Хэл сонгох:
Товч
ST тоног төхөөрөмж & Технологийн, ХХК (STET) нь бүхэлдээ хуурай технологи нь нарийн материалыг beneficiate ашигт малтмалын боловсруулах үйлдвэр нь арга үзүүлдэг tribo-статик бус тусгаарлах боловсруулах системийг боловсруулж байна. хэмжээтэй 75μm илүү хэсгүүд нь ерөнхийдөө хязгаарлагдмал байдаг их бусад цахилгаан тусгаарлах үйл явц нь ялгаатай нь, triboelectric бус тусгаарлагч хамгийн тохиромжтой маш нарийн ялгах тохиромжтой байна (<1мкм) дунд зэрэг том ширхэгтэй нь (300мкм) маш өндөр нэвтрүүлэх нь тоосонцор. triboelectric бус тусгаарлагч технологи нүүрсний шаталтын дэгдэмхий үнс зэрэг материал нь өргөн хүрээний салгаж хэрэглэж байна, кальцит / кварц, тальк / magnesite, барит / кварц, болон хээрийн жонш / кварц. Салгах үр дүн танилцуулсан боксит ашигт малтмалын tribo цэнэглэх зан дүрсэлсэн байна.
Оршил
цэвэр усны хүртээмж хомс дэлхийн уул уурхайн төслүүдийн боломжийг нөлөөлдөг гол хүчин зүйл болж байна. Hubert Флемингийн дагуу, Hatch Усны асан дэлхийн захирал, "Эсвэл зогссон буюу өнгөрсөн жилийн хугацаанд удааширч байгаа байгаа дэлхийн бүх уул уурхайн төслүүд нь, Энэ байна, бараг 100% тохиолдол, усны үр дүн, шууд болон шууд бусаар ".1 Хуурай ашигт малтмал боловсруулах арга зүй Энэ нүүрлээд байгаа асуудлын шийдлийг санал болгож байна.
Ийм цахилгаан тусгаарлах зэрэг хуурай арга нь цэвэр усны хэрэгцээг арилгах болно, , зардлыг бууруулах боломжийг санал болгож байна. Холбоо барих, ашиглах, цахилгаан тусгаарлах арга, эсвэл tribo цахилгаан, цэнэглэгч, учир нь дамжуулагч бүхий хольцын төрөл бүрийн тусдаа өөрсдийн боломжийн онцлог бол сонирхолтой байна, тусгаарлагч, , хагас дамжуулагч хэсгүүд.
салангид үед Tribo цахилгаан цэнэглэгч тохиолддог, Өөр хэсгүүд нь өөр хоорондоо мөргөлдөж, эсвэл гуравдагч гадаргуу, Хоёр ширхэгийн төрлийн хооронд нь гадаргын төлбөр зөрүү үр дүнд. хураамж зөрүүний шинж тэмдэг болон баллын электрон хавсаргасан зөрүүгээр дээр хэсэгчлэн хамаардаг (эсвэл ажлын үйл ажиллагаа) ширхэгийн төрлийн хооронд. Салгах дараа нь гаднаас хэрэглэж, цахилгаан талбарыг ашиглан хийж болно.
техник үйлдвэрлэлийн босоо чөлөөт намар төрөл тусгаарлагчийн ашиглаж байна. чөлөөт намар тусгаарлагчийн хувьд, хэсгүүд анхны цэнэг авах, Дараа нь Чөлөөт намар ялгагч том ширхэгтэй тоосонцор нь үр дүнтэй байж болох шинж тэмдэг, тэдгээрийн гадаргуу charge.2 цар дагуу хэсгүүд дүр зургийг гарахын тулд хүчтэй цахилгаан талбарыг хэрэглэнэ электродыг эсрэг бүхий төхөөрөмж дамжуулан хүндийн хамт унах, биш харин үр дүнтэй харьцах хэсгүүд дэх талаар илүү нарийн байдаг 0.075 нь 0.1 хуурай эрдэс тусгаарлалтад хамгийн ирээдүйтэй шинэ хөгжлийн mm.3,4 нэг tribo-статик бус тусгаарлагч байна. Энэ технологи нь ердийн цахилгаан тусгаарлах технологи илүү хэсгүүдийг нарийн нь ширхэгийн хэмжээ хүрээг өргөтгөж байна, Зөвхөн хөвүүлэн баяжуулах урьд нь амжилттай болсон хүрээтэй болгон.
Tribo-Цахилгаан хэрэм нь салгах
tribo-статик бус тусгаарлагч сард (Зураг 1 , Зураг 2), материал нимгэн ялгаа руу хооллож байна 0.9 - 1.5 хоёр зэрэгцээ хавтгай электродын хооронд см-ийн. хэсгүүд triboelectrically interparticle холбоо өөр цэнэгтэй байна. Жишээлбэл, нүүрсний шаталтын дэгдэмхий үнс тохиолдолд, нүүрстөрөгчийн тоосонцор, ашигт малтмалын тоосонцор хольц, эерэг цэнэгтэй нүүрс болон сөрөг цэнэгтэй эрдэс эсрэг электродын татагддаг. хэсгүүд дараа нь тасралтгүй нээлттэй торон бүс хөдөлж өссөн арчигдаж ба эсрэг чиглэлд дамжуулж байна. бус тусгаарлагч эсрэг төгсгөл рүү электрод бүрт залгаа хэсгүүд хөдөлгөдөг. цахилгаан орон нь зөвхөн сантиметр нь өчүүхэн хэсгийг нь зүүн хөдөлж баруун хөдлөхийг нь урсгалаас хэсгүүдийг шилжих тоосонцор шилжих хэрэгтэй. нүүрстөрөгчийн ашигт малтмалын мөргөлдөөний аас тусад нь хэсгүүд, байнгын triboelectric цэнэглэх эсрэг одоогийн урсгал нь нэг нэвтрүүлэх нэгжийн маш сайн цэвэр, сэргээн босгох нь олон үе шаттай салгах, үр дүнгийн талаар заасан. өндөр бус хурд нь маш өндөр чадал боломжтой, Шалтгаална, хамаарна 40 Нэг тусгаарлагч дээр цагт тонн. янз бүрийн үйл явцыг үзүүлэлтүүдийг хянах замаар, Ийм бүс хурд гэх мэт, тэжээлийн цэг, электрод ялгаа, тэжээлийн хэмжээ, төхөөрөмж нь нүүрстөрөгчийн агуулгыг үед хүлэмжийн хий бага ялгаруулах дэгдэмхий үнс гаргадаг 2 % ± 0.5% -аас нүүрстөрөгчөөр эхлээд тэжээлийн дэгдэмхий үнс нурам нь 4% дээш нь 30%.
тусгаарлагч загвар нь харьцангуй энгийн байдаг. бүс болон холбогдох булны л хөдөлдөг эд анги нь. электрод суурин болон зохих бат бөх материал бүрдсэн байна. бус хуванцар материалаар хийсэн байна. тусгаарлагч электрод урт нь ойролцоогоор 6 метр (20 фут.) , өргөн 1.25 метр (4 фут.) бүрэн хэмжээний арилжааны нэгжийн. эрчим хүчний хэрэглээ бага байна 2 бүс жолооны хоёр мотор хэрэглэсэн эрчим хүчний ихэнх нь боловсруулсан материалын нэг тонн киловатт-цаг.
үйл явц нь бүхэлдээ хуурай байдаг, ямар ч нэмэлт материал шаардах бөгөөд ямар ч бохир ус болон агаар хийн ялгарлыг бий. дэгдэмхий үнс тусгаарлалтад нь нүүрстөрөгчийн тохиолдолд, сэргэж материал бетон нь пуццолан нэмэлтийн талаар хэрэглэхэд тохиромжтой түвшинд нүүрстөрөгчийн агуулга буурч дэгдэмхий үнс бүрдэнэ, болон өндөр нүүрстөрөгчийн хэсэг цахилгаан боловсруулах станц шатааж болно. аль аль нь бүтээгдэхүүний урсгалын ашиглах үзүүлдэг 100% шийдэл нь үнс зайлуулах асуудлыг нисэх. Ашигт малтмалын тусгаарлалтад нь, Жишээ нь боловсруулах боксит, тусгаарлагч усны хэрэглээг багасгах технологи өгдөг, нөөц амьдралыг уртасгах болон / эсвэл сэргээх болон хаягдал дахин боловсруулах.
tribo-статик бус тусгаарлагч харьцангуй цомхон байна. боловсруулах зорилготой нь машин 40 Цагт тонн орчим байна 9.1 метр (30 фут.) урт, 1.7 метр (5.5 фут.) өргөн, 3.2 метр (10.5 фут.) өндөр. үйлдвэрийн шаардлагатай тэнцэл болон тусгаарлагч хуурай материал зөөхөд систем бүрдэнэ. системийн Авсаархан суулгах загварт уян хатан боломжийг олгодог.
tribo-статик бус тусгаарлах технологийн хүчирхэг, үйлдвэрийн батлагдсан юм, эхний нүүрсний шаталтын дэгдэмхий үнс боловсруулах үйлдвэрийн хэрэглэж байна 1995. технологи нь нүүрсний дутуу шаталтаас үүсэх нүүрстөрөгчийн хэсгүүдийг тусад нь үр дүнтэй байдаг, дэгдэмхий үнс нь шил маягийн aluminosilicate эрдэс хэсгүүд. технологи нь бетон үйлдвэрлэлийн цементийн оронд эрдэс баялаг дэгдэмхий үнс дахин боловсруулах боломж нь багажийн байна. оноос хойш 1995, дээр 20,000,000 дэгдэмхий үнс тонн боловсруулсан байна 19 tribo-статик бус ялгагч АНУ-д суулгасан, Канад, Их Британи, Польш, , Өмнөд Солонгос,. дэгдэмхий үнс тусгаарлах аж үйлдвэрийн түүх жагсаасан байна Хүснэгт 1.
Хүснэгт 1. дэгдэмхий үнс нь tribo-цахилгаан бүс тусгаарлах Аж үйлдвэрийн програм
| аж ахуйн / эрчим хүчний станц | Байршил | арилжааны үйл ажиллагаа эхлэх | Байгууламжийн мэдээлэл |
|---|---|---|---|
| Duke Эрчим хүчний - Roxboro станц | Хойд Каролина АНУ-ын | 1997 | 2 ялгагч |
| Эрчим хүчний хэл- Брэндон эрэг | Maryland АНУ-ын | 1999 | 2 ялгагч |
| Шотландын Power- Longannet станц | Шотланд Их Британи | 2002 | 1 тусгаарлагч |
| Jacksonville Цахилгаан-St. Жонс голын эрчим хүчний парк | Флорида АНУ-ын | 2003 | 2 ялгагч |
| Өмнөд Миссисипи Electric Power -R.D. Морроу | Миссисипи АНУ-ын | 2005 | 1 тусгаарлагч |
| New Brunswick Power-Belledune | New Brunswick Канад | 2005 | 1 тусгаарлагч |
| УЛСЫН npower-Didcot станц | Английн Их Британи | 2005 | 1 тусгаарлагч |
| Talen Эрчим хүчний Brunner арал станц | Pennsylvania АНУ-ын | 2006 | 2 ялгагч |
| Tampa Цахилгаан-Big нугалан станц | Флорида АНУ-ын | 2008 | 3 ялгагч two-pass scavenging |
| УЛСЫН Aberthaw-станцад npower | Уэльсийн Их Британи | 2008 | 1 тусгаарлагч |
| EDF Energy Баруун Burton станц | Английн Их Британи | 2008 | 1 тусгаарлагч |
| ZGP (Лафарж Цемент / Ciech Janikosoda хамтарсан компани) | Польш | 2010 | 1 тусгаарлагч |
| БНСУ-ын Зүүн өмнөд Power- Yeongheung | Өмнөд Солонгос | 2014 | 1 тусгаарлагч |
| PGNiG Termika-Sierkirki | Польш | 2018 | 1 тусгаарлагч |
| Цемент Taiheiyo компани-Chichibu | Япон | 2018 | 1 тусгаарлагч |
| Армстронг Үнс- Ийгл Цемент | Филиппин | Хуваарьт 2019 | 1 тусгаарлагч |
| БНСУ-ын Зүүн өмнөд Power- Samcheonpo | Өмнөд Солонгос | Хуваарьт 2019 | 1 тусгаарлагч |
Хөнгөн цагааны хүдэр ашигт малтмал Tribo-Цахилгаан салгах
ST тоног төхөөрөмж & Технологийн (STET) боксит ашигт малтмалын хэд хэдэн дээж дээр хийсэн вандан хэмжээний хуурай tribo-цахилгаан тусгаарлах шинжилгээ. дээж доор жагсаав Хүснэгт 2.
Хүснэгт 2. боксит дээж шинж STET аас шалгасан
| Description | Desired Product & Goals | |
|---|---|---|
| Дээж 1 | ROM Bauxite | Al2O3 recovery Reduce SiO2, Fe2O3, TiO2 |
| Дээж 2 | PLK (Partially Lateritized Khondalite) | Al2O3 recovery Reduce SiO2, Fe2O3, TiO2 |
| Дээж 3 | Red Mud | Fe2O3 recovery Reduce SiO2, Al2O3, TiO2 |
| Дээж 4 | ROM Bauxite Slimes | Al2O3 recovery Reduce SiO2, Fe2O3, TiO2 |
Бүх тэжээл, тусгаарласан бүтээгдэхүүний дээжийн химийн найрлага нь X-Ray гэрэл гэгээтэй хэмжсэн байна (XRF) нь WD-XRF системийг ашиглан. тэжээлийн дээж химийн шинжилгээний үр дүнг доор үзүүлэв Хүснэгт 3.
Хүснэгт 3. боксит дээжийн химийн шинж чанар STET туршиж
| Al2O3 wt.% | Fe2O3 wt.% | SiO2 wt.% | SiO2 wt.% | LOI wt.% | |
|---|---|---|---|---|---|
| Дээж 1 | 43.7 | 25.9 | 3.9 | 2.3 | 23.6 |
| Дээж 2 | 34.9 | 19.4 | 28.5 | 2.1 | 14.7 |
| Дээж 3 | 19.0 | 52.1 | 6.7 | 4.9 | 11.1 |
| Дээж 4 | 34.6 | 23.2 | 18.0 | 4.4 | 18.8 |
Ширхэгийн хэмжээ нь хуурай хийн тархалтыг ашиглан лазер ширхэгийн хэмжээ хэмжих хэмжсэн байна. тэжээлийн дээж үр дүн доор харуулав Хүснэгт 4.
Хүснэгт 4. боксит дээжийн бөөмийн хэмжээ STET туршиж
| D10 микрон | D50 микрон | D90 микрон | D90 микрон |
|
|---|---|---|---|---|
| Дээж 1 | 2 | 19 | 73 | 118 |
| Дээж 2 | 2 | 45 | 575 | 898 |
| Дээж 3 | 1 | 27 | 212 | 325 |
| Дээж 4 | 1 | 7 | 59 | 93 |
Дээжийг STET benchtop тусгаарлагч ашиглан тусгаарлагдсан байна. материаллаг цахилгаан баяжуулах сайн нэр дэвшигч бол benchtop тусгаарлагч тодорхойлохын тулд tribo-цахилгаан цэнэглэх болон нотлох баримт нь илрүүлэх ашиглаж байна. benchtop тусгаарлагч, туршилтын хэмжээний болон арилжааны хэмжээний тусгаарлагчийн хооронд гол ялгаа нь benchtop тусгаарлагч урт нь ойролцоогоор явдал юм 0.4 удаа туршилтын хэмжээний болон арилжааны хэмжээний нэгж урт нь. тусгаарлагч үр ашигтай байдлаар электрод урттай үйл ажиллагаа юм, вандан хэмжээний туршилтын нисгэгч хэмжээний туршилт нь сэлгээгээр ашиглаж болохгүй. Туршилтын хэмжээний туршилтын STET үйл явц хүрч чадна гэсэн тусгаарлах хэмжээг тодорхойлох шаардлагатай юм, болон STET үйл явц нь тухайн тэжээлийн ханшийн дагуу бүтээгдэхүүний зорилтыг хангаж чадах эсэхийг тодорхойлохын тулд. Харин оронд нь, benchtop тусгаарлагч нисгэгч хэмжээний түвшинд ямар ач холбогдолтой тусгаарлах харуулах боломжгүй юм нэр дэвшигч материал үгүйсгэх ашиглаж байна. вандан-хэмжээгээр олж авсан үр дүнг бус оновчтой байх болно, мөн ажиглагдсан салгах нь илүү арилжааны хэмжээний STET тусгаарлагч дээр ажиглагдаж болно бага байна.
STET benchtop тусгаарлагч нь турших туршилт дээж ихэнх нь Al2O3 нь чухал ач холбогдолтой хөдөлгөөнийг харуулсан. дөрвөн дээж гурван сард STET туршиж, Al2O3 ихээхэн хөдөлгөөн ажиглагдаж байна. Нэмж хэлэхэд, Fe2O3 бусад томоохон элемент, SiO2 болон TiO2 ихэнх тохиолдолд чухал ач холбогдолтой хөдөлгөөнийг харуулсан. дээжин дэх 1, Дээж 3 болон дээж 4, гал дээр алдагдлын хөдөлгөөн (ХУУЛЬ) Al2O3-ийн араас хөдөлгөөн. гол элементүүдийн хөдөлгөөн доор харуулав Зураг 5.
STET тусгаарлагч нь физик тусгаарлах үйл явц бөгөөд сонгон tribocharging үндэслэн ашигт малтмалын үе шат тусгаарладаг, гадаргуугийн үзэгдэл. Ашигт малтмалын tribocharging өртөмтгий байдаг нь зэрэг нь triboelectric цуврал зөвлөлдөх дамжуулан урьдчилан байх боломжтой зарим тохиолдолд байна, Харин цогцолбор нь ашигт малтмалын хүдэр тохиолдолд, ихэвчлэн практикт эмпирик тодорхойлсон байх ёстой. туршиж дээжийг tribocharging шинж хураангуй доор харуулав Хүснэгт 5.
Хүснэгт 5. гол элементийн зан tribocharging тойм. ПОС-ын = эерэг цэнэгтэй, Сөр = сөрөг цэнэгтэй.
| Al2O3 | Fe2O3 | SiO2 | TiO2 | ХУУЛЬ | |
|---|---|---|---|---|---|
| Дээж 1 | POS | NEG | NEG | NEG | POS |
| Дээж 2 | NEG | POS | NEG | N/A | N/A |
| Дээж 3 | POS | NEG | N/A | NEG | POS |
| Дээж 4 | POS | N/A | NEG | NEG | POS |
STET тусгаарлагч хуурай боловсруулах боксит, хөнгөн цагаан үйлдвэрлэгч үнэ цэнийг бий болгох боломжийг санал болгож байна. бага ангийн боксит ордуудын ашиглалт хөрс хуулалт харьцааг багасгах болон хаягдал багассан үеийн уул уурхайн зардал бага боломжийг олгодог болно. Нэмж хэлэхэд, урьдчилсан боловсруулалт бокситын хүдэр хуурай трибоэлектростатик тусгаарлалтаар цэвэршүүлэх процесст бокситын өндөр агууламжийг нийлүүлэх замаар хөнгөн цагааны боловсруулалтын эдийн засгийг сайжруулж болно., , улаан шаврын хэмжээг бууруулах замаар бий. Нэмж хэлэхэд, улаан шавар дахин боловсруулах боломжийг олгодог болох өндөр хөнгөн цагаан агуулга. металлургийн ангийн хөнгөн цагааны хүдэр тохиромжтой шинж чанар нь хураангуй танилцуулж байна, түүнчлэн STET тусгаарлагч ашиг тусын талаар товч шиг, доор Хүснэгт 6.
Хүснэгт 6. металлургийн ангийн хөнгөн цагааны хүдэр тохиромжтой шинж тойм.5
| Ideal Grade Characteristic | Impact if Inadequate | Observed with STET Separation |
|---|---|---|
| Low “reactive silica” (>1.5% - <3.0%) (kaolinite) | Increases caustic usage, a critical operating cost factor. | Reduction in total silica |
| High extractable alumina | Increases capital and operating costs for mining, processing and mud disposal. | Increase in alumina |
| Low organic carbon | Increases operating costs by reducing plant efficiency. | |
| Low boehmite (<3%) | Precludes low-temperature processing that can increase capital and operating costs. | |
| Low goethite (tolerable in a high-temperature plant or with high hematite) | Slows clarification, lowers product quality and increases alumina loss via mud circuit. | Reduction in total iron |
| Low moisture (can create nuisance dust if too low) | Increases capital costs (larger evaporation facility), fuel consumption, shipping costs. | |
| Iron content (ideally >5%-<15%) | Low iron can lower product quality. High iron dilutes alumina content of bauxite. | Reduction in total iron |
| Low quartz | Increases maintenance costs (pipe wear). Increases caustic usage in high-temperature plants. | Reduction in total silica |
| Low impurities and trace elements | Can lower process efficiency (sulfur, chlorine, calcium) and metal quality (gallium, zinc, vanadium, phosphorus). | |
| Soft and friable | Increases mining and grinding costs. | |
| Dissolves readily | Increases capital (larger digestion equipment) and operating costs. | |
| Low titania | Can increase caustic usage in high-temperature plants. | Reduction in titania |
| Low carbonates | Can require special processing. |
Дүгнэлт
Tribo-цахилгаан тусгаарлах хөнгөн цагааны үйлдвэрлэлд ашиглах нь өндөр агуулгатай бокситын хүдэр бий болгох үр дүнтэй арга болох нь харуулсан байна. STET benchtop тусгаарлагч нь турших туршилт дээж ихэнх нь Al2O3 нь чухал ач холбогдолтой хөдөлгөөнийг харуулсан. дөрвөн дээж гурван сард STET туршиж, Al2O3 ихээхэн хөдөлгөөн ажиглагдаж байна. Нэмж хэлэхэд, Fe2O3 бусад томоохон элемент, SiO2 болон TiO2 ихэнх тохиолдолд чухал ач холбогдолтой тусгаарлах харуулсан. STET тусгаарлагч хуурай боловсруулах боксит, хөнгөн цагаан үйлдвэрлэгч үнэ цэнийг бий болгох боломжийг санал болгож байна.
Ашигласан материал
1. Blin, P & Dion-Ортега, A (2013) Өндөр, хуурай, CIM сэтгүүл, -р боть. 8, ямар ч. 4, хх. 48-51.
2. Manouchehri, H, Hanumantha Roa, K, & Fors уулын, K (2000), Цахилгаан тусгаарлах арга тойм, -р хэсэг 1: үндсэн асуудлууд, Ашигт малтмалын & Төмөрлөгийн боловсруулах, -р боть. 17, ямар ч. 1 хх 23-36.
3. Manouchehri, H, Hanumantha Roa, K, & Fors уулын, K (2000), Цахилгаан тусгаарлах арга тойм, -р хэсэг 2: практик анхаарах зүйлс, Ашигт малтмалын & Төмөрлөгийн боловсруулах, -р боть. 17, ямар ч. 1 хх 139-166.
4. Ralston O. (1961) Холимог мөхлөгт бодис цахилгаан тусгаарлах, Elsevier Publishing Company, Хэвлэх.
5. Kogel, Жессика Elzea; Trivedi, Nikhil C; Баркер, Жеймс М; Krukowski, Stanley Т.; Аж үйлдвэрийн Ашигт малтмалын Чулуулаг ба: Бараа, Зах зээл, , 7-р Edition хэрэглээ, (2006), Page 237.
