Chromit ist ein wichtiger Rohstoff für die Herstellung von Ferrolegierungen, Edelstahl und Edelmetalllegierungen. Die metallurgische Industrie verbraucht etwa 60 % des Chroms, hauptsächlich zur Produktion von legiertem Stahl, insbesondere Edelstahl. Gleichzeitig findet Chromit auch breite Anwendung in der Feuerfestindustrie, der chemischen Industrie und der Leichtindustrie.
Erzeigenschaften
In der Natur kommen über fünfzig chromhaltige Mineralien vor, doch nur Chromit – Spinell (MgO, Al₂O₃), Magnesiachromit (MgO, Cr₂O₃) und Magnetit (FeO, Fe₂O₃) sowie weitere Mischkristalle – besitzen industrielle Bedeutung. Die chemische Formel von Chromit lautet FeO, Cr₂O₃, mit einem Anteil von 68 % Cr₂O₃ und 32 % FeO. Es ist mittelmagnetisch, hat eine Dichte von 4,1–4,7 g/cm³, eine Mohshärte von 5,5–6,5 und eine Farbe von Schwarz bis Dunkelbraun. Zu den Gangartmineralien zählen hauptsächlich Olivin, Serpentin und Pyroxen, mitunter begleitet von geringen Mengen an Vanadium, Nickel, Kobalt und Elementen der Molybdängruppe.
Verarbeitungstechnologie
Chinas Chromitvorkommen sind relativ gering und konzentrieren sich hauptsächlich auf Tibet, Xinjiang, die Innere Mongolei, Gansu und andere Provinzen. Ausländische Chromitvorkommen finden sich vorwiegend in Südafrika, Russland, Brasilien, den USA und anderen Ländern. Chromit zeichnet sich durch hohe Dichte, mittleren Magnetismus und grobe Kristallpartikel aus. Die Aufbereitung erfolgt üblicherweise durch Erzwäsche, schwache und mittelstarke Magnetscheidung, Schwerkrafttrennung, Flotation und andere Verfahren.
Waschmethode
Es eignet sich für grobkörniges Chromiterz mit hohem Rohgehalt und hauptsächlich tonartigem Feinschlamm als Verunreinigungen. Qualifizierte Grobkonzentratprodukte können durch einfaches Waschen gewonnen werden.
Magnetische Trennung
Chromit besitzt mittlere magnetische Eigenschaften und kann durch trockene oder nasse starke Magnetscheidung abgetrennt werden. Das anhaftende Magnetit wird zunächst schwachmagnetisch abgetrennt und anschließend mittels CXJ- oder CFLJ-Verfahren, Plattenmagnetscheidern, vertikalen Ringmagnetscheidern mit hohem Gradienten etc. magnetisch getrennt. Die Anlagen ermöglichen die Trocken- und Nassaufbereitung und die Gewinnung qualifizierter Konzentrate. Das Magnetscheidungsverfahren zeichnet sich durch hohe Durchsatzleistung und stabile Kennlinien aus.
Anwendungsort für Chromit in Südafrika
Schwerwiegende Mediensortierung
Die Dichte von Chromit beträgt 4,1–4,7 g/cm³, die der Begleitgesteine und Eisensilikatminerale im Allgemeinen 2,7–3,2 g/cm³. Aufgrund der Dichteunterschiede der Minerale können Spiralrutschen, Setzmaschinen, Rütteltische, Spiralaufbereitungsanlagen, Zentrifugen und andere schwere Sortieranlagen zur Trennung eingesetzt werden. Dieses Verfahren eignet sich für Chromit mit grober Kristallkorngröße, da feine Partikel leicht im Rückstand verloren gehen.
Flotation
Chromit kann mithilfe von Fettsäure- oder Aminsammlern qualifizierte Konzentrate durch Vor- und Nachaufbereitung unter geeigneten pH-Bedingungen selektieren. Es eignet sich für feinkörnige und hochkörnige Chromite.
Chemische Aufbereitung
Bei einigen Chromerzen, die sich nur schwer mechanisch aufbereiten lassen, kommt die kombinierte chemische Aufbereitung oder ein einzelnes chemisches Verfahren zum Einsatz. Zu den chemischen Aufbereitungsverfahren zählen beispielsweise selektive Laugung, Redox-Verfahren, Schmelzpunktabscheidung, Laugung mit Schwefelsäure und Chromsäure sowie Reduktion und Schwefelsäurelaugung.
Veredelungsbeispiel
Der Cr₂O₃-Gehalt eines bestimmten Chromit-Rückstands in Südafrika beträgt 24,80 %. Es handelt sich um Rückstände aus der Vor-Ort-Aufbereitung mittels Rutsche. Die Korngröße der Probe beträgt -40 Mesh, und die Partikelgröße ist relativ einheitlich. Das Chromit liegt in Form feiner Partikel, zusammenhängender Körper und Einschlüsse vor. Die Hauptgangartminerale sind Olivin und Pyroxen, mit einer geringen Menge feinen Schlamms. Entsprechend der Beschaffenheit der Erzproben wird die Aufbereitung als einstufiges Voraufbereitungsverfahren mit Flach- oder Vertikalring durchgeführt.
Das im Rückstand der vor Ort durchgeführten Schwerkrafttrennung enthaltene feinkörnige Chromit wird mittels Flachplatten- oder Vertikalringmagnetabscheidung zu qualifizierten Konzentratprodukten abgetrennt. Die chromhaltigen Mineralien im magnetischen Rückstand bestehen aus feinkörnigen Einschlüssen oder anderen nicht wertvollen Bestandteilen. Die Anreicherung der chromhaltigen Mineralien ergab gute Ergebnisse.
Veröffentlichungsdatum: 12. Oktober 2021