Ilmenite: การแปรรูปแร่และการใช้ในอุตสาหกรรมเซรามิกส์อย่างกว้างขวาง!

Ilmenite (ไอล์เม найต์) เป็นแร่ที่พบได้ทั่วไป ซึ่งมีสูตรเคมีเป็น FeTiO₃ และมีสีดำหรือสีเทาเข้ม แร่ชนิดนี้มีธาตุเหล็กและไทเทเนียมในปริมาณสูง ทำให้มีความสำคัญทางอุตสาหกรรมอย่างมาก Ilmenite ถูกนำมาใช้ในหลากหลายอุตสาหกรรม เช่น การผลิตไทเทเนียมไดออกไซด์ (TiO₂) ซึ่งเป็นสารประกอบที่นิยมใช้ในอุตสาหกรรมสี, พลาสติก และกระดาษ

คุณสมบัติและลักษณะของ Ilmenite:

• องค์ประกอบ: FeTiO₃
• สี: ดำ, เทาเข้ม
• ความหนาแน่น: 4.7-5.0 g/cm³
• ความแข็ง: 6-6.5 (ตามมาตรฐาน Mohs)
• ระบบผลึก: Cubic

Ilmenite มักพบในหินอัคนี และหินแปรที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของหินอัคนี เช่น gneisses, granulites และ schists Ilmenite เป็นแร่ที่เสถียรทางเคมีและทนต่อสภาวะการกัดกร่อน

การผลิต Ilmenite: Ilmenite ถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมหลายประเภท การขุด Ilmenite มักดำเนินการในเหมืองเปิด เนื่องจากแหล่งแร่ส่วนใหญ่พบในชั้นหินที่ตื้น

หลังจากการขุด, Ilmenite จะถูกส่งไปยังโรงงานเพื่อทำการแปรรูป

ภาพรวมกระบวนการผลิต Ilmenite:

ขั้นตอน	บทบาท
ขุดแร่	การขุด Ilmenite จากแหล่งแร่
บดและแยกขนาด	บด Ilmenite และแยกขนาดเม็ดแร่
การล้าง	ล้าง Ilmenite เพื่อกำจัดสิ่งเจือปน
การแม่เหล็ก	แยก Ilmenite ออกจากแร่อื่นโดยใช้แม่เหล็ก

Ilmenite ที่ผ่านการแปรรูปแล้วสามารถนำไปใช้งานได้ในหลากหลายอุตสาหกรรม

การใช้งานของ Ilmenite:

1. การผลิตไทเทเนียมไดออกไซด์ (TiO₂): TiO₂ เป็นสารประกอบที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมสี, พลาสติก, กระดาษ และเครื่องสำอาง

   • Ilmenite จะถูกนำมาทำปฏิกิริยากับกรดกำมะถัน (H2SO4) เพื่อผลิตสารละลายไทเทเนียมซัลเฟต
   • ต่อจากนั้น สารละลายไทเทเนียมซัลเฟตจะถูกทำให้บริสุทธิ์และนำไปผ่านกระบวนการ precipitating เพื่อผลิต TiO₂

2. การผลิตเหล็ก: Ilmenite เป็นแหล่งที่มาของธาตุเหล็กที่สำคัญ Ilmenite สามารถถูกนำมาใช้ร่วมกับแร่เหล็กอื่นๆ ในเตา blast furnace เพื่อผลิตเหล็ก

3. อุตสาหกรรมเซรามิกส์: Ilmenite ใช้เป็นส่วนผสมในกระบวนการผลิตเซรามิกส์ และแก้ว เนื่องจากคุณสมบัติทางเคมีและความแข็งแรงของ Ilmenite

4. อุตสาหกรรมก่อสร้าง: Ilmenite สามารถนำมาใช้เป็นวัสดุสำหรับการก่อสร้าง เช่น เส้นใยเสริมคอนกรีต (concrete reinforcement)

ข้อดีของการใช้ Ilmenite:

• ความพร้อมใช้งาน: Ilmenite เป็นแร่ที่พบได้ทั่วไป ทำให้สามารถผลิต TiO₂ และเหล็กได้ในปริมาณมาก

• ต้นทุนต่ำ: Ilmenite มีราคาค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับแหล่งแร่ไทเทเนียมอื่นๆ

• คุณสมบัติทางเคมี: Ilmenite เป็นแร่ที่มีความเสถียรทางเคมี และทนต่อสภาวะการกัดกร่อน

ข้อจำกัดของการใช้ Ilmenite:

• ปริมาณไทเทเนียมต่ำ: Ilmenite มีเนื้อหาไทเทเนียมประมาณ 40-50% ซึ่งค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับแร่ไทเทเนียมอื่นๆ
• กระบวนการผลิต TiO₂ จำเป็นต้องใช้ปริมาณพลังงานสูง: การแปรรูป Ilmenite เป็น TiO₂ เป็นกระบวนการที่ต้องใช้พลังงานจำนวนมาก

Ilmenite เป็นแร่ที่มีความสำคัญทางอุตสาหกรรมอย่างมาก แม้จะมีข้อจำกัดบางประการ แต่ Ilmenite ยังคงเป็นแหล่งที่สำคัญของไทเทเนียมและเหล็ก

อนาคตของ Ilmenite: ความต้องการ TiO₂ เติบโตอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของอุตสาหกรรมสี, พลาสติก และกระดาษ

Ilmenite จะยังคงเป็นแหล่งสำคัญของไทเทเนียมในอนาคต โดยมีการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ๆ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและลดต้นทุนในการแปรรูป Ilmenite