Хушк BENEFICIATION ДАР БОРАИ BAUXITE канданињои ИСТИФОДАИ A TRIBO-электростатикӣ камар ҷудосози

Фарохонии PDF

Дар ҲА Таҷҳизот & Технология ҶДММ (STET) ҷудосози камарбанди электростатикӣ идеалӣ барои баҳрабардории хеле хуб мувофиқ аст (<1μm) Ба мӯътадил дацал (500μm) зарраҳои минералӣ, бо маҳсулнокии хеле баланд. Натиҷаҳои таҷрибавӣ нишон доданд, ки қобилияти ҷудосози STET барои баҳрабардории намунаҳои боксит бо зиёд кардани гилхокаи мавҷуда ва ҳамзамон коҳиш додани кремнийи реактивӣ ва умумӣ. Технологияи STET ҳамчун усули такмил ва пеш аз консентратсияи амонатҳои боксит барои истифода дар истеҳсоли гилхок пешниҳод карда мешавад. Коркарди хушк бо ҷудосози STET ба кам шудани хароҷоти амалиётии коркарди нафт аз ҳисоби истеъмоли камтари содаи каустикӣ оварда мерасонад, сарфаи энергия аз ҳисоби кам шудани оксидҳои инертӣ ва кам шудани ҳаҷми боқимондаҳои коркарди гилхок (ARR ё лой сурх). Дар Илова, Технологияи STET метавонад ба коркарди гилхок фоидаҳои дигар, аз ҷумла захираҳои карьерро афзоиш диҳад, тамдиди мӯҳлати нобудшавии сурх дар минтақа, ва мӯҳлати коркарди маъданҳои мавҷудаи боксит тавассути беҳтар кардани истифодаи конҳо ва ба ҳадди аксар расонидани барқароршавӣ. Маҳсулоти иловагии бе об ва бидуни кимиёвӣ, ки аз ҷониби раванди STET истеҳсол шудааст, барои истеҳсоли семент дар ҳаҷми зиёд бидуни пешакӣ коркард истифода мешавад, дар муқоиса бо лойи сурх, ки истифодаи такрории муфидро маҳдуд кардааст.

1.0 Муқаддима
истеҳсоли алюминий муҳим аст марказӣ барои истихроҷ ва металлургия ба саноат ва асосии гуногуни саноати [1-2]. Дар ҳоле, алюминий аст, ки аксари унсури филизии умумӣ пайдо замин, Дар бораи умумии 8% аз ќадре замин, ҳамчун элементи он аксуламаліои аст, ва аз ин рӯ тавр табиатан рӯй надиҳад [3]. Аз ин рӯ, талаботи маъдантозакунии бой-алюминий ба гилхок ва алюминий маҳсулоти аниќ карда, дар натиҷа насли назарраси пасмондаҳои [4]. Тавре ки ба сифати амонат bauxite ҷаҳонӣ паст, насли аз афзоиши бақияи, муаррифӣ мушкилот ба гилхок ва алюминий қабули саноат дар робита ба хароҷоти коркарди, хароҷоти ихтиёрдорӣ ва таъсир ба муњити зист [3].

Маводи оғоз ибтидоӣ барои тоза кардани алюминий bauxite аст, асосии манбаъ тиҷоратӣ, ки ҷаҳон ба алюминий [5]. Bauxite як санг такшинии бой гидрооксиди алюминий аст,, истењсол аз laterization ва weathering сангҳои бой оксиди оњан, оксиди алюминий, ё ҳардуи онҳо одатан дорои як методе ва clays мисли каолинӣ [3,6]. сангҳо Bauxite иборат асосан аз gibbsite канданиҳои фоиданок алюминий (Al(OH)3), boehmite (в-аъло(OH)) ва diaspore (як-аъло(OH)) (Љадвали 1), Ва аст, одатан омехта бо ду оксиди оҳан goethite (FeO(OH)) ва hematite (Fe2O3), Дар kaolinite маъданӣ гил алюминий, миқдори ками anatase ва / ё titania (TiO2), ilmenite (FeTiO3) ва наҷосати дигар дар ноболиғ ё микроэлементхо маблағи [3,6,7].

Шартҳои trihydrate ва моногидрат одатан аз тарафи саноат истифода бурда фарѕ кардани намудҳои гуногуни bauxite. Bauxite аст, ки ба пурра ё қариб ҳамаи подшипник gibbsite аст, маъдан trihydrate даъват; Агар boehmite ё diaspore канданиҳои бартаридошта дар он аст, ки чун моногидрат маъдан номида шудаанд [3]. Омехтахои аз gibbsite ва boehmite дар ҳамаи намудҳои bauxites маъмул аст, boehmite ва diaspore умумӣ камтар, ва gibbsite ва diaspore нодир. Ҳар як намуди маъдани тӯҳфаҳои bauxite мушкилоти худ дар робита ба коркарди канданиҳои фоиданок ва beneficiation барои насли гилхок [7,8].

Љадвали 1. таркиби химиявии Gibbsite, Boehmite ва Diaspore [3].

химиявї ТаркибGibbsite AL(OH)3 ё Ал2O3.3H2ДарBoehmite ALO(OH) ё Ал2Дар32ДарДиаспораи ALO(OH) ё Ал2Дар32Дар
Al2Дар3
wt%
65.3584.9784.98
(OH)
wt%
34.6515.0315.02

пасандозҳо Bauxite мебошанд паҳншавии дар саросари ҷаҳон, асосан дар минтақаҳои тропикӣ ва ё субтропикӣ рух [8]. истихроҷи Bauxite ду маъдани синфи металлургии ва ғайри-металлургӣ шабењи ба истихроҷи дигар канданиҳои саноатӣ аст,. мӯътадил, Дар beneficiation ё табобати bauxite аст, ба зарба мањдуд, sieving, шустани, ва хушк намудани маъдан нафт [3]. Flotation шудааст, ки барои навсозии маъдани bauxite муайян паст-синфи кор, Аммо он ки дар рад kaolinite исбот нашудааст баланд интихоби, сарчашмаи асосии silica аксуламаліои махсусан дар bauxites trihydrate [9].

Қисми асосии bauxite истеҳсол дар ҷаҳон ҳамчун хўроки барои истеҳсоли гилхок тавассути раванди Байер истифода бурда мешавад, усули тару кимиёвии каустикӣ-шустагарӣ, ки дар он Al_2 O_3 аз ҷинси боксит бо истифода аз маҳлули бойи содаи каустикӣ дар ҳарорат ва фишори баланд гудохта мешавад [3,10,11]. баъдан, ќисми зиёди гилхок ҳамчун хўроки барои истењсоли металл алюминий тавассути раванди Толори-Héroult истифода, ки бар мегирад, паст электролитӣ гилхок дар як ванна криолит (Na3AlF6). Он дар бораи 4-6 тонна bauxite хушк ба мањсулоти 2 т гилхок, ки дар бар муроди ҳосили 1 т металлӣ алюминий [3,11].

Раванди Байер бо омехта шуста ташаббус ва биносту bauxite бо ҳалли leach ба хоки. Дар slurry натиҷа дорои 40-50% ҷисмҳои аст, пас фишор ва гудохта бо буѓї. Дар ин марҳила баъзе аз гилхок аст гудохт ва ташакулёбии aluminate натрий ҳалшаванда (NaAlO2), вале аз сабаби ба ҳузури silica аксуламаліои, як натрий мураккаб алюминий силикати низ precipitates, ки намояндаи як даст ҳам гилхок ва содаи. Дар slurry натиҷа шуста аст,, ва бақияи тавлид (i.e., лой сурх) decanted аст,. aluminate натрий аст, пас берун trihydrate алюминий precipitated (Al(OH)3) тавассути раванди кишти. Дар ҳалли содаи caustic дар натиҷаи ба ҳалли leach ба recirculated. дар охир, Дар филтр ва шуста trihydrate гилхок сахти холӣ аст ва ё calcined ба гилхок маҳсулоти [3,11].

ҳарорати Leaching метавонанд аз 105 ° С то 290 қатор ° C ва фишорҳои дахлдор амалӣ аз 390 kPa ба 1500 kPa. Поёнии ҳарорати диапазонҳои барои bauxite истифода бурда мешавад, ки дар он қариб тамоми гилхок дастрас мазкур ҳамчун gibbsite аст. Ҳарорати баландтар барои кофтани боксит лозим аст, ки фоизи зиёди бомит ва диаспора дорад. Дар ҳарорати 140 ° C ё камтар аз он танҳо дар гиббсит ва каолин дар ликери содаи каустикӣ ҳалшавандаанд ва аз ин рӯ чунин ҳарорат барои коркарди гилхокаи трихидрат афзалтар аст . Дар ҳарорати бештар аз 180 ° C гилхок мазкур ҳамчун trihydrate ва моногидрат барқароркунии дар ҳалли ҳам clays ва як методе озод аксуламаліои табдил мешаванд [3]. шароити фаъолият ба монанди ҳарорати, Фишор ва истфода reagent аз тарафи навъи bauxite таъсир ва аз ин рӯ ҳар як полоишгоҳи гилхок аст, ки ба намуди муайяни маъданро bauxite холӣ. Аз даст содаи caustic гарон (NaOH) ва насли гил сурх њам вобаста ба сифати bauxite истифода дар раванди тоза кардани ба. Умуман, ба паст кардани маводи Al_2 O_3 аз bauxite, Дар калонтар ҳаҷми лой сурх, ки ба тавлид мешавад, чун марҳилаҳои ғайри Al_2 O_3 ҳамчун лой сурх рад. Дар Илова, баландтар kaolinite ё мӯҳтавои silica аксуламаліои аз bauxite, лой сурх бештар тавлид хоҳад шуд [3,8].

bauxite-синфи баланд мегирад, то ба 61% Al_2 O_3, ва бисьёр пасандозҳои bauxite амалиётӣ -typically ҳамчун синфи ғайридавлатӣ металлургӣ номида мешавад- хеле поёнтар аз ин ҳастанд,, баъзан кам 30-50% Al_2 O_3. Зеро маҳсулот дилхоҳро як покӣ баланд аст,
Al_2 O_3, Дар оксиди боқимонда дар bauxite (Fe2O3, SiO2, TiO2, маводи органикӣ) аз Al_2 O_3 ҷудо ва рад чун гилхок пасмондаҳои полоишгоҳи (повстанцев) ва ё лой сурх тавассути раванди Байер. Умуман, сифати камтар bauxite (i.e., мундариҷаи Al_2 O_3 пасттар) лой сурх зиёд аст, ки барои як тонна гилхок маҳсулоти тавлидшуда. Дар Илова, ҳатто баъзе канданиҳои фоиданок подшипник Al_2 O_3, хусусан kaolinite, реаксияи тарафи номатлуб дар раванди тоза кардани ва боиси афзоиши насли лой сурх, инчунин аз даст додани гарон кимиёвии содаи caustic, арзиши тағйирёбанда калон дар раванди тоза кардани bauxite [3,6,8].

лой сурх ё повстанцев намояндагӣ калон ва-рафта мушкилоти барои саноати алюминий [12-14]. лой сурх дорои назаррас caustic боқимондаи leftover химиявї, аз раванди тоза кардани ба, ва хеле alkaline, аксаран бо мањлули 10 - 13 [15]. мувофиқи USGS - он аст, ки дар ҳаҷми калон дар саросари ҷаҳон тавлидшуда, тахминан истеҳсоли гилхок саросарӣ шуд 121 миллион тонна дар 2016 [16]. Дар натиҷа тақрибан 150 миллион тонна лой сурх тавлидшуда дар давоми ҳамин давраи [4]. Сарфи назар аз таҳқиқоти ҷорӣ, лой сурх феълан чанд роҳҳои тиҷоратӣ воқеии фоиданок аз нав истифода. Ҳисоб шудааст, ки хеле кам лой сурх аст судманди нав истифода дар саросари ҷаҳон [13-14]. Ба ҷои ин, лой сурх аст, ки аз полоишгоҳи алюминийи тоҷик, ки ба impoundments нигоҳдорӣ ё тозаву озода насос, ки дар он аст, захира шудаанд ва аз хисоби калон назорат [3]. Бинобар ин, њам як бурҳони иқтисодӣ ва экологӣ метавонанд барои баланд бардоштани сифати bauxite пеш аз тоза кардани дод, аз ҷумла, агар чунин беҳтар метавон тавассути техникаи ҷудогона ҷисмонӣ кам-энергетика анҷом.

Дар ҳоле ки захираҳои кашфгардидаи bauxite ба охир барои чандин сол дар назар, ба сифати захираи, ки метавонанд љињати иќтисодї дастрас аст, коҳиш [1,3]. Барои refiners, ки дар соҳибкорӣ коркарди bauxite ба гилхок задан доранд, ва метал оқибат алюминий, Ин мушкилоти бо ҳам оқибатҳои молиявӣ ва муҳити зист аст

усулҳои хушк ба монанди тақсимоти электростатикц метавонад мавриди таваҷҷӯҳи саноати bauxite барои пеш-тамаркузи bauxite пеш аз раванди Байер бошад. усулҳои ҷудо электростатикц, ки ба истифода тамос, ё tribo-барқӣ, пуркунии ҷолиб хусусият аст, чунки иқтидори онҳо ҷудо доираи васеи омехтахои дорои катонро, рӯйпуш, ва зарраҳои нимтайёр-катонро. пуркунии Tribo-барқӣ рух медиҳад, вақте ки гусаста, зарраҳо номонанд бо якдигар медорем, ё бо сатҳи сеюм, дар натиҷа як фарқияти масъули сатҳи байни намудҳои ду ҳиссачаи. Аломати ва миқёси фарқияти масъули вобаста қисман ба тафовут дар мансубияти электрон (ё вазифа кор) байни намудҳои ҳиссачаи ба. Ҷудогона он гоҳ метавонад бо истифода аз соҳаи барқ ​​берунӣ истифода бурда ба даст меоянд.

Дар техника шудааст industrially дар амудӣ навъи separators озод тирамоҳи истифода. Дар separators озод тирамоҳ, зарраҳои аввал барқро даст, Пас аз вазнинии тавассути дастгоҳи ки бо мухолифати electrodes, ки ба кор бурдани соҳаи барқ ​​қавӣ ба deflect ба траекторияи аз зарраҳо аз рӯи аломати ва миқёси масъул рӯи онҳо афтод [18]. separators Озод-тирамоҳи метавонад барои зарраҳои дацал муассир, вале самаранок набуда, дар зарраҳо муомилот ки фарди аз дар бораи 0.075 ба 0.1 мм [19-20]. Яке аз бештар ваъда рушди нав дар ҷудошавии минералӣ хушк tribo-электростатикц ҷудосози камар аст. Ин технология дароз кард қатор андозаи ҳиссачаи ба фарди зарраҳо аз технологияҳои ҷудогона электростатикц анъанавӣ, ба доираи он ҷо танҳо flotation кардааст муваффақ дар гузашта шудааст.

ҷудо Tribo-электростатикӣ истифода мебарад фарќияти масъули барқ ​​дар байни маводи истеҳсол бо алоқа рўизаминї ё пуркунии triboelectric. Дар роҳҳои содда, Вақте ки ду мавод дар тамос ҳастанд,, мавод бо мансубияти олӣ барои electros ғаниматҳои электрон тавр тағйир манфӣ, дар ҳоле ки моддӣ бо мансубияти электрон камтар ситонида мусбат.

Дар ҲА Таҷҳизот & технология (STET) tribo-электростатикц камар ҷудосози пешниҳодҳои хатсайри beneficiation романи то давраи консентрат маъдани bauxite. Раванди тақсимоти хушк STET пешниҳодҳои bauxite истеьсолкунандагони ё refiners bauxite имконияти иҷрои такмили пеш Байер-раванди маъдан bauxite беҳтар намудани сифати. Чунин муносибат дорад, бисёр манфиат меорад, аз он ҷумла: Коҳиши нархи амалкунандаи полоишгоҳи бо сабаби истеъмоли поёнии содаи caustic бо роњи кам кардани вуруди silica аксуламаліои; пасандозҳо дар энергетика дар давоми тоза кардани сабаби кам ҳаҷми оксиди ѓайрифаъол (Фе2Дар3, и2, SiO Non-аксуламаліои2) гурӯҳ бо bauxite; ҷараёни омма камтар bauxite ба полоишгоҳи ва талаботи энергетикӣ рӯ камтар ба гармӣ ва pressurize; кам шудани ҳаҷми тавлиди лой сурх (i.e., лой сурх гилхок таносуби ба) бо кушода silica аксуламаліои ва оксиди ѓайрифаъол; ва, назорати қатъиро болои сифати bauxite вуруди он коҳиш upsets раванд ва имкон медиҳад refiners ба беҳтарин ҳадаф сатҳи silica аксуламаліои ба ҳадди аксар расонидани рад нопокӣ. назорати сифати беҳтар беш аз хўроки bauxite ба полоишгоҳи низ uptime ва мањсулнокии максималӣ. Гузашта аз ин, кам шудани ҳаҷми лой сурх тарҷума ба табобат ва ихтиёрдории хароҷоти камтар ва истифодаи беҳтари тозаву озода мавҷуда.

Дар preprocessing маъдан bauxite пеш аз раванди Байер метавонад афзалиятҳои назаррас дар робита ба коркарди ва фурӯши партовгоҳҳои пешниҳод. Баръакси лой сурх, партовгоҳҳои аз раванди электростатикц хушк дорои нест, кимиёвӣ ва масъулияти нигаҳдории экологӣ дарозмуддати намояндагӣ намекунанд. Баръакси лой сурх, хушк маҳсулоти / партовгоҳҳои аз амалиёти bauxite пеш коркарди мумкин аст, дар истеҳсоли семент истифода чунон аст, ягон талаботи ба хориҷ натрий дорад, аст, ки зарба ба истеҳсоли семент. Дар асл - bauxite аст, аллакай як ашёи хоми умумии истеҳсоли семент Портланд. Васеъ намудани ҳаёти фаъолияти минањои bauxite мавҷуда низ метавонад баланд бардоштани истифодаи кон ва ҳадди ситонидани расида бошад,.

2.0 таҷрибавӣ

2.1 Маводҳои

STET таҳқиқоти пеш аз АТИ гузаронида дар зиёда аз 15 намунаҳои bauxite гуногун аз маконҳои гуногун дар саросари ҷаҳон бо истифода аз ҷудосози-миқёси Пилорамма. Аз ин, 7 намунаҳои гуногун буданд

Љадвали 2. Дар натиҷаи намунаи bauxite таҳлили кимиёвии.

ST Equipment & Technology

2.2 Усулҳои

Таҷрибаҳо истифода аз миқёси Пилорамма tribo-электростатикц ҷудосози камар гузаронида шуд, минбаъд ҳамчун "ҷудосози benchtop» номида мешавад. Муфассалтар-миқёси Пилорамма марҳилаи аввали як технологияи раванди татбиқи се марҳилаи аст (љадвали 3) аз ҷумла арзёбии-миқёси Пилорамма, Муфассалтар-миқёси озмоишӣ ва татбиқи васеи тиҷоратӣ.

Дар ҷудосози benchtop аст, ки барои таҳқиқи барои далели пуркунии tribo-электростатикц ва истифода бурда мешавад барои муайян кардани маводи номзади хуб барои beneficiation электростатикӣ аст. Дар фарќияти асосии байни ҳар як порчаи таҷҳизоти шудаанд дар ҷадвали муаррифӣ 3. Дар ҳоле, ки таҷҳизоти истифода бурда дар давоми ҳар як марҳила дар ҳаҷми фарқ, принсипи амалиёт аст куллї ҳамон.

Љадвали 3. љараёни татбиќи се марҳила бо истифода аз STET tribo-электростатикц технологияи камар ҷудосози

МарҳилаБарои истифода бурда мешавад:Электрод
Дарозӣ см
Навъи раванд
1- Арзёбии миқёси тахтачаҳоАрзёбии сифатӣ250Партия
2- Миқёси озмоишӣ
озмоиши
Арзёбии миқдорӣ610Партия
3- Татбиқи миқёси тиҷоратӣИстеҳсоли тиҷоратӣ610Пайваста

Тавре ки мумкин аст, дар ҷадвали дида 3, фарќияти асосии байни ҷудосози benchtop ва миқёси озмоишӣ ва separators-миқёси тиҷоратӣ аст, ки дарозии ҷудосози benchtop аст тақрибан 0.4 маротиба дарозии-миқёси озмоишӣ ва миқёси тиҷоратӣ адад. Тавре самаранокии ҷудосози ба вазифаи дарозии электроди аст, Муфассалтар-миқёси Пилорамма метавонад ҳамчун ҷонишине барои санҷиши-миқёси озмоишї истифода шавад. Муфассалтар-миқёси Озмоишии зарур аст, ки ба муайян намудани андозаи таќсими, ки раванди STET метавонад ба даст, ва муайян, агар раванди STET метавонад ҳадафҳои маҳсулот зери меъёри хўроки дода ҷавобгӯ. Ба ҷои ин, ҷудосози benchtop, ки истифода бурда мешавад барои ҳукмронӣ аз маводи номзад, ки ба гумон аст, ки нишон ягон ҷудогона назаррас дар сатҳи-миқёси озмоишї доранд. Натиҷаҳои ба даст оварда дар миқёси Пилорамма шавад ғайридавлатӣ optimized хоҳад кард, ва ҷудо мушоҳида камтар карда шавад, ки оид ба ҷудосози STET миёна тиҷоратӣ мушоҳида аст,.

Озмоиш дар ниҳол озмоишӣ пеш аз густариши миқёси тиҷоратӣ зарур аст,, Аммо, Муфассалтар дар миқёси Пилорамма ҳамчун марҳилаи аввали раванди татбиқи барои ҳама гуна мавод дода ташвиқ. Ғайр аз, дар ҳолатҳое, ки мавҷудияти моддӣ маҳдуд аст, ҷудосози benchtop таъмин менамояд воситаи муфид барои таҳқиқи лоиҳаҳои эҳтимолӣ муваффақ (i.e., лоиҳаҳо, ки дар он муштарӣ ва саноат ҳадафҳои сифати метавон бо истифода аз технологияи STET мулоқот).

2.2.1 STET Triboelectrostatic камарбанди ҷудосози

Дар ҷудосози камар tribo-электростатикӣ (Тасвири 1 ва Наќшаи 2), мавод аст, ба холигии борик лалмӣ 0.9 - 1.5 см байни ду electrodes planar мувозӣ. Дар зарраҳо шудаанд triboelectrically аз тарафи тамос interparticle ситонида. Барои намуна, дар сурати аз як намуна bauxite, ки таркиби асосии gibssite, kaolinite ва зарраҳои минералии методе, Дар ситонида мусбат (gibssite) ва ситонида манфӣ (kaolinite ва як методе) ба electrodes муқобил ҷалб. Дар зарраҳо Сипас то як ҳаракати камарбанди кушода-фикрию пайваста ҷорӯбзада ва ба самтҳои муқобил интиқол. Дар камар бармеангезад, зарраҳои наздик ба ҳар як электрод ба ақсои муқобили ҷудосози. Дар соҳаи барқ ​​танҳо лозим зарраҳои ҳаракат як фраксияи ночизи як сантиметр ба ҳаракат як зарра аз сели чап-ҳаракат ба рост равон. Дар мубориза маҷрои ҷорӣ аз зарраҳо ҷудо ва мунтазам triboelectric нархгузорӣ аз тарафи collisions ҳиссачаи таъмин ҷудо бисёрсоҳавӣ-марҳилаи ва натиҷаҳои ба покӣ аъло ва барқарорсозӣ дар як воҳиди ягонаи-ағбаи. Суръати баланди камар низ имкон throughputs хеле баланд, то ба 40 тонна дар як соат дар як ҷудосози ягона. Бо назорати параметрҳои гуногуни раванди, дастгоҳ имкон медиҳад, ки барои беҳсозии синфи маъданӣ ва барқарорсозӣ.

ST Equipment & Technology

Тасвири 1. Нақшагии аз ҷудосози камар triboelectric

Ин тарҳ аз ҷудосози нисбатан оддӣ аст. Дар камар ва rollers алоқаманд қитъаҳои танҳо ҳаракат доранд. Дар electrodes статсионарї ва иборат аз як мавод мувофиқ пойдору мебошанд. Дар камарбанди аст, маводи пластикӣ дод. Дарозии ҷудосози электроди аст, тақрибан 6 метр (20 фут.) ва паҳнои 1.25 метр (4 фут.) барои андозаи пурра адад тиҷоратӣ. Дар истеъмоли қувваи барқ ​​камтар аст 2 киловатт-соат дар як тонна маводи коркард бо аксари қувваи истеъмол ду муњаррикњои ронандагӣ ќитъаи.

ST Equipment & Technology

Тасвири 2. Detail минтаќаи ҷудоӣ

Раванди тамоман хушк аст, талаб нест маводи иловагӣ ва ҳеҷ оби партов ё газҳои ҳавоӣ истеҳсол. Барои додани ҷудошавии маъданӣ ҷудосози технологияи барои коҳиш додани истифодаи об таъмин, дароз ҳаёти захиравӣ ва / ё ебанд ва reprocess партовгоҳҳои.

Дар compactness системаи имкон медиҳад, ки барои чандирии дар тарҳҳои насби. Технологияи тақсимоти камар tribo-электростатикц устувор ва собит industrially аст ва аввал industrially ба коркарди хокистар ангишт магасе сўхтани дар истифода бурда шуд 1997. Технологияи дар ҷудо зарраҳои карбон аз сўхтани нопурра ангишт самаранок аст, аз зарраҳои минералии aluminosilicate glassy дар хокистар, магасеро ба. Технологияи дар фароҳам такрорӣ аз магасе хокистар бой-маъданӣ ба сифати иваз семент дар истеҳсолот мушаххас карда асбобњо.

Аз соли 1995, дар болои 20 миллион тонна хокистар, магасеро маҳсулот аз ҷониби separators STET насб дар ИМА коркард шудааст. Таърихи саноатии ҷудогона магасе хокистар аст, дар љадвали рӯйхат 4.

Дар коркарди канданиҳои фоиданок, технологияи камар ҷудосози triboelectric ба ҷудо доираи васеи маводҳои аз ҷумла истифода шудааст calcite / методе, талк / magnesite, ва barite / методе.

ST Equipment & Technology

Тасвири 3. Тиҷоратӣ tribo-электростатикӣ ҷудосози камар

Љадвали 4. ариза саноатии ҷудогона камар tribo-электростатикц барои хокистар, магасеро.

коммуналӣ / нерӯгоҳи барқимаконОғози амалиёти тичоратитафсилоти Фонди
Герсоги Энергетика - Roxboro истгоҳиКаролинаи Шимолӣ ИМА19972 Separators
Энергетика забонҳои- Брэндон мефавтадМэриленд ИМА19992 Separators
Ҳокимият Шотландия- истгоҳи Longannet Шотландия Бритониё20021 ҷудосози
Jacksonville барқ ​​Санкт-. Парки барқии Johns RiverФлорида ИМА20032 Separators
Ҳокимияти барқи Миссисипи Ҷанубӣ -R.D. ФардоиМиссисипи ИМА20051 ҷудосози
New Brunswick Ҳокимият-BelleduneСиёсат Brunswick Канада20051 ҷудосози
ДАР БОРАИ npower-Дидкот истгоҳи Англия Бритониё20051 ҷудосози
Истгоҳи Talen Energy-Brunner IslandПенсилвания ИМА20062 Separators
Тампа барқ-Big истгоҳи-БендФлорида ИМА20083 Separators
ДАР БОРАИ npower Aberthaw-истгоҳиУэльс Бритониё20081 ҷудосози
EDF Энергетика Ғарб истгоҳи БертонАнглия Бритониё20081 ҷудосози
ZGP (Lafarge Cement / КМ Ciech Janikosoda)Лаҳистон20101 ҷудосози
Кореяи Ҷанубу Ҳокимият- YeongheungКореяи ҷанубӣ20141 ҷудосози
PGNiG Термика-СиеркиркиЛаҳистон20181 ҷудосози
Ширкати Taiheiyo Cement-ChichibuҶопон20181 ҷудосози
Армстронг парвоз мекунад- Eagle CementФилиппин20191 ҷудосози
Кореяи Ҷанубу Ҳокимият- СамчеонпоКореяи ҷанубӣ20191 ҷудосози

2.2.2 Муфассалтар-миқёси Пилорамма

Озмоишҳои равандҳои стандартӣ дар атрофи ҳадафи мушаххас барои баланд бардоштани консентратсияи Al_2 O_3 ва кам кардани консентратсияи минералҳои gangue гузаронида шуданд.. Санҷишҳо дар ҷудосози benchtop дар шароити партияи гузаронида шуд, бо санҷиши иҷро нусха ба simulate давлат устувор, ва таъмини ки ҳама гуна таъсири carryover имконпазир аз ҳолати пештара, ба инобат гирифта намешавад. Қабл аз ҳар як санҷиш, як хўроки хурд зерсохторњо-намуна ҷамъоварӣ карда шуд (таъйиншуда ҳамчун 'Feed'). Баъди гузоштани ҳамаи тағйирёбандаҳои амалиёт, мавод ба ҷудосози benchtop истифода додани хӯрок vibratory барқ ​​тавассути маркази ҷудосози benchtop ба лалмӣ шуд. Намунаҳои дар охири ҳар як озмоиш ва вазни то охири маҳсулот ҷамъоварӣ шуд 1 (таъйиншуда ҳамчун «E1») ва охири маҳсулот 2 (таъйиншуда ҳамчун "E2 ') бо истифода аз миқёси овозҳо ҳуқуқӣ барои савдо муайян карда шуданд. Барои намунаҳои bauxite, 'E2' мувофиқ ба маҳсулоти бой-bauxite ба. Барои ҳар як маҷмӯи зерсохторњо-намунаҳои (i.e., Feed, E1 ва E2) ҚОНУНИ, Таркиби асосии оксиди аз тарафи XRF, silica аксуламаліои ва гилхок дастрас муайян карда шуд,. XRD тавсифи оид ба интихоб зерсохторњо-намунаҳои анҷом дода шуд,.

3.0 Натиҷа ва Гуфтугӯ

3.1. намунаҳои Mineralogy

Натиҷаи таҳлилҳои XRD миќдорї барои намунаи хўроки дар ҷадвали дохил 5. Аксарияти намунаҳои асосан аз gibbsite иборат буданд ва миқдори гуногуни goethite, hematite, kaolinite, ва як методе. Ilmenite ва anatase низ аён миқдори ноболиғ дар аксари намунаҳои буданд,.

буд, тағйирот дар таркиби минералии барои S6 ва S7 нест чунки ин намунаҳои хўроки асосан аз diaspore бо маблағи ночизи calcite иборат буданд,, hematite, goethite, boehmite, kaolinite, gibbsite, методе, anatase, ва rutile истодааст ошкор. Дар марҳилаи нофаҳмои низ дар s1 ба S4 ошкор шуд ва ҳам чида аз тақрибан 1 ба 2 фоиз. Ин шояд аз сабаби ё ҳузури як маъданӣ smectite шуд, ё маводи ғайридавлатӣ crystalline. Аз ин мавод метавонад бевосита чен нест,, Натоиҷи ин намунаҳои бояд баррасӣ карда шаванд тақрибии.

3.2 таҷрибаҳо-миқёси Пилорамма

Силсилаи медавад санҷиш оид ба ҳар як намуна маъданӣ равона ҳадди Al2O3 ва паст кардани маводи SiO_2 анҷом дода шуданд. Намуди тамаркузи ба маҳсулоти бой-bauxite ба нишондиҳандаи рафтори пуркунии мусбат хоҳад буд. Натиҷаҳо дар ҷадвали нишон дода 6

Љадвали 5. Таҳлили XRD намунаи хўроки.

ST Equipment & Technology

Љадвали 6. хулоса Натиҷаи.

ST Equipment & Technology

Озмоиш бо ҳаракати назарраси STET benchtop ҷудосози нишон аз Al2O3 барои ҳамаи намунањои. Ҷудо намудани Al2O3 барои S1-5 мушоҳида шуд, ки асосан gibbsite буданд,, Ва низ барои S6-7, ки асосан diaspore буданд,. Дар Илова, дигар унсурҳои асосии Fe2O3, SiO2 ва TiO2 ҳаракати назаррас дар аксари ҳолатҳо нишон. Барои ҳамаи намунаҳои, ҳаракати даст дар сиёсисозии (ҚОНУНИ) ҳаракати пайравӣ аз Al2O3. Дар робита бо silica аксуламаліои ва гилхок дастрас, барои S1-5 ки қариб ҳамаи gibbsite (trihydrate алюминий) арзишҳои бояд дар 145 ° C баррасӣ дар ҳоле, ки барои S6-7, ки барои маъданӣ бартаридошта diaspore аст (моногидрат алюминий) арзишҳои бояд дар 235 ° C арзёбӣ. Барои ҳамаи намунаҳои санҷиши бо ҷудосози STET benchtop нишон афзоиши назарраси гилхоки дастрас ва коҳиши назарраси silica аксуламаліои ба маҳсулот ҳам намунаи bauxite trihydrate ва моногидрат. Ҳаракати намудҳои асосии маъданӣ низ ба мушоҳида расид ва графикї дар зер нишон дода шудааст, дар расми 4.

ST Equipment & Technology

Дар робита бо mineralogy, ҷудосози STET benchtop нишон самтгирии гилхок намуди подшипник gibbsite ва diaspore ба маҳсулоти бой-bauxite дар ҳоле ҳамзамон рад дигар намудҳои gangue. Маълумот 5 ва 6 нишон интихобӣ марҳилаҳо минералї ба маҳсулоти бой-bauxite барои намунаи trihydrate ва моногидрат, мутаносибан. Интихобӣ ҳамчун фарқи байни deportment омма ба маҳсулот барои ҳар як намуди канданиҳои фоиданок ва барқарорсозии омма умумии маҳсулоти ҳисоб карда шуд,. A интихобӣ мусбат нишондиҳандаи тамаркузи маъданӣ аст, ки ба маҳсулоти бой-bauxite ба, ва додани рафтори пуркунии мусбат умумии. Бар хилофи, арзиши интихобӣ манфии нишондиҳандаи ҷамъшавии ба coproduct bauxite-лоғар аст, ва додани рафтори умумии пуркунии манфӣ.

Барои ҳамаи намунаҳои-њарорати паст trihydrate (i.e., s1, S2 ва S4) kaolinite намоиш як манфии рафтори дар экрани дастгоҳ ва мутамарказ ба bauxite-лоғар ҳамкорӣ маҳсулот дар ҳоле gibbsite мутамарказ ба маҳсулоти бой-bauxite ба (Тасвири 5). Барои ҳамаи намунаҳои-ҳарорати баланд моногидрат (i.e., S6 ва S7) ҳам аксуламаліои канданиҳои подшипник silica, kaolinite ва як методе, намоиш як манфии рафтори экрани. Зеро охирин, diaspore ва boehmite гузориш ба маҳсулоти бой-bauxite ва намоиш дар як рафтори пуркунии мусбат (Тасвири 6).

ST Equipment & Technology

Тасвири 5. Интихобӣ марҳилаҳо маъданӣ ба маҳсулот.

ST Equipment & Technology

Тасвири 6. Интихобӣ марҳилаҳо маъданӣ ба маҳсулот.

Андозагирии гилхок дастрас ва silica аксуламаліои нишон ҳаракати назарраси. Барои bauxites њарорати паст (S1-S5), ба андозаи аз мазкур silica аксуламаліои воҳиди гилхок дастрас аз кам карда шуд 10-50% ба таври нисбӣ (Тасвири 7). Коҳиш додани ин монанд дар bauxites њарорати баланд ба қайд гирифта шуд (S6-S7) чунон ки мумкин аст, дар расми дида 7.

Дар bauxite гилхок таносуби ҳамчун зарбии намудани гилхок дастрас њисоб карда шуд. Дар bauxite гилхок таносуби аз тарафи байни паст карда шуд 8 - 26% дар шароити нисбии њамаи намунањои озмоиш (Тасвири 8). Ин пурмазмун аст, зеро он ташриф як кам муодили он бо ҷараёни оммавии bauxite, ки бояд ба раванди Байер птиками.

ST Equipment & Technology

Тасвири 7. SiO2 аксуламаліои воҳиди Al2O3 дастрас

ST Equipment & Technology

Тасвири 8. Bauxite таносуби гилхок ба.

3.3 мубоҳиса

Маълумоти таҷрибавӣ нишон медиҳад, ки ҷудосози STET зиёд Al2O3 дастрас дар ҳоле ки ҳамзамон кам кардани маводи SiO_2. Тасвири 9 тӯҳфаҳои диаграмма консептуалии аз фоидаи чашмдошт вобаста ба кам шудани silica аксуламаліои ва зиёд намудани гилхок дастрас пеш аз раванди Байер. Муаллифон њисоб, ки ба фоидаи молиявӣ ба гудозанда алюминийи тоҷик бояд дар доираи шавад $15-30 Доллари ИМА барои як тонна гилхок маҳсулот. Ин инъикос арзиши пешгирӣ аз содаи caustic даст ба де-silicaton маҳсулот (DSP), сарфаи нерӯи барқ ​​аз кам кардани сањми bauxite ба полоишгоҳи, паст кардани насли лой сурх ва фаввораи даромад хурд тавлидшуда аз фурӯши bauxite паст-синфи тарафи-маҳсулот ба истеҳсолкунандагони семент. Тасвири 9 умумияти манфиатҳои назар иҷрои STET технологияи triboelectrostatic ҳамчун маъдан bauxite қаблан-консентрат маънои пеш аз раванди Байер.

Насби раванди тақсимоти STET барои bauxite пеш коркарди шавад ё дар полоишгоҳи алюминийи тоҷик ё минаҳо bauxite худи анҷом. Аммо, раванди STET талаб хушк дастос аз маъдани bauxite пеш аз ҷудо, ба озод кардани gangue, Пас, логистика аз дастос ва коркарди bauxite дар полоишгоҳи метавонад осон бештар.

Ҳамчун яке аз имконоти – bauxite хушк ба шавад, бо истифода аз хуб ба роҳ монда хушк технологияи дастос замина, Масалан як корхонаи ғалтаки ё таъсири Милл амудии. Дар bauxite биносту асоснок карда бо раванди STET ҷудо, бо баланд-гилхок маҳсулот bauxite фиристод, то ки полоишгоҳи гилхок ба. Дар насби дастос хушк мебуд, ки барои бартараф намудани тар имкон дастос анъана дар давоми раванди Байер истифода бурда мешавад. пиндошта мешавад, ки нархи амалкунандаи дастос хушк мебуд, тақрибан ба нархи амалкунандаи дастос тар муқоисашаванда, махсусан бо назардошти дастос тар имрӯз анҷом аст, дар омехтаи хеле alkaline анҷом, боиси хароҷоти нигоҳдории назаррас.

ST Equipment & Technology

Дар хушк кам-синфи bauxite муштарак маҳсулот (партовгоҳҳои) аз раванди ҷудогона, ки шавад, ба истеҳсоли семент ба сифати сарчашмаи гилхок фурӯхта. Bauxite маъмулан ба истеҳсоли семент иловашуда, ва хушк ҳамкорӣ маҳсулот, лой сурх хилофи, дар таркибаш натрий ки истифодаи он дар истеҳсоли семент монеъ намешавад. Ин полоишгоҳи таъмин бо усули valorizing маводи, ки дар акси ҳол боз раванди тоза кардани ҳамчун лой сурх баромадан, ва мехост нигоҳдории дарозмуддатро талаб, намояндагӣ хароҷоти.

Як њисоб арзиши амалиётӣ аз ҷониби муаллифон тахминиро манфиати лоиҳа $27 Доллари ИМА барои як тонна гилхок, бо таъсироти асосии даст ба воситаи кам дар содаи caustic, паст кардани лой сурх, valorization аз ҳамкорӣ маҳсулот ва сӯзишворӣ пасандозҳо бо сабаби ҳаҷми поёнии bauxite ба полоишгоҳи. Бинобар ин як 800,000 тонна дар як полоишгоҳи сол метавонад ба манфиати молиявии интизор $21 Мард доллари ИМА дар як сол (Бингар, ки нақшаи 10). Ин таҳлил пасандозҳои эҳтимолӣ аз кам кардани воридот ва ё таъминот хароҷоти bauxite фикр намекунанд, ки дар оянда метавонад баланд бардоштани Бозгашти лоиҳа.

ST Equipment & Technology

Тасвири 10. Манфиатҳои аксуламаліои Silica паст ва баланд бардоштани гилхоки мављуда.

4.0 Хулоса

Дар ҷамъбаст, коркарди хушк бо имкониятҳои STET ҷудосози пешниҳод ба тавлиди арзиш барои истеьсолкунандагони bauxite ва refiners. Ба пеш коркарди bauxite пеш аз тоза кардани хароҷоти кимиёвӣ кам, паст кардани ҳаҷми лой сурх тавлид ва кам кардани upsets раванди. Технологияи STET метавонад имкон коркардкунандагони bauxite ба рӯй синфи ғайридавлатӣ металлургии ба bauxite синфи металлургии - ки метавонад барои bauxite воридотӣ коҳиш ва / ё дароз баромадан ҳаёти захираҳои кон. раванди STET низ амалӣ карда мешавад ба тавлиди сифати баланд ғайридавлатӣ металлургӣ bauxite синф ва металлургӣ синфи, ва bauxite синфи семент маҳсулоти пеш аз раванди Байер.

Раванди STET талаб каме пеш аз табобати маъданӣ ва фаъолият дар иқтидори баланд - то 40 тонна дар як соат. истеъмоли Энергетика камтар аст 2 киловатт соат дар як тонна маводи коркард. Ғайр аз, раванди STET аст технологияи пурра тиҷоратӣ дар коркарди канданињои, ва аз ин рӯ тавр ба рушди технологияи нав талаб намекунад.

Адабиёт

1. Bergsdalen, Havard, Андерс H. Strømman, ва Эдгар G. Hertwich (2004), “Дар алюминий саноат ва муҳити зист, технологияҳо ва истеҳсолот”.

2. ба, Subodh К., ва Weimin Yin (2007), “Иқтисодиёти алюминий дар саросари ҷаҳон: Дар давлати кунунии саноат” Биёед, 59.11, саҳ. 57-63.

3. Винсент G. теппа & Errol D. Sehnke (2006), "Bauxite", Дар канданиҳои фоиданок саноатӣ & сангҳо: молњои, Бозорҳои, ва истифода мебарад,, Ҷамъияти кӯҳӣ, Металлургия ва иктишофӣ Inc., Englewood, CO, саҳ. 227-261.

4. Эванс, Кен (2016), “Дар таърих, мушкилоти, ва рушди нав дар идоракунї ва истифодаи бақияи bauxite”, Маҷаллаи Устувор, металлургия 2.4, саҳ. 316-331

5. Gendron, Робин С., тахтаҳо Ingulstad, ва Espen Storli (2013), "Маъдантозакунии Алюминийи: иқтисоди сиёсии саноат bauxite ҷаҳонӣ ", UBC матбуот.

6. рӯдаи резинӣ, Н. R. (2016), “mineralogy Bauxite”, Хондани зарурӣ дар металлҳои Light, Springer, Cham, саҳ. 21-29.

7. Authier-Мартин, Monique, Ал-. (2001),”Дар mineralogy аз bauxite барои истеҳсоли гилхок ТАЛКО-синфи », Биёед, 53.12, саҳ. 36-40.

8. теппа, V. Г., ва R. J. Робсон (2016), “Дар таснифи bauxites аз ниҳол назари Байер”, Хондани зарурӣ дар металлҳои Light, Springer, Cham, саҳ. 30-36.

9. Songqing, МД (2016). “Bauxite Чин ва таъсироти он бар гилхоки истеҳсолӣ дар Чин”, Хондани зарурӣ дар металлҳои Light, Springer, Cham, саҳ. 43-47.

10. Habashi, Fathi (2016) “A Сад соли Раванди Байер барои гилхок истеҳсолӣ” Хондани зарурӣ дар металлҳои Light, Springer, Cham, саҳ. 85-93.

11. Adamson, A. Н., E. J. Bloore, ва A. R. Карр (2016) “Принсипҳои асосии тарҳрезии раванди Байер”, Хондани зарурӣ дар металлҳои Light, Springer, Cham, саҳ. 100-117.

12. Anich, Иван, Ал-. (2016), “Дар гилхок Технология харитаи”, Хондани зарурӣ дар металлҳои Light. Springer, Cham, саҳ. 94-99.

13. Лю, Wanchao, Ал-. (2014), “арзёбии муҳити зист, идоракунї ва истифодаи лой сурх дар Чин”, Маљаллаи тозатар истеҳсолӣ 84, саҳ. 606-610.

14. Эванс, Кен (2016), “Дар таърих, мушкилоти, ва рушди нав дар идоракунї ва истифодаи бақияи bauxite”, Маҷаллаи Устувор, металлургия 2.4, саҳ. 316-331.

15. Лю, Ёнг, Chuxia Lin, ва Yonggui Wu (2007), “Хусусиятҳои гил сурх даст аз як раванди Байер дар якҷоягӣ ва усули calcination bauxite”, Маҷаллаи маводи хатарнок 146.1-2, саҳ. 255-261.

16. U.S. геологии (USGS) (2018), "Bauxite ва гилхок", дар Bauxite ва гилхок омор ва иттилооти.

17. Paramguru, R. К., P. $ C. Rath, ва V. N. Misra (2004), “Тамоюлҳо дар лой сурх истифодаи-баррасии”, коркарди маъданӣ & истихроҷ Metall. Ваҳй. 2, саҳ. 1-29.

18. Manouchehri, Н, Hanumantha ROA, K, & Форс Маунтин, K (2000), «Шарҳи барқӣ Тарзҳои ҷудогона, Қисми 1: љанбањои асосии, канданиҳои фоиданок & Коркарди металлургии ", vol. 17, нест. 1, саҳ 23-36.

19. Manouchehri, Н, Hanumantha ROA, K, & Форс Маунтин, K (2000), «Шарҳи барқӣ Тарзҳои ҷудогона, Қисми 2: Мулоҳизаҳои амалӣ, канданиҳои фоиданок & Коркарди металлургии ", vol. 17, нест. 1, саҳ 139-166.

20. Ralston Эй. (1961), Ҷудогона электростатикц аз ҷисмҳои Granular омехта, Ширкати Elsevier Нашри, аз чоп.