Dil seçin:
mücərrəd
ST Equipment & Texnologiya, LLC (STET) tamamilə quru texnologiya ilə gözəl materiallar beneficiate üçün mineral emal sənayesi bir vasitə təmin edir Tribo-elektrostatik kəmər ayrılması emal sistemi inkişaf etdirdi. adətən ölçüsü 75μm daha hissəciklər daha məhduddur digər elektrostatik ayrılması proseslərinə fərqli olaraq, triboelectric kəmər separator ideal çox gözəl ayrılması üçün uyğun (<1mkm) orta qaba üçün (300mkm) çox yüksək ötürücülük ilə hissəciklər. triboelectric kəmər separator texnologiya kömür yanma uçucu kül, o cümlədən materialların geniş ayırmaq üçün istifadə edilmişdir, kalsit / kvars, talk / manyezit, barit / kvars, və feldispat / kvars. Separation nəticələri boksit qazıntılar üçün Tribo şarj davranış təsvir təqdim olunur.
giriş
təzə su çıxışın olmaması dünyada dağ-mədən layihələrinin texniki-iqtisadi təsir edən əsas amil çevrilir. Hubert Fleming görə, Hatch Su keçmiş qlobal direktoru, "Ya dayandırılır və ya son bir il ərzində yavaşladı edilmişdir dünyanın bütün mədən layihələr Of, bu olub, demək olar ki, 100% hallarda, su nəticə, birbaşa və ya dolayı ".1 Quru mineral emal üsulları bu looming problemin həll təklif.
Belə elektrostatik ayrılması kimi Dry üsulları təzə su ehtiyacını aradan qaldıracaq, və xərcləri azaltmaq üçün potensiala təklif. əlaqə istifadə Electric ayrılması üsulları, və ya Tribo-elektrik, şarj çünki keçirici olan qarışıqları müxtəlif ayırmaq üçün onların potensial özəlliyi maraqlı, izoləedici, və yarı-keçirici hissəciklər.
Tribo elektrik şarj zaman diskret baş verir, oxşar hissəciklər bir-biri ilə toqquşmaq, və ya üçüncü səthi, iki hissəcik növləri arasında bir səth pulsuz fərq nəticəsində. pulsuz fərq əlaməti və bal gücündə elektron yaxınlıq fərqi qismən asılıdır (və ya iş funksiyası) hissəcik növləri arasında. Separation sonra xarici tətbiq elektrik sahəsində istifadə edərək əldə edilə bilər.
texnika sənaye şaquli pulsuz fall tipli ayırıcılar istifadə edilmişdir. pulsuz fall ayırıcılar In, hissəciklər ilk pulsuz əldə, sonra pulsuz-payız ayırıcılar qaba hissəciklər üçün səmərəli ola bilər əlaməti və yerüstü charge.2 bal gücündə görə hissəciklər trajectory əymək üçün güclü elektrik sahəsində tətbiq elektrodlar qarşı olan cihaz vasitəsilə çəkisi düşəcək, lakin rəftar hissəciklər haqqında daha finer effektiv deyil 0.075 qədər 0.1 quru mineral separations ən perspektivli yeni inkişafları mm.3,4 biri Tribo-elektrostatik kəmər separator edir. Bu texnologiya şərti elektrostatik ayrılması texnologiyaları çox hissəciklər finer üçün hissəcik ölçüsü çeşidini genişləndirib, yalnız yüzme keçmişdə uğurlu olmuşdur sıra.
Tribo-Elektrostatik Şəhər Separation
Tribo-elektrostatik kəmər separator In (rəqəm 1 və Şəkil 2), material nazik boşluğu daxil qidalanır 0.9 - 1.5 iki paralel planar elektrodlar arasında sm. hissəciklər triboelectrically interparticle əlaqə ittiham olunur. Misal üçün, kömür yanma uçucu kül halında, karbon hissəciklər və mineral hissəciklər bir qarışıq, müsbət yüklü karbon və mənfi ittiham mineral qarşı elektrodlar cəlb olunur. hissəciklər sonra davamlı hərəkət açıq mesh kəmər ilə süpürülmək və əks istiqamətdə çatdırdı ki,. kəmər separator qarşı bitir qarşı hər elektrod bitişik hissəciklər hərəkət. elektrik sahəsində yalnız bir sol hərəkət sağ hərəkət etmək stream bir hissəcik hərəkət hissəciklər bir santimetr kiçik bir qismini hərəkət lazımdır. karbon-mineral toqquşma ilə ayıran hissəciklər və davamlı triboelectric doldurulması counter cari axını bir-pass hissədə əla təmizlik və bərpa bir çox mərhələ ayrılması və nəticələr təmin. yüksək kəmər sürəti də çox yüksək throughputs verir, qədər 40 bir separator saatda ton. müxtəlif proses parametrləri nəzarət, belə kəmər sürəti, feed point, elektrod boşluğu və feed dərəcəsi, cihaz karbon məzmunu aşağı karbon fly kül istehsal 2 % ± 0.5% karbon qədər feed fly kül 4% artıq etmək 30%.
separator dizayn nisbətən sadədir. kəmər və əlaqədar rulolar yalnız hərəkət edən hissələri. elektrodlar stasionar və lazımi davamlı material ibarət olan. kəmər plastik material hazırlanır. separator elektrod uzunluğu təxminən 6 metr (20 ft.) eni 1.25 metr (4 ft.) Tam ölçüdə kommersiya ədəd. enerji istehlakı az 2 kəmər sürücülük iki mühərrikləri istehlak hakimiyyəti ən ilə emal material ton başına kilovat-saat.
proses tamamilə quru, heç bir əlavə materiallar tələb edir və heç bir tullantı su və ya hava emissiyaları istehsal. uçucu kül separations karbon halda, bərpa materialları konkret bir Pozzolanic aşqar kimi istifadə üçün yararlı səviyyəsi karbon məzmunu aşağı fly kül ibarətdir, və elektrik yaradan zavodda yandırılmış edilə bilər ki, yüksək karbon qismini. Məhsul axınları istifadə təmin edən 100% həll kül xaric problemləri uçmaq. mineral separations üçün, məsələn emal boksit, separator su istifadə azaltmaq üçün texnologiya təmin edir, ehtiyat ömrünü uzatmaq və / və ya bərpa və tullantılar reprocess.
Tribo-elektrostatik kəmər separator nisbətən yığcam. emal üçün nəzərdə tutulmuşdur bir maşın 40 saatda ton təxminən 9.1 metr (30 ft.) uzun, 1.7 metr (5.5 ft.) geniş və 3.2 metr (10.5 ft.) yüksək. Zavodun tələb balans və separator quru material çatdırmaq sistemləri ibarətdir. sisteminin sıxlıq quraşdırma dizayn rahatlıq verir.
Tribo-elektrostatik kəmər ayrılması texnologiya sağlam və sənaye sübut edir, ilk kömür yanma uçucu kül emalı üçün sənaye tətbiq olundu 1995. texnologiya kömür natamam yanma karbon hissəciklər ayıran təsirli, fly kül glassy aluminosilicate mineral hissəciklər. texnologiya beton istehsalında sement əvəz kimi mineral zəngin fly kül təkrar imkan instrumental olmuşdur. çünki 1995, artıq 20,000,000 fly kül ton emal edilmişdir 19 ABŞ-da quraşdırılmış Tribo-elektrostatik kəmər ayırıcılar, Kanada, Böyük Britaniya, Polşa, və Cənubi Koreya. uçucu kül ayrılması sənaye tarixi Xahiş edirik, seçin masa 1.
masa 1. fly kül üçün Tribo-elektrostatik kəmər ayrılması Industrial proqram
| Utility / Elektrik stansiyası | yer | ticarət əməliyyatları başladı | Mexanizmi detalları |
|---|---|---|---|
| Duke Energy - Roxboro Station | North Carolina | 1997 | 2 Ayırıcı |
| Energy dilləri- Brandon Shores | Maryland Amerika Birləşmiş Ştatları | 1999 | 2 Ayırıcı |
| Scottish Power- Longannet Station | Scotland Böyük Britaniya | 2002 | 1 separator |
| Jacksonville Electric-St. Johns River Power Park | Florida Amerika Birləşmiş Ştatları | 2003 | 2 Ayırıcı |
| Cənubi Mississippi Elektrik Gücü -R.D. sabah | Mississippi | 2005 | 1 separator |
| New Brunswick Power-Belledune | Nyu-Brunsvik Kanada | 2005 | 1 separator |
| OF npower-Didcot Station | İngiltərə Böyük Britaniya | 2005 | 1 separator |
| Talen Energy-Brunner Island Station | Pennsylvania | 2006 | 2 Ayırıcı |
| Tampa Electric Big Bend Station | Florida Amerika Birləşmiş Ştatları | 2008 | 3 Ayırıcı iki keçidli zibilləmə |
| OF Aberthaw-Station npower | Wales UK | 2008 | 1 separator |
| EDF Energy-West Burton Station | İngiltərə Böyük Britaniya | 2008 | 1 separator |
| zgp (Lafarge Sement / Ciech Janikosoda BM) | Polşa | 2010 | 1 separator |
| Korea Cənub Power- Yeongheung | Cənubi Koreya | 2014 | 1 separator |
| PGNiG Termika-Sierkirki | Polşa | 2018 | 1 separator |
| Taiheiyo Sement Şirkəti-Chichibu | Yaponiya | 2018 | 1 separator |
| Armstrong Fly Ash- Qartal Sement | Filippin | Planlı 2019 | 1 separator |
| Korea Cənub Power- Samcheonpo | Cənubi Koreya | Planlı 2019 | 1 separator |
Bauxite Minerals Tribo-Elektrostatik Separation
ST Equipment & Texnologiya (STET) boksit Minerallar çox nümunələri ifa bench miqyaslı quru Tribo-elektrostatik ayrılması test. nümunələri aşağıda verilmişdir masa 2.
masa 2. boksit nümunələri Properties STET test
| Təsvir | İstədiyiniz Məhsul & Məqsədlər | |
|---|---|---|
| örnək 1 | ROM boksit | Al2O3 bərpası SiO2-ni azaldın, Fe2O3, TiO2 |
| örnək 2 | PLK (Qismən Lateritləşmiş Xondalit) | Al2O3 bərpası SiO2-ni azaldın, Fe2O3, TiO2 |
| örnək 3 | Qırmızı palçıq | Fe2O3 bərpası SiO2-ni azaldın, Al2O3, TiO2 |
| örnək 4 | ROM boksit şlamları | Al2O3 bərpası SiO2-ni azaldın, Fe2O3, TiO2 |
bütün feed və ayrılmış məhsul nümunələri kimyəvi tərkibi X-ray floresan tərəfindən qiymətləndirilir edilib (XRF) bir WD-XRF sistemi istifadə edərək,. feed nümunələri kimyəvi analiz nəticələri ilə aşağıda göstərilir masa 3.
masa 3. boksit nümunələrinin kimyəvi xassələri STET test
| Al2O3 çəkisi % | Fe2O3 ağırlıq % | SiO2 wt.% | SiO2 wt.% | LOI wt.% | |
|---|---|---|---|---|---|
| örnək 1 | 43.7 | 25.9 | 3.9 | 2.3 | 23.6 |
| örnək 2 | 34.9 | 19.4 | 28.5 | 2.1 | 14.7 |
| örnək 3 | 19.0 | 52.1 | 6.7 | 4.9 | 11.1 |
| örnək 4 | 34.6 | 23.2 | 18.0 | 4.4 | 18.8 |
Hissəcik ölçüsü quru pnevmatik dispersiya istifadə lazer hissəcik ölçüsü ölçü ilə qiymətləndirilir edilib. feed nümunələri nəticələr aşağıda göstərilir masa 4.
masa 4. boksit nümunələri hissəcik ölçüsü STET test
| D10 mikron | D50 mikron | D90 mikron | D90 mikron |
|
|---|---|---|---|---|
| örnək 1 | 2 | 19 | 73 | 118 |
| örnək 2 | 2 | 45 | 575 | 898 |
| örnək 3 | 1 | 27 | 212 | 325 |
| örnək 4 | 1 | 7 | 59 | 93 |
Nümunələr STET benchtop separator istifadə ayrıldı. bir material elektrostatik beneficiation üçün yaxşı namizəd əgər benchtop separator müəyyən etmək və Tribo-elektrostatik doldurulması sübut üçün seçim üçün istifadə olunur. benchtop separator və pilot miqyaslı və kommersiya miqyaslı ayırıcılar arasında əsas fərq benchtop separator uzunluğu təxminən ki, 0.4 dəfə pilot miqyaslı və kommersiya miqyaslı ədəd uzunluğu. separator səmərəliliyi kimi elektrod uzunluğu bir funksiyası, bench-miqyasda test pilot miqyaslı test üçün bir əvəz kimi istifadə edilə bilməz. Pilot miqyaslı test STET proses nail ola bilər ki, ayrılıq həcmini müəyyən etmək lazımdır, STET proses verilmiş feed dərəcələri altında məhsul hədəflərə çatmaq edə bilər, əgər müəyyən etmək üçün. Əvəzində, benchtop separator pilot miqyaslı səviyyəsində hər hansı əhəmiyyətli ayrılması nümayiş ehtimalı var namizəd materialları istisna etmək üçün istifadə olunur. bench-miqyasında əldə edilən nəticələr qeyri-optimize olunacaq, və müşahidə ayrılması hansı daha kommersiya ölçülü STET ayırıcı müşahidə olunacaq azdır.
STET benchtop separator ilə Test test nümunələri çoxluğu ilə Al2O3 əhəmiyyətli hərəkəti nümayiş. dörd nümunələri üç STET test, Al2O3 əhəmiyyətli hərəkəti müşahidə olunub. Əlavə olaraq, Fe2O3 digər əsas elementləri, SiO2 və TiO2 əksər hallarda əhəmiyyətli hərəkəti nümayiş. Nümunə olaraq 1, örnək 3 və Sample 4, alovlanma zərər hərəkəti (LAW) Al2O3 of təqib hərəkət. əsas elementləri hərəkət altında nümayiş olunur rəqəm 5.
STET separator fiziki ayrılması prosesi və seçilmiş tribocharging əsasında mineral mərhələləri ayırır, yerüstü fenomen. minerallar tribocharging həssas dərəcə, bəzi hallarda bir triboelectric sıra məsləhətləşmələr vasitəsilə proqnozlaşdırıla edə, lakin mürəkkəb mineral filizləri halda, tez-tez praktikada empirically müəyyən edilməlidir. test nümunələri tribocharging xassələri xülasəsi aşağıda göstərilir masa 5.
masa 5. əsas elementləri üçün davranış tribocharging xülasəsi. POS = müsbət ittiham, NEG = mənfi ittiham.
| Al2O3 | Fe2O3 | SiO2 | TiO2 | LAW | |
|---|---|---|---|---|---|
| örnək 1 | POS | NEG | NEG | NEG | POS |
| örnək 2 | NEG | POS | NEG | Yoxdur | Yoxdur |
| örnək 3 | POS | NEG | Yoxdur | NEG | POS |
| örnək 4 | POS | Yoxdur | NEG | NEG | POS |
STET separator ilə quru emal boksit və alüminium istehsalçıları üçün dəyər yaratmaq üçün imkanlar təklif edir. aşağı dərəcəli boksit yataqlarının istifadə stripping nisbəti azaldılması və tullantılar aşağı nəsil aşağı dağ-mədən xərcləri üçün imkan ola bilər. Əlavə olaraq, əvvəlcədən işlənməsi boksit filizləri quru triboelektrostatik ayrılma ilə emal prosesinə daha yüksək boksit tədarük etməklə alüminium emalının daha yaxşı iqtisadiyyatı ilə nəticələnə bilər., və ya qırmızı palçıq həcmdə azaldılması tərəfindən. Əlavə olaraq, emal üçün imkan verə bilər qırmızı palçıq ali alüminium content. metallurgiya grade boksit üçün ideal xüsusiyyətləri xülasəsi təqdim olunur, həmçinin STET separator xeyrinə bir xülasə kimi, aşağıda masa 6.
masa 6. metallurgiya grade boksit üçün ideal xüsusiyyətləri xülasəsi.5
| İdeal Qiymət Xüsusiyyəti | Qeyri-adekvat olduqda təsir | STET Ayrılması ilə müşahidə olunur |
|---|---|---|
| Aşağı "reaktiv silisium" (>1,5% - <3.0%) (kaolinite) | Kostik istifadəsini artırır, kritik əməliyyat xərcləri faktoru. | Ümumi silisiumun azalması |
| Yüksək çıxarıla bilən alüminium oksidi | Mədən üçün kapital və əməliyyat xərclərini artırır, emalı və palçıq utilizasiyası. | Alüminium oksidinin artması |
| Aşağı üzvi karbon | Zavodun səmərəliliyini azaltmaqla əməliyyat xərclərini artırır. | |
| Aşağı boehmit (<3%) | Kapital və əməliyyat xərclərini artıra bilən aşağı temperaturda emalın qarşısını alır. | |
| Aşağı goethite (yüksək temperaturlu bir bitkidə və ya yüksək hematitlə dözümlüdür) | Aydınlaşdırmanı ləngidir, məhsulun keyfiyyətini aşağı salır və palçıq dövrəsi vasitəsilə alüminium oksidinin itkisini artırır. | Ümumi dəmirin azalması |
| Aşağı nəmlik (çox aşağı olduqda narahatedici toz yarada bilər) | Kapital xərclərini artırır (daha böyük buxarlanma qurğusu), Yanacaq sərfi, göndərmə xərcləri. | |
| Dəmir tərkibi (ideal >5%-<15%) | Aşağı dəmir məhsulun keyfiyyətini aşağı sala bilər. Yüksək dəmir boksitin alüminium tərkibini sulandırır. | Ümumi dəmirin azalması |
| Aşağı kvars | Baxım xərclərini artırır (boruların aşınması). Yüksək temperaturlu zavodlarda kostik istifadəsini artırır. | Ümumi silisiumun azalması |
| Aşağı çirklər və iz elementləri | Prosesin səmərəliliyini aşağı sala bilər (kükürd, xlor, kalsium) və metal keyfiyyəti (qalium, sink, vanadium, fosfor). | |
| Yumşaq və kövrək | Mədən və üyütmə xərclərini artırır. | |
| Asanlıqla həll olunur | Kapitalı artırır (daha böyük həzm avadanlığı) və əməliyyat xərcləri. | |
| Aşağı titaniya | Yüksək temperaturlu zavodlarda kostik istifadəsini artıra bilər. | Titaniyanın azalması |
| Aşağı karbonatlar | Xüsusi emal tələb edə bilər. |
nəticə
Tribo-elektrostatik ayrılması alüminium istehsalı üçün yüksək dərəcəli boksit filizinin yaradan üçün effektiv üsulu kimi nümayiş olunub. STET benchtop separator ilə Test test nümunələri çoxluğu ilə Al2O3 əhəmiyyətli hərəkəti nümayiş. dörd nümunələri üç STET test, Al2O3 əhəmiyyətli hərəkəti müşahidə olunub. Əlavə olaraq, Fe2O3 digər əsas elementləri, SiO2 və TiO2 əksər hallarda əhəmiyyətli ayrılması nümayiş. STET separator ilə quru emal boksit və alüminium istehsalçıları üçün dəyər yaratmaq üçün imkanlar təklif edir.
References
1. bilincə, P & Dion-Ortega, A (2013) Yüksək və quru, CIM Magazine, vol. 8, yox. 4, pp. 48-51.
2. Mənüçöhri, H, Hanumantha Roa, K, & Fors Mountain, K (2000), Elektrik Separation üsulları xülasəsi, hissə 1: Fundamental aspektləri, faydalı qazıntılar & Metallurgical Processing, vol. 17, yox. 1 pp 23-36.
3. Mənüçöhri, H, Hanumantha Roa, K, & Fors Mountain, K (2000), Elektrik Separation üsulları xülasəsi, hissə 2: Praktiki mülahizələr, faydalı qazıntılar & Metallurgical Processing, vol. 17, yox. 1 pp 139-166.
4. Ralston O. (1961) Qarışıq Granül bərk Elektrostatik Separation, Elsevier Publishing Company, çap həyata.
5. Kogel, Jessica Elzea; Trivedi, Nikhil C; Barker, James M; Krukowski, Stanley T.; Industrial Minerals və Rocks: Commodities, Markets, və 7-ci Edition istifadə edir, (2006), səhifə 237.
