸ್ಲ್ಯಾಗ್ ಆಗಿ ಬಂಧಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಕರಗಿದ ಲೋಹದಿಂದ ಬೇರ್ಪಡುತ್ತದೆ.

ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ಕಬ್ಬಿಣಕ್ಕಾಗಿ ಊದುಕುಲುಮೆ: ಕಬ್ಬಿಣದ ಅದಿರನ್ನು ಇಂಗಾಲದ ಮಾನಾಕ್ಸೈಡ್‌ನಿಂದ ದ್ರವ ಕಬ್ಬಿಣ (ಬಿಸಿ ಲೋಹ) ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸಿಲಿಕಾ ಮತ್ತು ಇತರ ಕಲ್ಮಶಗಳು ಸುಣ್ಣದ ಕಲ್ಲಿನಿಂದ CaO ನೊಂದಿಗೆ ಸ್ಲ್ಯಾಗ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ.

ಸಿ. ಆರಂಭಿಕ ಪರಿವರ್ತನೆ ಮತ್ತು ಸಂಸ್ಕರಣೆ
ತಾಮ್ರದಲ್ಲಿ, ಕರಗಿಸುವಿಕೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮ್ಯಾಟ್ (ಸಲ್ಫೈಡ್‌ಗಳ ಮಿಶ್ರಣ) ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಅದನ್ನು ತಾಮ್ರದ ಅಂಶವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕಬ್ಬಿಣವು ಉಕ್ಕಾಗಲು, ಬಿಸಿ ಲೋಹವನ್ನು ಮೂಲ ಆಮ್ಲಜನಕ ಕುಲುಮೆ (BOF) ಅಥವಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಆರ್ಕ್ ಫರ್ನೇಸ್ (EAF) ನಲ್ಲಿ ಸಂಸ್ಕರಿಸಿ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಪೈರೋಮೆಟಲರ್ಜಿ ದೊಡ್ಡ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಶ್ರೇಷ್ಠವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆ ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ (ಧೂಳು, SO₂, CO₂).

5. ಹೈಡ್ರೋಮೆಟಲರ್ಜಿ: ದ್ರಾವಣಗಳ ಮೂಲಕ ಲೋಹಗಳ ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ

ಹೈಡ್ರೋಮೆಟಲರ್ಜಿಯು ಲೋಹಗಳನ್ನು ಅದಿರಿನಿಂದ ದ್ರಾವಣಕ್ಕೆ (ಲೀಚಿಂಗ್) ಆಯ್ದವಾಗಿ ಕರಗಿಸುವ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಅವಕ್ಷೇಪನ, ದ್ರಾವಕ ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ ಅಥವಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋವಿನ್ನಿಂಗ್ ಮೂಲಕ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಮರುಪಡೆಯುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ದರ್ಜೆಯ ಅಥವಾ ಸಂಕೀರ್ಣ ಅದಿರುಗಳಿಗೆ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಎ. ಲೀಚಿಂಗ್
ಸೋರಿಕೆಯ ಪ್ರಕಾರವು ಲೋಹ ಮತ್ತು ಖನಿಜವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ:
– ಕೆಲವು ತಾಮ್ರದ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಲ್ಯಾಟರೈಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲ.
- ಚಿನ್ನ ಮತ್ತು ಬೆಳ್ಳಿಗೆ ಸೈನೈಡೇಶನ್ (ಅತ್ಯಂತ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಸುರಕ್ಷತಾ ನಿರ್ವಹಣೆಯೊಂದಿಗೆ).
– ಬಾಕ್ಸೈಟ್‌ಗಾಗಿ ಕ್ಷಾರ ಸೋರಿಕೆ (ಬೇಯರ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಅಲ್ಯೂಮಿನಾವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ).

ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ/ಒತ್ತಡದ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಲೀಚಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಲೀಚಿಂಗ್ ಹೀಪ್, ಲೀಚಿಂಗ್ ಟ್ಯಾಂಕ್ (ರಿಯಾಕ್ಟರ್) ಅಥವಾ ಒತ್ತಡದ ಆಟೋಕ್ಲೇವ್‌ನಲ್ಲಿ ಮಾಡಬಹುದು.

ಬಿ. ಲೋಹ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆ ಮತ್ತು ಚೇತರಿಕೆ
ಲೋಹ ಕರಗಿದ ನಂತರ, ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಕಲ್ಮಶಗಳಿಂದ ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಬೇಕು:
- ದ್ರಾವಕ ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ (SX) ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಕೆಲವು ಲೋಹದ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುತ್ತದೆ.
- ಮಳೆಯು pH ಮತ್ತು ಕಾರಕಗಳನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸುವ ಮೂಲಕ ಲೋಹಗಳು ಅಥವಾ ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ಅವಕ್ಷೇಪಿಸುತ್ತದೆ.
– ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋವಿನ್ನಿಂಗ್ (EW) ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಮೂಲಕ ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಲೋಹವನ್ನು ಠೇವಣಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ Cu ಅಂಶದ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ SX-EW ತಾಮ್ರದಲ್ಲಿ.

ಹೈಡ್ರೋಮೆಟಲರ್ಜಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಆಯ್ದವಾಗಿದ್ದು ಗಾಳಿಯ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಉತ್ತಮ ತ್ಯಾಜ್ಯನೀರಿನ ನಿರ್ವಹಣೆ ಮತ್ತು ಟೈಲಿಂಗ್‌ಗಳ ಸ್ಥಿರತೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.

6. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಮೆಟಲರ್ಜಿ: ವಿದ್ಯುತ್ ಆಧಾರಿತ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಸಂಸ್ಕರಣೆ

ಲೋಹಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಅಥವಾ ಸಂಸ್ಕರಿಸಲು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಲೋಹಶಾಸ್ತ್ರ ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಎರಡು ಪ್ರಮುಖ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು:

1. ಕರಗಿದ ಉಪ್ಪಿನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ
ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ (Al₂O₃) ಅನ್ನು ಕರಗಿದ ಕ್ರಯೋಲೈಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಕರಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ (ಹಾಲ್-ಹೆರೌಲ್ಟ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ). ಈ ವಿಧಾನವು ತುಂಬಾ ಶಕ್ತಿ-ತೀವ್ರವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಅನ್ನು ಇಂಗಾಲದೊಂದಿಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಕಷ್ಟಕರವಾದ ಕಾರಣ ಇದು ಉದ್ಯಮದ ಮಾನದಂಡವಾಗಿದೆ.

2. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋರಿಫೈನಿಂಗ್
ತಾಮ್ರದಂತಹ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸುವುದು: ಅಶುದ್ಧ ತಾಮ್ರದ ಆನೋಡ್ ಕರಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶುದ್ಧ ತಾಮ್ರವು ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಅವಕ್ಷೇಪಿಸುತ್ತದೆ. ಚಿನ್ನ ಅಥವಾ ಬೆಳ್ಳಿಯಂತಹ ಅಮೂಲ್ಯವಾದ ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ಆನೋಡ್ ಲೋಳೆಯಾಗಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಿ ಮತ್ತಷ್ಟು ಸಂಸ್ಕರಿಸಬಹುದು.

ವಿದ್ಯುತ್ ಲೋಹಶಾಸ್ತ್ರವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವಲ್ಲಿ ಶ್ರೇಷ್ಠವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ವಿದ್ಯುತ್ ಲಭ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ.

7. ಕೈಗಾರಿಕಾ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಗುಣಮಟ್ಟ ನಿಯಂತ್ರಣ, ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಮತ್ತು ರಚನೆ

ಹೊರತೆಗೆಯಲಾದ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜನೆಯ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಗಳಿಲ್ಲದೆ ನೇರವಾಗಿ ವಿರಳವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುತ್ತವೆ: ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್‌ನಲ್ಲಿ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಗಾಗಿ ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಮತ್ತು ನಿಕಲ್, ಅಥವಾ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ರಚನೆಗಾಗಿ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳಲ್ಲಿ ಮೆಗ್ನೀಸಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್. ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯು ಅನಿಲ ತೆಗೆಯುವಿಕೆ, ಗಂಧಕದ ನಿರ್ಮೂಲನೆ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಸಾರಜನಕ ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ನಂತರ ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪೂರೈಕೆ ಸರಪಳಿಯ ಅಗತ್ಯಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಎರಕಹೊಯ್ದ, ಉರುಳಿಸುವ, ಮುನ್ನುಗ್ಗುವ ಅಥವಾ ಹೊರತೆಗೆಯುವ ಮೂಲಕ ಆಕಾರ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

8. ಪರಿಸರ ಮತ್ತು ಸುಸ್ಥಿರತೆಯ ಅಂಶಗಳು

ಲೋಹ ಹೊರತೆಗೆಯುವ ಉದ್ಯಮವು ಗಮನಾರ್ಹ ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸುತ್ತಿದೆ: ಉಷ್ಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಂದ CO₂ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆ, ಸಲ್ಫೈಡ್ ಅದಿರುಗಳಿಂದ SO₂ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಟೈಲಿಂಗ್‌ಗಳ ನಿರ್ವಹಣೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಆಧುನಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಲ್ಲಿ ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸಲ್ಫರ್ ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವಿಕೆ, ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯಲ್ಲಿ ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಶಕ್ತಿಯ ಬಳಕೆ, ನೀರಿನ ಮರುಬಳಕೆಯನ್ನು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಟೈಲಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸುರಕ್ಷತಾ ಮಾನದಂಡಗಳಿಗೆ ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸುವುದು ಸೇರಿವೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಕಚ್ಚಾ ಅದಿರಿನ ಮೇಲಿನ ಅವಲಂಬನೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಹೆಜ್ಜೆಗುರುತನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಲೋಹದ ಮರುಬಳಕೆ (ದ್ವಿತೀಯ ಲೋಹಶಾಸ್ತ್ರ) ಹೆಚ್ಚು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಪೆನುಟಪ್

ಕೈಗಾರಿಕಾ ಬಳಕೆಗಾಗಿ ಅದಿರುಗಳಿಂದ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಸಂಕೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿರುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸರಣಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ: ತಯಾರಿಕೆ ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರತೆಯಿಂದ ಪೈರೋಮೆಟಲರ್ಜಿ, ಹೈಡ್ರೋಮೆಟಲರ್ಜಿ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಮೆಟಲರ್ಜಿವರೆಗೆ. ಖನಿಜದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಆರ್ಥಿಕ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಬೇಡಿಕೆಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಲೋಹವು ವಿಭಿನ್ನ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ತಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಗತಿಯೊಂದಿಗೆ, ಉದ್ಯಮವು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ, ಆಯ್ದ ಮತ್ತು ಸುಸ್ಥಿರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳತ್ತ ಸಾಗುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರೆಸಿದೆ - ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ನಾವೀನ್ಯತೆಗಾಗಿ ಲೋಹದ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು ಸುರಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಸುಸ್ಥಿರತೆಗೆ ಧಕ್ಕೆಯಾಗದಂತೆ ಪೂರೈಸಬಹುದು.