Tilni tanlang:
mavhum
ST uskunalar & texnologiya, MChJ (STET) butunlay quruq texnologiyalar bilan yaxshi materiallar beneficiate uchun mineral qayta ishlash sanoati vositalarni beradi bir tribo-elektrostatik kamar ajratish ishlash tizimini ishlab chiqdi. odatda hajmi 75μm dan zarralar katta cheklangan boshqa elektrostatik ajratish jarayonlari farqli o'laroq, triboelectric kamar separator ideal juda nozik bo'linishi uchun javob beradi (<1um) mo''tadil qo'pol uchun (300um) juda yuqori bilan bir zarralar. triboelectric kamar separator texnologiyasi ko'mir yonish uchuvchi kul, shu jumladan, materiallar keng ko'lamli ajratish uchun ishlatilgan, kalsit / kvars, talk / magnezit, barit / kvars, va dala shpati / kvars. Ajratish natijalar boksit konlari uchun tribo-zaryad xatti tasvirlab taqdim etiladi.
kirish
yangi suv kirish yo'qligi butun dunyo bo'ylab kon loyihalari imkoniyatlarini ta'sir asosiy omil bo'lib kelmoqda. Hubert Fleming ko'ra, Lyuk Suv uchun sobiq global direktori, "Yo to'xtab yoki o'tgan yil davomida sekinlashdi qilingan dunyodagi barcha kon loyihalarining, bo'ldi, deyarli 100% hollarda, suv natijasi, bevosita yoki bilvosita ".1 Quruq mineral ishlash usullari Ushbu yaqinlashayotgan muammoni echimini taklif.
Bunday elektrostatik ajratish kabi quruq usullari toza suv uchun zarurligini bartaraf qiladi, va xarajatlarini kamaytirish salohiyatini taklif. Kontakt foydalanish Elektr ajratish usullari, yoki tribo-elektr, zaryadlash chunki conductive o'z ichiga aralashmalarni turli ajratish uchun ularning salohiyatini xos qiziqarli, izolyatsiyalash, va yarim Supero'tkazuvchilar bir zarralar.
Tribo-elektr zaryad qilish diskret sodir, mislsiz zarralar bir-biri bilan to'qnashishi, yoki uchinchi yuzasi bilan, ikki zarracha turlari orasidagi sirt yuk farq natijasida. zaryad farq belgisi va magnitudasi elektron afınitesindeki farqiga qisman bog'liq (yoki ish funktsiyasi) zarracha turlari o'rtasida. Ajratish, keyin bir tashqi qo'llaniladigan elektr maydonini yordamida erishish mumkin.
texnikasi sanoati vertikal erkin tushish turi seperatörlerinde ishlatilgan. erkin tushish seperatörlerinde, zarralar birinchi zaryad sotib, keyin erkin tushish ayırıcılar qo'pol zarralar uchun samarali bo'lishi mumkin belgisi va ularning yuzasi charge.2 ahamiyatiga ko'ra zarrachalar traektoriyasini burilmoq kuchli elektr maydon amal elektrodlar qarshi bilan qurilma orqali gravitatsiya bilan tushib, lekin muomala zarralar haqida qaraganda, yaxshiroq samarali emas 0.075 uchun 0.1 quruq mineral ajratib eng istiqbolli yangi ishlanmalarni mm.3,4 biri tribo-elektrostatik kamar separator emas. Bu texnologiya an'anaviy elektrostatik ajratish texnologiyalari ortiq zarralar ketgan eng zarracha hajmi qator uzaytirdi, faqat flotasiya o'tmishda muvaffaqiyatli bo'ldi oralig'i ichiga.
Tribo-Elektrostatik Belt Bo'linish
tribo-elektrostatik kamar satr ichida (shakl 1 va shakl 2), moddiy ingichka teshikka oziklanadi 0.9 - 1.5 Ikki parallel planar elektrodlari orasidagi sm. zarralar triboelectrically zarracha aloqa bilan ayblanayotgan. Masalan, ko'mir yonish uchuvchi kul holda, uglerod zarralar va mineral zarralar aralashmasi, musbat zaryadlangan uglerod va manfiy zaryadlangan mineral qarama-qarshi elektrodlari jalb etiladi. zarralar keyin uzluksiz harakat ochiq-oro kamariga tomonidan süpürüldü va qarama-qarshi yo'nalishda uzatiladi. kamar satr atrofidan tomon har bir elektrod tutash zarralar harakat. elektr maydon faqat chap-harakat bir o'ng-harakat uchun yashayotganimizni bir zarracha ko'chib o'tishga zarralar santimetr juda oz qismini ko'chirish kerak. uglerod-mineral to'qnashuvi tomonidan ajratib zarralar va doimiy triboelectric yechish counter hozirgi oqimi bitta-Pass birligi ichida ajoyib poklik va sog'lomlashtirish bir ko'p bosqichli bo'linishi va natijalar uchun beradi. yuqori bilaguzuk tezligi ham juda yuqori throughputs beradi, qadar 40 bitta satr ustida soatiga tonna. turli jarayon parametrlarini nazorat, Bunday kamar tezligi sifatida, feed nuqtasi, elektrod GAP va ozuqa darajasi, Qurilma uglerod mazmuniga da kam uglerod uchuvchi-taroj ishlab chiqaradi 2 % ± 0.5% dan uglerod orasida o'zgargan ozuqa pashsha kulga dan 4% ustidan 30%.
separator dizayn nisbatan oddiy. kamar va tegishli Shilling faqat harakatlanuvchi qismlari bo'lgan. elektrodlari statsionar va tegishli mustahkam moddiy iborat. kamar plastik materiallardan iborat. separator elektrod uzunligi taxminan hisoblanadi 6 metr (20 ft.) va kengligi 1.25 metr (4 ft.) to'liq hajmi tijorat birliklari uchun. energiya iste'moli kamroq 2 kamarini Haydash ikki Motors tomonidan iste'mol qilingan quvvat eng bilan qayta materiallar tonnasi kilovatt-soat.
jarayon butunlay quruq, hech qanday qo'shimcha materiallar talab va hech chiqindi suv yoki havo emissiya ishlab chiqaradi. pashsha ash ajratib olingan uglerod taqdirda, tuzalib materiallari beton bir puzolanik aralashmasidan sifatida foydalanish uchun mos darajasiga uglerod tarkibi qisqartirildi uchuvchi kul iborat, va elektr ishlab zavodida yoqilishi mumkin bo'lgan yuqori karbon ulushi. ikkala mahsulot oqimlar foydalanish imkonini beradi, 100% hal ash berish muammolarni uchib. mineral ajratib olish uchun, Misol uchun ishlash boksit, separator suv foydalanishni kamaytirish uchun texnologiya beradi, zaxira umrini uzaytiradi va / yoki saqlab qolish va tashlandiq qayta ishlash.
tribo-elektrostatik kamar separator nisbatan ixcham,. qayta ishlash uchun mo'ljallangan mashina 40 soatiga tonna taxminan hisoblanadi 9.1 metr (30 ft.) uzun, 1.7 metr (5.5 ft.) keng va 3.2 metr (10.5 ft.) baland. Zavodning talab balansi va satr quruq moddiy etkazish tizimlari iborat. tizimi yilni o'rnatish dizaynlashtirilgan moslashuvchanlik.
tribo-elektrostatik kamar ajratish texnologiyasi mustahkam va uni sanoatda isbotlangan bo'ladi, va birinchi ko'mir yonish uchuvchi kul qayta ishlash uchun uni sanoatda qo'llash edi 1995. texnologiyasi ko'mir to'liq yonishi dan uglerod zarralarini ajratib samarali, uchuvchi kul bilan camsı alüminosilikat mineral zarrachalari. texnologiyasi Beton ishlab chiqarishda bir tsement o'rniga mineral boy uchuvchi kul qayta ishlash imkon Instrumental bo'ldi. chunki 1995, ustida 20,000,000 uchuvchi kul tonna tomonidan qayta ishlangan etildi 19 AQShda o'rnatilgan tribo-elektrostatik kamar ayırıcılar, Kanada, Buyuk Britaniya, Polsha, va Janubiy Koreya. pashsha ash bo'linishi sanoat tarixi ham keltirilgan stol 1.
stol 1. uchuvchi kul uchun tribo-elektrostatik kamar bo'linishi sanoat dastur
| Qulaylik / elektr stansiyasi | Manzil | tijorat operatsiyalari boshlanishi | Facility details |
|---|---|---|---|
| Dyuk Energiya - Roxboro Station | Shimoliy Karolina AQSh | 1997 | 2 Separatörler |
| energiya tillar- Brandon Kamp | maryland AQSh | 1999 | 2 Separatörler |
| Shotlandiya Power- Longannet Station | Shotlandiya Buyuk Britaniya | 2002 | 1 separator |
| Jacksonville elektr Sent-. Jons River Power Park | Florida AQSh | 2003 | 2 Separatörler |
| Janubiy Missisipi Electric Power -R.D. Morrow | Missisipi AQSh | 2005 | 1 separator |
| Yangi Brunsvik Power-Belledune | Nyu-Brunswick Kanada | 2005 | 1 separator |
| OF Buyuk Britaniya-Didcot Station | Angliya Buyuk Britaniya | 2005 | 1 separator |
| Talen Energiya Brunner ho'l bo'lib ketdi Station | Pensilvaniya AQSh | 2006 | 2 Separatörler |
| Tampa Elektr-Big menda Station | Florida AQSh | 2008 | 3 Separatörler Ikki-Pass süpürücü |
| OF Aberthaw-stantsiyasida Buyuk Britaniya | Uels Buyuk Britaniya | 2008 | 1 separator |
| EDF Energy-West Burton Station | Angliya Buyuk Britaniya | 2008 | 1 separator |
| ZGP (Lafarj Tsement / QK Ciech Janikosoda) | Polsha | 2010 | 1 separator |
| Koreya Janubi-sharqiy Power- Yeongheung | Janubiy Koreya | 2014 | 1 separator |
| PGNiG Termika-Sierkirki | Polsha | 2018 | 1 separator |
| Taiheiyo tsement kompaniyasi-Chichibu | Yaponiya | 2018 | 1 separator |
| Armstrong Fly Ash- Eagle tsement | Filippin | rejali 2019 | 1 separator |
| Koreya Janubi-sharqiy Power- Samcheonpo | Janubiy Koreya | rejali 2019 | 1 separator |
Boksit mineral Tribo-Elektrostatik Bo'linish
ST uskunalar & texnologiya (STET) boksit minerallarning bir necha namuna ustida amalga eshak ko'lamli quruq tribo-elektrostatik ajratish sinov. namunalari quyida keltirilgan stol 2.
stol 2. boksit namunalarini xususiyatlari STET tomonidan sinovdan
| Tavsif | Siz istagan Mahsulot & Gollar | |
|---|---|---|
| namuna 1 | ROM Boksit | Al2O3 tiklash SiO2 kamaytiring, Fe2O3, TiO2 |
| namuna 2 | pLK (Qisman Lateritized Khondalite) | Al2O3 tiklash SiO2 kamaytiring, Fe2O3, TiO2 |
| namuna 3 | qizil loy | Fe2O3 tiklash SiO2 kamaytiring, Al2O3, TiO2 |
| namuna 4 | ROM Boksit di slimes | Al2O3 tiklash SiO2 kamaytiring, Fe2O3, TiO2 |
Barcha ozuqa va ajratilgan mahsulot namunalari uchun kimyoviy tarkibi X-Ray nurlanish bilan topgan (XRF) a WD-XRF tizimi yordamida. feed namunalari uchun kimyoviy tahlil natijalari quyida ko'rsatilgan stol 3.
stol 3. boksit namunalari kimyoviy xususiyatlari STET sinovidan
| Al2O3 wt.% | Fe2O3 wt.% | SiO2 wt.% | SiO2 wt.% | LOI wt.% | |
|---|---|---|---|---|---|
| namuna 1 | 43.7 | 25.9 | 3.9 | 2.3 | 23.6 |
| namuna 2 | 34.9 | 19.4 | 28.5 | 2.1 | 14.7 |
| namuna 3 | 19.0 | 52.1 | 6.7 | 4.9 | 11.1 |
| namuna 4 | 34.6 | 23.2 | 18.0 | 4.4 | 18.8 |
Zarrachalar hajmi quruq pnevmatik dispersiyasi yordamida lazer zarracha hajmi o'lchov bilan o'lchanadi edi. feed namunalari uchun natijalar bilan quyida ko'rsatilgan stol 4.
stol 4. boksit namunadir zarracha hajmi STET sinovidan
| D10 Micro | D50 Micro | D90 Micro | D90 Micro |
|
|---|---|---|---|---|
| namuna 1 | 2 | 19 | 73 | 118 |
| namuna 2 | 2 | 45 | 575 | 898 |
| namuna 3 | 1 | 27 | 212 | 325 |
| namuna 4 | 1 | 7 | 59 | 93 |
Namuna STET fen ajratuvchi yordamida ajratilgan edi. moddiy elektrostatik boyitish uchun yaxshi nomzod bo'lsa, fen separator aniqlash va tribo-elektrostatik zaryad dalil uchun skrining uchun ishlatiladi. fen satr va uchuvchi-ko'lami va tijorat ko'lamli seperatörleri o'rtasidagi asosiy farq fen satr uzunligi taxminan, deb hisoblanadi 0.4 marta uchuvchi ko'lamli va tijorat ko'lamli birliklarining uzunligi. separator samaradorligini sifatida elektrod uzunligi bir funksiyasi, eshak ko'lamli sinov uchuvchi ko'lamli test o'rniga sifatida foydalanish mumkin emas. Pilot ko'lamli sinov STET jarayoni erishish mumkin, deb bo'linishi qanchalik aniqlash uchun zarur, STET jarayon berilgan ozuqa stavkalari ostida mahsulot maqsadlarni mumkin, agar va aniqlash uchun. o'rniga, fen separator uchuvchi ko'lamli darajasida biron-bir muhim ajratish namoyish dargumon nomzod materiallar istisno uchun ishlatiladi. eshak-shkala bo'yicha olingan natijalar non-optimallashtiradi qilinadi, va kuzatilgan ajratish qaysi ko'ra savdo o'lchamli STET satr ustida kuzatilgan edi kam.
STET fen satr bilan test sinovidan namunalari ko'pchilik bilan Al2O3 muhim harakatini namoyish. to'rt namunalari uch yilda STET sinovidan, Al2O3 katta harakat kuzatildi. Qo'shimcha, Fe2O3 boshqa yirik elementlari, SiO2 va TiO2 ko'p hollarda muhim harakatini namoyish. namunadagi 1, namuna 3 va namuna 4, vklyuchateli zarar harakati (QONUN) Al2O3 ning ortidan harakati. asosiy elementlarning harakati quyida ko'rsatilgan shakl 5.
STET separator jismoniy ajratish jarayoni va tanlab tribocharging asosida mineral bosqichlarini ajratib, a yuzasi hodisa. minerallar tribocharging sezgir bo'ladi darajasi, ayrim hollarda bir triboelectric qator maslahat orqali bashorat qilinadi ega bo'ladi, lekin murakkab mineral rudalarini holda, tez-tez amalda empirik belgilangan bo'lishi kerak. sinovdan namunalari uchun tribocharging xususiyatlari, bir sarlavhalari quyida ko'rsatilgan stol 5.
stol 5. asosiy elementlar uchun xatti tribocharging xulosasi. POS = ijobiy zaryadlangan, Neg = salbiy zaryadlangan.
| Al2O3 | Fe2O3 | SiO2 | TiO2 | QONUN | |
|---|---|---|---|---|---|
| namuna 1 | POS | neg | neg | neg | POS |
| namuna 2 | neg | POS | neg | N / A | N / A |
| namuna 3 | POS | neg | N / A | neg | POS |
| namuna 4 | POS | N / A | neg | neg | POS |
STET satr bilan Quruq ishlash boksit va alyuminiy ishlab chiqaruvchilar uchun qiymatini ishlab chiqarish uchun imkoniyatlarni taklif etadi. quyi sinf boksit konlari foydalanish Kaifaning hollarini kamaytirish va dumlarini kamayadi avlod tomonidan kam kon xarajatlar uchun ruxsat berishi mumkin. Qo'shimcha, oldindan qayta ishlash boksit rudalari Quruq triboelektrostatik ajratish natijasida qayta ishlash jarayoniga yuqori darajadagi boksit etkazib berish orqali alyuminiyni qayta ishlash iqtisodiyoti yaxshilanishi mumkin., yoki qizil loy hajmini kamaytirish orqali hosil. Qo'shimcha, qayta ishlash uchun ruxsat berishi mumkin, qizil loy oliy alyuminiy tarkibi. metallurgiya sinf boksit uchun ideal xususiyatlaridan sarlavhalari keltirilgan, shuningdek STET satr manfaati bir Xulosa sifatida, quyida stol 6.
stol 6. metallurgiya sinf boksit uchun ideal xususiyatlari qisqacha.5
| Ideal sinf tavsifi | Impact Kam bo'lsa | STET Ayriliq bilan kuzatiladi |
|---|---|---|
| Low "reaktiv bilan söz" (> 1,5% - <3.0%) (kaolinite) | kaustik foydalanishni oshiradi, tanqidiy operatsion xarajat omil. | umumiy söz kamayishi |
| Oliy ekstre alumina | kavlab olish uchun sarmoya va korxona xarajatlarini oshiradi, qayta ishlash va loy berish. | alüminden ortishi |
| Past organik uglerod | o'simlik samaradorligini kamaytirish operatsion xarajatlarini oshiradi. | |
| past boehmite (<3%) | kapital va operatsion xarajatlarini oshirishi mumkin past haroratli ishlash oldini. | |
| past goethite (yuqori harorat zavodida yoki yuqori hematit bilan, muhosaba) | Yavaşlatıyor tushuntirish, mahsulot sifatini kamaytiradi va loy davri orqali alumina yo'qotilishi oshiradi. | umumiy temir kamayishi |
| past namlik (o'kinch, tuproq juda past bo'lsa yaratishingiz mumkin) | kapital xarajatlarni oshiradi (katta bug'lanish qulaylik), Yoqilg'i iste'moli, yuk xarajatlar. | |
| temir kontent (ideal> 5%-<15%) | mahsulot sifatini pasaytirish mumkin past temir. Oliy temir, boksit alumina mazmunini kamaytiradi. | umumiy temir kamayishi |
| past kvars | xizmat xarajatlarini oshiradi (quvur eskirish). yuqori harorat o'simliklarda kaustik foydalanishni oshiradi. | umumiy söz kamayishi |
| aralashmalar va mikroelementlarni past | jarayoni samaradorligini kamaytirishi mumkin (oltingugurt, xlor, kaltsiy) va metall sifatli (galliy, rux, vanadiy, fosfor). | |
| Yumshoq va yumshoq | kon va silliqlash xarajatlarini oshiradi. | |
| tez eriydi | kapitalini oshiradi (katta hazm uskunalar) va operatsion xarajatlar. | |
| past Titania | yuqori harorat o'simliklarda kaustik foydalanishni oshirish mumkin. | titanya kamayishi |
| past karbonatlar | maxsus ishlash talab qilishi mumkin. |
xulosa
Tribo-elektrostatik ajratish alumina ishlab chiqarishda foydalanish uchun yuqori sifat Boksit ma'dan javhari chiqarish uchun samarali usuli sifatida namoyish etildi. STET fen satr bilan test sinovidan namunalari ko'pchilik bilan Al2O3 muhim harakatini namoyish. to'rt namunalari uch yilda STET sinovidan, Al2O3 katta harakat kuzatildi. Qo'shimcha, Fe2O3 boshqa yirik elementlari, SiO2 va TiO2 ko'p hollarda muhim ajratish namoyish. STET satr bilan Quruq ishlash boksit va alyuminiy ishlab chiqaruvchilar uchun qiymatini ishlab chiqarish uchun imkoniyatlarni taklif etadi.
Manbalar
1. blin, P & Dion-Ortega, A (2013) Oliy va Quruq, CIM jurnali, vol. 8, yo'q. 4, pp. 48-51.
2. Manouchehri, H, Hanumantha Roa, K, & Fors Mountain, K (2000), Elektr ajratish usuli ko'rib chiqish, qism 1: fundamental jihatlari, minerallar & metallurgiya ishlash, vol. 17, yo'q. 1 That 23-36.
3. Manouchehri, H, Hanumantha Roa, K, & Fors Mountain, K (2000), Elektr ajratish usuli ko'rib chiqish, qism 2: amaliy holatlardan, minerallar & metallurgiya ishlash, vol. 17, yo'q. 1 That 139-166.
4. Ralston O. (1961) Aralash Tanecikli Qattiq elektrostatik Bo'linish, Elsevier nashriyot kompaniyasi, bosma chiqib.
5. Kögel, Jessica Elzea; Trivedi, Nikhil C; Barker, James M; Krukowski, Stanley T.; Sanoat minerallar va jinslar: mollar, Birja, va 7 Edition foydalanadi, (2006), bet 237.
