Was ist Mineralaufbereitung?

Unter Aufbereitungstechnik versteht man eine Reihe miteinander verbundener Verfahren, die alle darauf abzielen, aus Erzen wertvolles Material zu gewinnen. Viele wertvolle Mineralien werden als Erze abgebaut, das sind Gesteine, die nützliche Substanzen enthalten. In der Vergangenheit erfolgte die Aufbereitung von Mineralien von Hand, heute jedoch meist durch den Einsatz schwerer Maschinen. Es gibt vier Hauptarten der Mineralaufbereitung, von denen jede eine andere Methode verwendet, um wertvolle Materialien von Erzgang zu trennen. Die vier verschiedenen Methoden umfassen die Reduzierung der Erzpartikelgröße, die Trennung von Partikeln nach Größe, die Konzentration der gesuchten Mineralien und die Entfernung von Flüssigkeiten aus den festen Mineralien.

Frühe Mineralverarbeitung erforderte typischerweise Handarbeit, wie das Schlagen von Erz mit Hämmern, um es aufzubrechen. Dieser Prozess der manuellen Trennung von Mineralien aus dem Erz wurde als Spalling bezeichnet. Im 10. Jahrhundert wurden ähnliche Verfahren entwickelt, die den Einsatz von Hämmern zum Brechen des Erzes mechanisierten. Diese Stempelmühlen verwendeten typischerweise ein Wasserrad, um die Hämmer anzuheben und die Schwerkraft, um sie auf das Erz zu ziehen. Frühe Verarbeitungstechniken beruhten auch auf Handarbeit, um jedes einzelne Mineralpartikel aus der Erzgangart herauszufiltern.

Moderne Mineralverarbeitungstechniken verwenden typischerweise mechanisierte Einheitsprozesse, um Mineralien von Erzen zu trennen. Der erste Prozess ist typischerweise die Zerkleinerung, die aus dem Zerkleinern oder Mahlen eines Erzes bestehen kann. Durch dieses Verfahren können Mineralien aus den Erzen herausgebrochen und so weiterverarbeitet werden. Der nächste Schritt kann darin bestehen, die Partikel nach Größe zu trennen. Ein üblicher Weg, dies zu erreichen, ist die Verwendung von zunehmend feineren Sieben.

Nachdem das Erz aufgebrochen und nach Größe sortiert wurde, kann es einem oder mehreren Prozessen unterzogen werden, um die gewünschten Mineralien von unerwünschter Erzgangart zu trennen. Die spezifischen Prozesse können zwischen verschiedenen Mineralien variieren und hängen stark von den physikalischen Eigenschaften sowohl des Minerals als auch des Erzes ab. Die Schwerekonzentration ist eine relativ einfache Methode, die aufgrund des unterschiedlichen spezifischen Gewichts jedes Minerals und Erzes funktioniert. Dies ist eine relativ Low-Tech-Methode und eine der am frühesten verwendeten. In der Regel werden das Mineral und das Erz in einen Behälter gegeben und geschüttelt, bis sich die verschiedenen Materialien getrennt abgesetzt haben.

Der letzte Vorgang in der Mineralaufbereitung ist oft die Entwässerung, die Feuchtigkeit von den Mineralien trennt. Dies kann erreicht werden, indem die Mineralien über spezielle Siebe oder durch andere Methoden geleitet werden. Bestimmte Mineralien, wie Metalle, können zusätzlichen Verarbeitungsverfahren unterzogen werden. Metalle können einer Vielzahl von pyrometallurgischen Mineralverarbeitungstechniken unterzogen werden, wie beispielsweise dem Schmelzen.