Вађење калаја из руде се ослања наконцентрација гравитације(за плацер/алувијални лим) праћенпирометалуршко топљење(редукција каситерита, СнО₂) ипречишћавањедо чистог калаја. Ток посла је:Рударство → Концентрација → Печење → Топљење → Рафинација.
Дијаграм тока гравитационог сепаратора за алувијално калајно постројење
1. Главни калајни минерал
каситерит (СнО₂): примарна руда (СГ 6,8–7,1), ~78,8% Сн.
Пласер/алувијалне наслаге: високог-врста, ниске нечистоће; лоде/жиле руде: нижег квалитета, више сулфида (Фе, Цу, Пб, Ас).
2. Рударство
Алувијално/плацер: багери, усисне пумпе, преграде; каситерит се таложи великом густином.
Хард{0}}рок/лод: бушити-пескарати, затим дробити/млети да се ослободи каситерит.
3. Концентрација (надоградња на 40–70% Сн)
Доминира гравитационо одвајање (каситерит је много гушћи од ланца, СГ 2.6–3.0):
дробљење и млевење: смањити руду на 0,1–2 мм, ослободити каситерит.
Гравитационо раздвајање:
Јиг машина: пулсирајућа вода се раслојава по густини; принцип злата{0}}, али за каситерит.
Тресање столова: диференцијално кретање одваја тешки каситерит.
Флотација: за калај повезан са сулфидом- (нпр. станит); уклања Цу, Фе, Пб сулфиде.
Магнетно/електростатичко раздвајање: уклања нечистоће гвожђа, волфрама, циркона.
Производ: калајни концентрат (40–70% Сн).
4. Печење (уклоните С, Ас, испарљиве материје)
Сврха: оксидирају сулфиде (ФеС₂ → СО₂) и арсен (гас Ас₂О₃); претвара Фе оксиде за лакше уклањање шљаке.
Услови: 550–800 степени, ваздух, у реверберационим/ротационим пећима.
Реакција: 2ФеС₂ + 11О₂ → Фе₂О₃ + 4СО₂↑ 4ФеАсС + 11О₂ → 2Фе₂О₃ + Ас₄О₆↑ + 4СО₂↑
Резултат: чист СнО₂-богат калцин.
5. Топљење (смањити СнО₂ у сирови калај, 90–95% Сн)
Двостепено топљење максимизира опоравак (~97–98%).
Фаза 1: Примарно топљење
Феед: пржени концентрат + кокс (редукционо средство) + кречњак (флукс, формира шљаку -ниског топљења).
Пећ: ревербераторна, Аусмелт (ТСЛ) или електрична пећ; 1200–1400 степени.
Реакција: СнО₂ + 2Ц → Сн(л) + 2ЦО↑ СнО₂ + ЦО → Сн(л) + ЦО₂↑
Производи:
Сирови лим: 90–95% Сн, са Фе, Цу, Пб, Сб, Би.
шљака{0}}богата калајем: 8–16% Сн (поновно обрађено у фази 2).
Фаза 2: топљење шљаке (повратите изгубљени лим)
7. Сажетак дијаграма тока
Руда → Дробљење/Мљевење → Гравитација/Флотациона концентрација (40–70% Сн) → Печење (550–800 степени) → Примарна топионица (1200–1400 степени, сирови калај 90–95% Сн) → Слаг Ре-отопина → Ватра Рафине 9% → Е9.
Кључни параметри и савети
Гравитационо раздвајање: оптимално за каситерит 0,074–2 мм; југови за грубље, столови за глобе.
Печење: avoid overheating (>800 степени) да би се спречило испаравање СнО₂.
Топљење: контрола односа Ц/СнО₂; вишак Ц смањује Фе, загађујући калај.
