ٹنگسٹن ایسک (ٹنگسٹن کچ دھاتوں کی معدنی پروسیسنگ) سے فائدہ اٹھانا ایک پیچیدہ عمل ہے، کیونکہ ٹنگسٹن معدنیات (بنیادی طور پر وولفرامائٹ اور شیلائٹ) مختلف طبیعی کیمیکل خصوصیات کی نمائش کرتے ہیں اور اکثر متعلقہ معدنیات (جیسے ٹن، مولبڈینم، بِسموتھ، وغیرہ) کے ساتھ مل کر رہتے ہیں۔
ایک مخصوص معدنی پروسیسنگ ٹیکنالوجی کا انتخاب بنیادی طور پر ایسک کی قسم (ولفرامائٹ یا شیلائٹ)، پھیلاؤ کے سائز، متعلقہ معدنیات کی اقسام، اور ایسک گریڈ پر منحصر ہوتا ہے۔
ذیل میں مین اسٹریم ٹنگسٹن ایسک سے فائدہ اٹھانے کے طریقوں اور اس وقت صنعت میں استعمال ہونے والے عمل کی تفصیلی وضاحت ہے:
1. بنیادی اصول: پہلے سے- افزودگی، ابتدائی فصل اور زیادہ سے زیادہ کٹائی
ٹنگسٹن کچ دھاتوں کا درجہ عام طور پر کم ہوتا ہے (0.2%-1% WO₃)، اور ٹنگسٹن معدنیات ٹوٹنے والے ہوتے ہیں، پیسنے کے عمل کے دوران زیادہ پیسنے اور بعد میں نقصان کا شکار ہوتے ہیں۔ لہذا، ٹنگسٹن ایسک سے فائدہ اٹھانے کا بنیادی اصول یہ ہے کہ: "جتنا جلد ممکن ہو جمع کریں، اور جتنی جلدی ممکن ہو ضائع کریں۔"
اسٹیج گرائنڈنگ اور اسٹیج کو الگ کرنا: ایک ہی بار میں بہت باریک پیسنے سے گریز کریں، معدنیات کو مراحل میں الگ کریں، اور موٹے ٹنگسٹن کانسنٹریٹ کو بازیافت کریں۔
کشش ثقل کی علیحدگی کی ترجیح: ٹنگسٹن معدنیات کی اعلی مخصوص کشش ثقل کا فائدہ اٹھاتے ہوئے، کشش ثقل کی علیحدگی کے ذریعے بحالی کو موٹے پیسنے کے بعد زیادہ سے زیادہ استعمال کیا جانا چاہیے۔
2. معدنی پروسیسنگ کے اہم طریقے
A. کشش ثقل کی علیحدگی - سب سے زیادہ استعمال شدہ اور اقتصادی طریقہ
یہ ٹنگسٹن ایسک کی پروسیسنگ کے لیے ترجیحی طریقہ ہے، خاص طور پر وولفرامائٹ، اس کی اعلی مخصوص کشش ثقل (تقریباً 7.5) کی وجہ سے، جو کہ گینگو معدنیات سے نمایاں طور پر مختلف ہے۔
قابل اطلاق آبجیکٹ: Wolframite ((Fe,Mn)WO₄)، شیلائٹ کے پری-کنسٹریشن کے لیے بھی استعمال ہوتا ہے۔
عام سامان:
جگ مشین: موٹے-دانے دار کچ دھاتوں کی پروسیسنگ اور موٹے-دانے دار ٹنگسٹن کانسنٹریٹ کو بازیافت کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
جگ مشین
ہلانے والی میز: درمیانے درجے سے باریک-دانے دار کچ دھاتوں کی پروسیسنگ کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، یہ اعلی علیحدگی کی درستگی کا حامل ہے اور ٹنگسٹن ایسک سے فائدہ اٹھانے کا ایک اہم سامان ہے۔
ہلتی ہوئی میز
سرپل چیٹ: معاون ذرائع کے طور پر باریک ذرات کو پروسیسنگ کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
سرپل مرتکز
سینٹری فیوگل کنسنٹیٹر: باریک-دانے دار ٹنگسٹن کیچڑ کی موثر بازیافت کے لیے۔
Process characteristics: raw ore crushing -> rod milling (to reduce over-crushing) -> jig machine (to collect coarse particles) -> ball milling ->میز ہلانا (باریک ذرات جمع کرنے کے لیے)۔
B. فلوٹیشن کا طریقہ
جب دھات انتہائی باریک ذرات میں پھیل جاتی ہے یا اہم معدنیات شیلائٹ ہوتی ہے، تو کشش ثقل کی علیحدگی کی کارکردگی کم ہو جاتی ہے، جس سے فلوٹیشن کے استعمال کی ضرورت پڑتی ہے۔
قابل اطلاق اشیاء:
شیلائٹ (CaWO₄): شیلائٹ میں نسبتاً کم مخصوص کشش ثقل (تقریباً 6.0) ہوتی ہے اور اکثر کیلشیم-کے ساتھ رہتی ہے جس میں کیلسائٹ اور فلورائٹ جیسے معدنیات ہوتے ہیں، جس سے علیحدگی مشکل ہوتی ہے۔ یہ بنیادی طور پر فلوٹیشن سے الگ ہوتا ہے۔
باریک-دانے والا وولفرامائٹ: مائیکرو-باریک حصہ جو کشش ثقل کی علیحدگی سے بازیافت نہیں کیا جاسکتا۔
کلیدی مشکل: اسکیلائٹ کی سطح کی خصوصیات کیلسائٹ اور فلورائٹ کی طرح ہیں، جو علیحدگی کو مشکل بناتی ہیں۔
عام طور پر استعمال ہونے والی دوائیں:
کلیکٹر: فیٹی ایسڈ (جیسے اولیک ایسڈ، آکسیڈائزڈ پیرافین صابن)، فاسفونک ایسڈ۔
روکنے والے: پانی کا گلاس (عام طور پر استعمال کیا جاتا ہے)، نشاستہ، ٹینک ایسڈ (گینگو کو روکنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے)۔
ایڈجسٹ کرنے والا ایجنٹ: چونا (پی ایچ ویلیو کو ایڈجسٹ کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، عام طور پر الکلائن حالات میں شیلائٹ کے فلوٹیشن کے لیے)۔
خصوصی عمل: "پیٹرو پروسیس"، جسے حرارتی فلوٹیشن بھی کہا جاتا ہے، اعلی درجہ حرارت (80-90 ڈگری) پر جمع کرنے والوں کے لیے مختلف معدنیات کی جذب کرنے کی صلاحیت میں فرق کو استعمال کرتا ہے تاکہ شیلائٹ کو کیلسائٹ/فلورائٹ سے الگ کر سکے۔
C. مقناطیسی علیحدگی
ٹنگسٹن ایسک بذات خود عام طور پر غیر-مقناطیسی یا کمزور مقناطیسی ہوتا ہے، اور مقناطیسی علیحدگی بنیادی طور پر نجاست کو ہٹانے یا متعلقہ معدنیات کو الگ کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔
ہائی-شدت والا مقناطیسی علیحدگی: لوہے کو ہٹانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے-جس میں گینگ ہوتا ہے، یا بعض صورتوں میں، وولفرامائٹ (کمزور مقناطیسی) کو غیر-مقناطیسی سے الگ کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے (کم عام، اعلی-گریڈینٹ مقناطیسی علیحدگی کی ضرورت ہوتی ہے)۔
اہم مقاصد:
دھات سے لوہے کی نجاست کو دور کریں۔
اگر میگنیٹائٹ ایک منسلک معدنیات کے طور پر موجود ہے، تو اسے بعد میں کام کے بوجھ کو کم کرنے کے لیے پہلے مقناطیسی علیحدگی کے ذریعے ہٹا دیا جانا چاہیے۔
وولفرامائٹ کمزور مقناطیسیت کی نمائش کرتا ہے، اور بعض اوقات اسے غیر-مقناطیسی گینگو سے الگ کیا جا سکتا ہے، خاص طور پر باریک کیچڑ والے حصے، ایک اعلی-گریڈینٹ مقناطیسی جداکار کا استعمال کرتے ہوئے۔
D. الیکٹرو سٹیٹک علیحدگی
چھانٹی معدنیات کی چالکتا میں فرق کی بنیاد پر کی جاتی ہے۔
مقصد: عام طور پر کشش ثقل کے ارتکاز کے لیے ٹھیک سلیکشن آپریشن کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔
منظر نامہ: کشش ثقل کی علیحدگی کے ذریعے حاصل کردہ مخلوط ارتکاز کو الگ کریں (جس میں وولفرامائٹ، کیسیٹرائٹ، ایلمینائٹ، مونازائٹ وغیرہ شامل ہیں)۔ وولفرامائٹ ایک کنڈکٹر ہے، جب کہ گینگو جیسے کوارٹز ایک غیر- موصل ہے، جسے الیکٹرو سٹیٹک علیحدگی کے ذریعے مزید صاف کیا جا سکتا ہے۔
3. مختلف قسم کے کچ دھاتوں کے لیے عام عمل
منظر نامہ 1: وولفرامائٹ - کوارٹج رگ کی قسم (سب سے عام)
اس قسم کے ایسک کا پھیلاؤ نسبتاً موٹا ہوتا ہے اور اسے توڑنا آسان ہوتا ہے۔
دستی انتخاب/فوٹو الیکٹرک انتخاب: کچلنے سے پہلے بڑے فضلہ پتھروں کو ہٹا دیں۔
کرشنگ اور پیسنا: راڈ ملز کا استعمال کیا جاتا ہے (سلمنگ کو کم کرنے کے لیے) اور "اسٹیج گرائنڈنگ" کو لاگو کیا جاتا ہے۔
دوبارہ-انتخاب:
Coarse fraction -> Jigging machine ->موٹے ارتکاز حاصل کریں۔
Medium and fine particle size -> Shaker table ->ٹھیک توجہ حاصل کریں۔
منتخب کردہ: دوبارہ منتخب کردہ موٹے ارتکاز میں اکثر ٹن، سلفر اور آرسینک جیسی نجاستیں ہوتی ہیں، جن کے ذریعے پروسیسنگ کی ضرورت ہوتی ہے:
فلوٹیشن ڈی سلفرائزیشن اور آرسینک کو ہٹانا۔
لوہے اور مینگنیج کو ہٹانے کے لیے مقناطیسی علیحدگی۔
الیکٹرو-کیسیٹرائٹ اور ایلمینائٹ کی علیحدگی۔
آخر میں، اعلیٰ-گریڈ وولفرامائٹ کانسنٹریٹ حاصل کیا جاتا ہے۔
منظر نامہ 2: سکیلائٹ - اسکارن کی قسم (نسبتاً مشکل)
اس قسم کا ایسک اکثر سلفائیڈز، کیلسائٹ اور فلورائٹ کے ساتھ ایک ساتھ رہتا ہے، جس کے پھیلاؤ کے ٹھیک سائز ہوتے ہیں۔
فلوٹیشن ڈیسلفرائزیشن: سب سے پہلے، سلفائڈز کو فلوٹ کرنے اور ہٹانے کے لیے xanthate-کی بنیاد پر ری ایجنٹس کا استعمال کریں (جیسے کہ chalcopyrite اور pyrite)۔
کشش ثقل کی علیحدگی سے پہلے-ارتکاز (اختیاری): اگر ذرات کا سائز اجازت دیتا ہے، تو کچھ ٹیلنگز کو ضائع کرنے کے لیے پہلے ایک سرپل چٹ کا استعمال کریں۔
سفید ٹنگسٹن فلوٹیشن:
فیٹی ایسڈ جمع کرنے والے استعمال کریں۔
گینگو کو دبانے کے لیے پانی کا گلاس استعمال کریں۔
اگر کیلسائٹ/فلورائٹ کی مقدار زیادہ ہے، تو گرم فلوٹیشن یا متعدد صفائیاں کرنے کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔
کیمیائی علاج: اسکیلائٹ کنسنٹریٹ (کیلشیم کی زیادہ مقدار) کے لیے جس سے فائدہ اٹھانا انتہائی مشکل ہوتا ہے، اسے بعض اوقات براہ راست ہائیڈرومیٹالرجیکل پلانٹس کو پروسیسنگ کے لیے بھیجا جاتا ہے، بغیر انتہائی اعلیٰ جسمانی فوائد کے درجات کا تعاقب کیے بغیر۔
منظر نامہ 3: مخلوط سفید اور سیاہ ٹنگسٹن ایسک
مشترکہ عمل کی ضرورت ہے:
سب سے پہلے، دانے دار وولفرامائٹ کو دوبارہ-منتخب کریں اور ری سائیکل کریں-۔
کشش ثقل کی علیحدگی کے بعد ٹیلنگ کو دوبارہ-پیس لیں۔
فلوٹیشن کے ذریعے ٹھیک-دانے والے وولفرامائٹ اور شیلائٹ کو بازیافت کریں (کبھی کبھی الگ فلوٹیشن کی ضرورت ہوتی ہے، اور بعض اوقات انہیں ملایا جاتا ہے اور پھر فلوٹیشن کے بعد الگ کیا جاتا ہے)۔
4. انتخاب کی تجاویز اور احتیاطی تدابیر
اگر آپ اس بات پر غور کر رہے ہیں کہ ٹنگسٹن کان کنی کے مخصوص منصوبے کے لیے طریقہ کار کو کیسے منتخب کیا جائے، تو یہ تجویز کیا جاتا ہے کہ ذیل کے مراحل پر عمل کریں:
تفصیلی معدنی مطالعات (اہم):
عمل معدنیات کا تجزیہ کریں: بنیادی شکل کا تعین کریں جس میں ٹنگسٹن موجود ہے (wolframite یا scheelite)؟
پھیلنے والے ذرہ کے سائز کا تعین کریں: کیا یہ موٹے، درمیانے، یا ٹھیک ہے؟ اس سے پیسنے کی خوبصورتی کا تعین ہوتا ہے اور آیا کشش ثقل کی علیحدگی لاگو ہوتی ہے۔
متعلقہ معدنیات کا تعین کریں: کیا ٹن، مولبڈینم، بسمتھ، فلورائٹ، اور کیلسائٹ ہیں؟ یہ طے کرتا ہے کہ آیا ایک پیچیدہ علیحدگی کے عمل کی ضرورت ہے۔
چھوٹے-پیمانے کا تجربہ اور سکیلڈ-اپ تجربہ:
دوسری بارودی سرنگوں کے عمل کو براہ راست لاگو نہ کریں۔ لیبارٹری معدنی پروسیسنگ ٹیسٹوں کے لیے نمونے لینے کی ضرورت ہے تاکہ ریجنٹ کے بہترین نظام، پیسنے کی نفاست، اور آلات کے امتزاج کا تعین کیا جا سکے۔
ماحولیاتی تحفظات:
ٹنگسٹن ایسک سے فائدہ اٹھانے میں اکثر بھاری دھاتیں (جیسے آرسینک اور سیسہ) اور کیمیکلز کی ایک بڑی مقدار (جیسے پانی کا گلاس اور فیٹی ایسڈ) شامل ہوتے ہیں۔ ٹیلنگ ٹریٹمنٹ اور گندے پانی کی ری سائیکلنگ جدید فائدہ مند پلانٹس کے ڈیزائن میں کلیدی توجہ ہیں۔
معاشی توازن:
کشش ثقل کی علیحدگی کی قیمت کم ہے لیکن اس کی بحالی کی شرح ذرہ سائز کے لحاظ سے محدود ہے۔ فلوٹیشن میں ریکوری کی شرح زیادہ ہوتی ہے لیکن اس میں زیادہ لاگت آتی ہے اور ری ایجنٹ کی کھپت ہوتی ہے۔ عام طور پر، بہترین قیمت-کارکردگی کا تناسب حاصل کرنے کے لیے "کشش ثقل-فلوٹیشن مشترکہ" عمل کو اپنایا جاتا ہے۔
خلاصہ:
Wolframite: ترجیحی طریقہ کشش ثقل کی علیحدگی (جگنگ + ٹیبل ارتکاز) ہے، جو مقناطیسی علیحدگی اور الیکٹرو اسٹاٹک علیحدگی کے ذریعے ٹھیک علیحدگی کے ذریعہ پورا کیا جاتا ہے۔
شیلائٹ: فلوٹیشن ایک ترجیحی طریقہ ہے، جس میں کیلکیری معدنیات کے ساتھ علیحدگی کے مسئلے کو حل کرنے پر توجہ دی جاتی ہے۔
مکسڈ ایسک/باریک کیچڑ: ایک مشترکہ کشش ثقل کو اپنائیں
