Тил тандаңыз:
жалпылаган
ST техника & технология, LLC (STET) бир четин-электростатикалык кур бөлүштүрүү кайра иштетүү системасын иштеп чыккан, толугу менен кургак технологиясы менен жакшы материалдарды beneficiate жер казынасын иштетүү өнөр жайы үчүн каражат менен камсыз кылат. өлчөмдө 75μm караганда адатта көп бөлүкчөлөрдүн чектелген башка электростатикалык Бөлүү иштеринин айырмаланып, triboelectric кур сепаратор идеалында абдан жакшы бөлүү басууга болот (<1мкм) үчүн орто орой (300мкм) абдан бийик Өткөрүүчү жөндөмдүүлүгү менен бөлүкчөлөр. triboelectric кур сепаратор технологиясы көмүр күйүү чымын күл, анын ичинде материалдардын кенен ассортиментин бөлөк колдонулуп келет, скелеттерин / эсептөөчү, талк / магнезит, барит / эсептөөчү, жана талаа шпаты / эсептөөчү. Бөлүү натыйжалары бокситтер пайдалуу казындылардын четин-заряд жүрүм-турумун сүрөттөгөн түзүлөт.
тааныштыруу
таза сууга жетүү мүмкүнчүлүгүнүн жоктугуна дүйнө жүзү боюнча тоо-кен казып алуу долбоорлорунун ишке ашырылышына таасир негизги себеби болуп. Hubert Fleming боюнча, Hatch Суу боюнча мурдагы дүйнөлүк директору, "Бардык тоо-кен казып алуу же токтотуп же өткөн жылга салыштырмалуу азайган бери дүйнө жүзү боюнча долбоорлорду, ал болду, дээрлик 100% учурда, суу натыйжасы, түздөн-түз же кыйыр түрдө ".1 кургак жер казынасын иштетүү ыкмалары бул мына маселени чечүү сунуш.
мисалы, электростатикалык бөлүү сыяктуу кургак ыкмалары таза суу муктаждыгы жок кылат, жана чыгымдарды кыскартуу мүмкүнчүлүгү сунуш. Байланышты пайдалануу Электр бөлүштүрүү ыкмалары, же четин-электр, кубаттоо, анткени өткөрүүчү камтыган аралашмалардын ар түрдүү бөлүнүп, алардын дараметин кызыктуу озгочолугуно бар, изотермикалык, жана жарым-өткөргүч бөлүкчөлөр.
Четин-электр кубаттоо дискреттик кийин пайда болот, окшош бөлүкчөлөр бири-бири менен карама-каршы, же үчүнчү бетине менен, эки бөлүкчө түрлөрүнүн ортосундагы жер бетиндеги Акысыз айырма, натыйжада. Акысыз айырма белгиси жана баллга электрон туугандаша айырмачылык боюнча жарым-жартылай көз каранды (же иш-милдети) бөлүкчө түрлөрүнүн ортосунда. Бөлүү андан кийин тышкы электр талаасын колдонуу аркылуу ишке ашырса болот.
техника өнөр тик эркин күз түрү СЕПАРАТОРЫ пайдаланылган элек. Эркин-күз СЕПАРАТОРЫ-жылы, бөлүкчөлөр биринчи заряды ээ, Анан аппарат аркылуу жер бетиндеги charge.2 белги жана баллга боюнча бөлүкчөлөрдүн траекториясы жүгүргөнгө күчтүү электр талаасы колдонулат электроддор каршы менен тартылуу күчү менен түшүп Free-жылдын күзүндө сепараторлору катуу бөлүкчөлөрдүн натыйжалуу болушу мүмкүн, бирок ташуу бөлүкчөлөрдүн боюнча кылдат натыйжалуу эмес, салыштырмалуу 0.075 үчүн 0.1 mm.3,4 кургак жер казынасын пайдалануу бөлүп-жылы кыйла келечектүү жаңы окуялардын бир четин-электростатикалык кур сепаратор болуп саналат. Бул технология кадимки электростатикалык бөлүү технологияларды караганда бөлүкчөлөрдү зергердин бөлүкчөнүн көлөмү диапазонун узартты, гана майдалануучулугун мурун ийгиликтүү болду спектрин.
Четин-электростатикалык Belt бөлүү
четин-электростатикалык кур бөлүштүрүү менен (Figure 1 жана Figure 2), материалдык жука ажырымдын труба түрүндөгү 0.9 - 1.5 окшош эки жалпак электроддорго ортосундагы см. бөлүкчөлөр triboelectrically interparticle катнаш аркылуу алынат. Мисалы, көмүр күйүү чымын күл учурда, көмүртек бөлүкчөлөр жана минералдык бөлүкчөлөрдүн аралашмасы, заряддуу көмүр жана терс заряддуу минералдык карама-каршы электроддорго кызыктырат. бөлүкчөлөр туруктуу көчүп ачык-сетка кур менен шыпырылып жана карама-каршы багытта ачып жатат. кур пунктту карама-каршы четине карай ар бир токту танапташ бөлүкчөлөрдү түрткү берет. Электр талаасы гана бөлүкчөлөр сол-жылып укук чайпалышын Агымдын бир бөлүкчө көчүп бир сантиметрдин кичинекей бир бөлүгүн түрткү бериши керек. көмүртек-минералдык карама-бөлүп бөлүкчөлөр жана дайыма triboelectric кубаттоого каршы азыркы агымы бир-талону бөлүгүндө сонун тазалыгына жана калыбына келтирүү үчүн көп баскычтуу бөлүү жана жыйынтыгын карайт. жогорку кур ылдамдыгы да өтө жогору throughputs берет, чейин 40 бир бөлүштүрүү боюнча саатына тонна. ар кандай иш параметрлерин контролдоо боюнча, Мындай кур ылдамдыгы, канал чекити, электрод ажырым жана тоют баасы, түзмөк көмүртек мазмунун төмөн көмүр чымын күл өндүрөт 2 % ± 0.5% көмүр менен айырмаланган канал чымын күл тартып 4% ашуун 30%.
бөлгүч дизайн салыштырмалуу жөнөкөй. бел жана коштоочу роликтер гана жылдырма бөлүктөрү болуп саналат. электроддор туруктуу жана тиешелүү бышык материалдардын курамында болуп. Кур пластикалык материалдан жасалган. бөлгүч электрод узундугу болжол менен 6 метр (20 и.) туурасы 1.25 метр (4 и.) толук көлөмү үчүн соода бирдиктердин. электр керектөө караганда аз 2 кур айдап эки машине менен пайдаланган энергиянын көпчүлүк менен иштетилген материалдарды тоннасына Антигуа саат.
жараян кургак, эч кандай кошумча материалдарды талап кылат жана эч кандай калдыктарды суу же аба эмиссияларын өндүрөт. чымын күл бөлүп чейин көмүртек учурда, калыбына материалдар бетон бир pozzolanic көмүүнүн катары чымын күл пайдалануу үчүн денгээлде келген тема же көмүр мазмуну кыскарып турат, жана электр энергиясын алып келүүчү өсүмдүк өрттөп мүмкүн жогорку көмүртек бөлчөк. эки продукт агымын пайдалануу камсыз 100% чечим күл таштандылары маселелерди учуу. минералдык заттарды бөлүп алуу үчүн, мисалы, кайра иштетүү бокситтер, бөлгүч сууну пайдаланууну азайтуу үчүн бир технологияга камсыз кылат, камдык өмүрүн узартуу жана / же калыбына келтирүү жана калдыктарды чөлкөмгө.
четин-электростатикалык кур сепаратор салыштырмалуу чакан. иштеп чыгуу үчүн иштелип чыккан машина 40 саатына тонна болжол менен 9.1 метр (30 и.) узун, 1.7 метр (5.5 и.) кең жана 3.2 метр (10.5 и.) бийик. өсүмдүктүн талап балансы жана бөлүштүрүү кургап материалды жеткирүү системалары турат. системасынын тыгыздык орнотуу үлгүлөрүнө өбөлгө түзөт.
четин-электростатикалык кур бөлүү технологиясы күчтүү жана өнөр далилденген, биринчи көмүр күйүү чымын күл иштетүү үчүн өнөр колдонулган 1995. технология көмүр толук күйүү көмүр кычкыл бөлүкчөлөрүн бөлүп-жылы күчүнө кирет, чымын күл менен айнек алюмосиликаттар минералдык бөлүкчөлөрдөн. технология Бетон ондуруудо бир Оштун ордуна минералдык-бай чымын күлүнүн иштетүүгө мүмкүндүк берген себепчи болду. бери 1995, үстүндө 20,000,000 чымын күлүнүн тонна тарабынан иштелип 19 АКШда орнотулган четин-электростатикалык кур сепараторлору, Канада, UK, Польша, жана Түштүк Корея. чымын күл бөлүштүрүү өнөр тарыхы саналып жатат стол 1.
стол 1. чымын күл үчүн четин-электростатикалык кур бөлүштүрүү Өнөр жай өтүнмө
| пайдалуу / ГЭСтери | орду | соода ишинин башталышы | Facility маалымат |
|---|---|---|---|
| Duke Energy - Roxboro Station | Түндүк Каролина USA | 1997 | 2 сепараторлору |
| Energy тилдери- Брэндон Shores | Мэриленд USA | 1999 | 2 сепараторлору |
| Скоттиш Пауэр- Longannet Station | Шотландия UK | 2002 | 1 бөлгүч |
| Шарлотт Электр-Сент-. Джонс River Power Park | Florida USA | 2003 | 2 сепараторлору |
| Түштүк Миссисипи Электр -R.D. Морроу | Миссисипи USA | 2005 | 1 бөлгүч |
| Карло Power-Belledune | Болумушту-Брансуик, Канада | 2005 | 1 бөлгүч |
| OF Прайд-Дидкот Station | Англия UK | 2005 | 1 бөлгүч |
| Talen Energy Brunner Айленд Station | Pennsylvania USA | 2006 | 2 сепараторлору |
| Тампа Электр Биг Бенд Station | Florida USA | 2008 | 3 сепараторлору эки жолдуу тазалоо |
| OF Aberthaw-Стейшен Прайд | Wales UK | 2008 | 1 бөлгүч |
| EDF Energy-West Бертон Station | Англия UK | 2008 | 1 бөлгүч |
| ZGP (Игры Cement / Ciech Janikosoda БИ) | Польша | 2010 | 1 бөлгүч |
| Корея Түштүк-Power- Yeongheung | Түштүк Корея | 2014 | 1 бөлгүч |
| PGNIG Termika-Sierkirki | Польша | 2018 | 1 бөлгүч |
| Коом-Chichibu Семент Taiheiyo | Жапония | 2018 | 1 бөлгүч |
| Армстронг Fly Ash- Адлер Cement | Филиппиндер | Күн тартибиндеги 2019 | 1 бөлгүч |
| Корея Түштүк-Power- Samcheonpo | Түштүк Корея | Күн тартибиндеги 2019 | 1 бөлгүч |
Четин-электростатикалык рудасы минералдардын бөлүү
ST техника & технология (STET) аткарылган слесардык масштабдуу кургак четин-электростатикалык бөлүү сыноо бокситтер минералдардын бир нече үлгүлөргө. үлгүлөрү менен төмөндө келтирилген стол 2.
стол 2. бокситтер үлгүлөрдү касиеттери STET тарабынан текшерилет
| Description | Каалаган продукт & Максаттар | |
|---|---|---|
| үлгү 1 | ROM боксит | Al2O3 калыбына келтирүү SiO2 азайтыңыз, Fe2O3, TiO2 |
| үлгү 2 | PLK (Жарым-жартылай латериттелген хондалит) | Al2O3 калыбына келтирүү SiO2 азайтыңыз, Fe2O3, TiO2 |
| үлгү 3 | Кызыл баткак | Fe2O3 калыбына келтирүү SiO2 азайтыңыз, Al2O3, TiO2 |
| үлгү 4 | ROM боксит былжырчалары | Al2O3 калыбына келтирүү SiO2 азайтыңыз, Fe2O3, TiO2 |
Бардык тоют жана бөлүнүп продукт үлгүлөрүн үчүн химиялык курамы X-Ray химиялык тарабынан өлчөнгөн (сабаттуулугун) бир WD-сабаттуулугун жогорулатуу тутумун колдонуу менен. тоют үлгүлөрү химиялык талдоо жүргүзүүнүн натыйжалары боюнча төмөндө көрсөтүлгөн жок стол 3.
стол 3. бокситтер үлгүлөрү химиялык касиеттери STET тарабынан текшерилет
| Al2O3 масс.% | Fe2O3 масс.% | SiO2 масс.% | SiO2 масс.% | LOI салмагы.% | |
|---|---|---|---|---|---|
| үлгү 1 | 43.7 | 25.9 | 3.9 | 2.3 | 23.6 |
| үлгү 2 | 34.9 | 19.4 | 28.5 | 2.1 | 14.7 |
| үлгү 3 | 19.0 | 52.1 | 6.7 | 4.9 | 11.1 |
| үлгү 4 | 34.6 | 23.2 | 18.0 | 4.4 | 18.8 |
Бөлүкчөлөр көлөмү кургак СТАНДАРТЫ жайылышы аркылуу лазердик бөлүкчө көлөмү өлчөө менен өлчөнгөн. тоют үлгүлөрдүн натыйжалары боюнча төмөндө көрсөтүлгөн жок стол 4.
стол 4. бокситтер үлгүлөрдү бөлүкчөлөр көлөмү STET тарабынан текшерилет
| D10 микрон | D50 микрон | D90 микрон | D90 микрон |
|
|---|---|---|---|---|
| үлгү 1 | 2 | 19 | 73 | 118 |
| үлгү 2 | 2 | 45 | 575 | 898 |
| үлгү 3 | 1 | 27 | 212 | 325 |
| үлгү 4 | 1 | 7 | 59 | 93 |
Үлгүлөр STET benchtop бөлгүч аркылуу бөлүнүп. материалдык электростатикалык байытуу үчүн жакшы талапкер болсо benchtop сепаратор четин-электростатикалык кубаттоого жана аныктоо үчүн далил текшерүү үчүн колдонулат. benchtop бөлүштүрүү жана учкуч-масштабы жана соода-масштабдуу СЕПАРАТОРЫ ортосундагы негизги айырма benchtop пунктту узундугу болжол менен болуп саналат 0.4 кээде учкуч масштабдуу жана соода-масштабдуу бирдиктердин узундугу. бөлгүч натыйжалуулугун катары электрод узундугу бир милдети болуп саналат, слесардык масштабдуу тестирлөө пилоттук масштабдуу тестирлөө үчүн ордуна кабыл алынган аракет катары пайдаланылышы мүмкүн эмес. Pilot масштабдуу тестирлөө STET жараяны жүзөгө ашыра алат деп бөлүү даражасын аныктоо зарыл, жана STET жараяны берген тоют чендер боюнча продукт максаттарга жооп берет аныктоо. ордуна, benchtop сепаратор пилоттук масштабдуу боюнча кандайдыр бир олуттуу бөлүп көрсөтүүгө жасабайбыз талапкер материалдар бийлик үчүн колдонулат. слесардык масштабда алынган натыйжалар эмес оптималдаштыруу болот, жана байкалган бөлүп турган соода өлчөмдөгү STET бөлүштүрүү боюнча байкалган турган караганда аз.
STET benchtop бөлүштүрүү менен Testing сыналган үлгүлөрдү көпчүлүк добушу менен Al2O3 олуттуу кыймылды көрсөттү. төрт үлгүлөрдү үч STET тарабынан текшерилет, Al2O3 олуттуу кыймыл байкалган. Кошумча, Fe2O3 башка негизги элементтери, SiO2 жана TiO2 көпчүлүк учурда олуттуу кыймылды көрсөттү. типтүү 1, үлгү 3 жана типтүү 4, өрт боюнча жоготуу кыймылы (Мыйзамы) Al2O3 жана кийинки кыймылы. негизги элементтердин кыймыл төмөндө көрсөтүлгөн Figure 5.
STET бөлгүч физикалык бөлүштүрүү тартиби жана тандап tribocharging негизинде жер казынасын пайдалануу этапты бөлүп, жер үстүндөгү көрүнүш. минералдар tribocharging сезгич болгон даражада айрым учурларда бир triboelectric катар макулдашуу аркылуу алдын ала алат, Бирок татаал пайдалуу кендерди учурда, көп учурда иш жүзүндө эмпирикалык чечкиндүү болушубуз керек. сыналган үлгүлөрдү tribocharging касиеттерин кыскача төмөнкү көрсөтүлгөн стол 5.
стол 5. негизги элементтер үчүн жүрүм-турумун tribocharging кыскача. Бардыгы болуп, pos-= оң заряддуу, NEG = терс заряддуу.
| Al2O3 | Fe2O3 | SiO2 | TiO2 | Мыйзамы | |
|---|---|---|---|---|---|
| үлгү 1 | POS | NEG | NEG | NEG | POS |
| үлгү 2 | NEG | POS | NEG | Жок | Жок |
| үлгү 3 | POS | NEG | Жок | NEG | POS |
| үлгү 4 | POS | Жок | NEG | NEG | POS |
STET бөлүштүрүү менен кургак иштетүү боксит жана алюминий өндүрүүчүлөрдүн баасын түзүү үчүн мүмкүнчүлүктөрдү сунуштайт. төмөнкү класстын окуучулары, кен пайдалануу төмөнкү кен чыгымдар үчүн кыртышты катышта кыскартуу жана калдыктардын кыскарган муун тарабынан жол бериши мүмкүн. Кошумча, алдын ала иштетүү боксит кендери кургак трибоэлектростатикалык бөлүү менен тазалоо процессине бокситти жогорку сорттор менен камсыздоо менен алюминийди кайра иштетүүнүн экономикасы жакшырышы мүмкүн., же кызыл баткакка көлөмүн кыскартуу аркылуу түзүлгөн. Кошумча, кызыл баткакка иштетүүгө мүмкүндүк берет жогорку алюминий мазмуну. металлургиялык класстын бокситтер идеалдуу өзгөчөлүктөрүн кыскача берилет, ошондой эле STET пунктту пайдасына жалпы жыйынтыгы катары, келтирилген стол 6.
стол 6. металлургиялык класстын бокситтер идеалдуу өзгөчөлүктөрүн кыскача.5
| Идеалдуу класс мүнөздөмөсү | Адекваттуу эмес болсо таасир этет | STET бөлүү менен байкалган |
|---|---|---|
| Төмөн "реактивдүү кремнезем" (>1,5% - <3.0%) (kaolinite) | Каустикти колдонууну жогорулатат, маанилүү операциялык чыгымдар фактору. | Жалпы кремнеземдин азайышы |
| Жогорку алынуучу глинозем | Тоо-кен казып алуу үчүн капиталдык жана операциялык чыгымдарды көбөйтөт, кайра иштетүү жана ылай жок кылуу. | Глиноземдин көбөйүшү |
| Төмөн органикалык көмүртек | Заводдун эффективдүүлүгүн төмөндөтүү менен эксплуатациялык чыгымдарды көбөйтөт. | |
| Төмөн бохмит (<3%) | Капиталдык жана эксплуатациялык чыгымдарды көбөйтө турган төмөнкү температурадагы иштетүүнү жокко чыгарат. | |
| Төмөн гетит (жогорку температурадагы өсүмдүктө же жогорку гематит менен чыдамдуу) | Тактоолорду жайлатат, продукциянын сапатын төмөндөтөт жана ылай схемасы аркылуу глиноземдин жоголушун жогорулатат. | Жалпы темирдин азайышы |
| Төмөн нымдуулук (өтө төмөн болсо, жагымсыз чаңды жаратышы мүмкүн) | Капиталдык чыгымдарды көбөйтөт (чоңураак буулантуучу жай), күйүүчү май керектөө, жеткирүү чыгымдары. | |
| Темир курамы (идеалдуу >5%-<15%) | Темирдин аздыгы продукциянын сапатын төмөндөтүшү мүмкүн. Жогорку темир бокситтеги глиноземди суюлтат. | Жалпы темирдин азайышы |
| Төмөн кварц | Техникалык тейлөөгө кеткен чыгымдарды көбөйтөт (түтүк кийүү). Жогорку температурадагы өсүмдүктөрдө каустикти колдонууну жогорулатат. | Жалпы кремнеземдин азайышы |
| Төмөн аралашмалар жана микроэлементтер | Процесстин натыйжалуулугун төмөндөтүшү мүмкүн (күкүрт, хлор, кальций) жана металлдын сапаты (галий, цинк, ванадий, фосфор). | |
| Жумшак жана жумшак | Тоо-кен жана майдалоо чыгымдарын жогорулатат. | |
| Тез эрийт | Капиталды көбөйтөт (чоңураак тамак сиңирүү жабдуулары) жана эксплуатациялык чыгымдар. | |
| Төмөн титания | Жогорку температурадагы өсүмдүктөрдө каустикти колдонууну жогорулата алат. | Титаниянын азайышы |
| Төмөн карбонаттар | Атайын иштетүүнү талап кылышы мүмкүн. |
жыйынтыктоо
Четин-электростатикалык бөлүү глинозем өндүрүшүндө пайдалануу үчүн жогорку класстын окуучулары, руданы алуу үчүн натыйжалуу ыкмасы катары көрсөтүлдү. STET benchtop бөлүштүрүү менен Testing сыналган үлгүлөрдү көпчүлүк добушу менен Al2O3 олуттуу кыймылды көрсөттү. төрт үлгүлөрдү үч STET тарабынан текшерилет, Al2O3 олуттуу кыймыл байкалган. Кошумча, Fe2O3 башка негизги элементтери, SiO2 жана TiO2 көпчүлүк учурда олуттуу бөлүп көрсөттү. STET бөлүштүрүү менен кургак иштетүү боксит жана алюминий өндүрүүчүлөрдүн баасын түзүү үчүн мүмкүнчүлүктөрдү сунуштайт.
шилтемелер
1. мллляяя, P & Дион-Ортега, А (2013) Бийик жана кургак, CIM Magazine, том. 8, жок. 4, бб. 48-51.
2. Manouchehri, H, Hanumantha Roa, K, & Fors Тоо, K (2000), Электр бөлүү ыкмалары боюнча баяндама, бөлүк 1: негизги аспектилери, Пайдалуу кендер & металлургиялык иштетүү, том. 17, жок. 1 бб 23-36.
3. Manouchehri, H, Hanumantha Roa, K, & Fors Тоо, K (2000), Электр бөлүү ыкмалары боюнча баяндама, бөлүк 2: практикалык абай, Пайдалуу кендер & металлургиялык иштетүү, том. 17, жок. 1 бб 139-166.
4. Ралстон Оо,. (1961) Mixed Granular бөлүкчөлөрдүн электростатикалык бөлүү, Elsevier Publishing Company, басылбайт.
5. Kogel, Джессика Elzea; Trivedi, Nikhil C; Баркер, Джеймс M; Krukowski, Stanley Т.; Өнөр жай МИНЕРАЛДАР жана ТОО ТЕКТЕРИ: моллар, Markets, жана 7-басылышы, колдонот, (2006), бет 237.
