อุปกรณ์เซนต์ & เทคโนโลยี LLC (STET) ไตรโบ- ไฟฟ้าสถิตคั่นเข็มขัด เหมาะอย่างยิ่งสําหรับผู้รับผลประโยชน์ที่ดีมาก (<1µm) การหยาบปานกลาง (500µm) อนุภาคแร่, มีปริมาณงานสูงมาก. ผลการวิจัยเชิงทดลองแสดงให้เห็นถึงความสามารถของตัวคั่น STET เพื่อเป็นประโยชน์ต่อตัวอย่าง bauxite โดยการเพิ่มอลูมินาที่มีอยู่ในขณะที่ลดปฏิกิริยาและซิลิกาทั้งหมดพร้อมกัน. เทคโนโลยี STET นําเสนอเป็นวิธีการอัพเกรดและฝาก bauxite ก่อนเข้มข้นสําหรับใช้ในการผลิตอลูมินา. การประมวลผลแบบแห้งด้วยตัวคั่น STET จะส่งผลให้ต้นทุนการดําเนินงานของโรงกลั่นลดลงเนื่องจากการบริโภคโซดาไฟลดลง, การประหยัดพลังงานเนื่องจากปริมาณออกไซด์เฉื่อยลดลงและปริมาณสารตกค้างของโรงกลั่นอลูมินาลดลง (ARR หรือโคลนสีแดง). นอกจากนี้, เทคโนโลยี STET อาจให้ประโยชน์อื่น ๆ แก่โรงกลั่นอลูมินารวมถึงปริมาณสํารองเหมืองที่เพิ่มขึ้น, การขยายอายุการใช้งานของสถานที่กําจัดโคลนสีแดง, และยืดอายุการใช้งานของเหมือง bauxite ที่มีอยู่โดยการปรับปรุงการใช้เหมืองหินและเพิ่มการฟื้นตัวสูงสุด. ผลพลอยได้ปราศจากน้ําและปราศจากสารเคมีที่ผลิตโดยกระบวนการ STET สามารถใช้งานได้สําหรับการผลิตปูนซีเมนต์ในปริมาณมากโดยไม่ต้องทําก่อนการรักษา, ในทางตรงกันข้ามกับโคลนสีแดงที่มีการนํากลับมาใช้ใหม่ที่เป็นประโยชน์ จํากัด.
1.0 แนะนำ
การผลิตอลูมิเนียมเป็นความสำคัญกลางสำหรับอุตสาหกรรมเหมืองแร่และโลหะและปัจจัยพื้นฐานสำหรับความหลากหลายของอุตสาหกรรม [1-2]. ในขณะที่อลูมิเนียมเป็นองค์ประกอบโลหะที่พบมากที่สุดในโลก, ในผลรวมเกี่ยวกับ 8% เปลือกโลก, เป็นองค์ประกอบที่มันเป็นปฏิกิริยาและดังนั้นจึงไม่ได้เกิดขึ้นตามธรรมชาติ [3]. ดัง นั้น, แร่อลูมิเนียมที่อุดมไปด้วยจะต้องมีการกลั่นในการผลิตมิและอลูมิเนียม, ทำให้เกิดคราบตกค้างอย่างมีนัยสำคัญ [4]. ในฐานะที่เป็นคุณภาพของเงินฝากแร่ทั่วโลกลดลง, การสร้างสารตกค้างที่เพิ่มขึ้น, การวางตัวท้าทายให้กับอุตสาหกรรมมิและการทำอลูมิเนียมในแง่ของต้นทุนการประมวลผล, ค่าใช้จ่ายในการกำจัดและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม [3].
วัสดุเริ่มต้นหลักสำหรับการกลั่นอลูมิเนียมเป็นแร่, แหล่งการค้าที่สำคัญของโลกอลูมิเนียม [5]. Bauxiteเป็นหินอลูมิเนียมไฮดรอกไซด์อุดมด้วยตะกอน, ผลิตจากศิลาและสภาพของหินที่อุดมด้วยเหล็กออกไซด์, ออกไซด์อลูมิเนียม, หรือทั้งสองอย่างที่มีผลึกและดินเหนียวเช่น kaolin [3,6]. หิน Bauxite ประกอบด้วยส่วนใหญ่ของแร่อลูมิเนียม gibbsite (อัล(โอ้)3), โบเอ็มไมท์ (γ-AlO(โอ้)) และสปอร์ (α-AlO(โอ้)) (ตาราง 1), และมักจะผสมกับสองเหล็กออกไซด์ (ทั่ว ไป(โอ้)) และออกไซด์ (Fe2O3), อลูมิเนียมดินแร่, อนาตาสและ/หรือไทเทเนียม (TiO2), อิลเมไนต์ (เฟทิโอ3) และสิ่งสกปรกอื่นๆ ในปริมาณน้อยหรือร่องรอย [3,6,7].
ข้อกําหนดไตรไฮเดรตและโมโนไฮเดรตมักใช้ในอุตสาหกรรมเพื่อแยกความแตกต่างของ bauxite หลายประเภท. Bauxite ที่ทั้งหมดหรือเกือบทั้งหมด gibbsite แบริ่งเรียกว่าไตรไฮเดรทแร่; ถ้าโบเอมิเตหรือไดอาสปอร์เป็นแร่ธาตุที่โดดเด่นจะเรียกว่าแร่โมโนไฮเดรต [3]. ส่วนผสมของกิ๊บและโบอิมาท์เป็นปกติในทุกประเภทของ bauxites, โบเอห์ไมต์และสปอร์น้อยสามัญ, และ gibbsite และสปอร์หายาก. แต่ละประเภทของแร่ bauxite นําเสนอความท้าทายของตัวเองในแง่ของการประมวลผลแร่และผลประโยชน์สําหรับรุ่นของอลูมินา [7,8].
ตาราง 1. องค์ประกอบทางเคมีของกิบบ์ไซต์, โบเอห์ไมต์และไดอาสปอร์ [3].
| องค์ประกอบทางเคมี | กิบบ์ไซต์ อัล(โอ้)3 หรืออัล2O3.3H2O | โบเฮมไมต์(โอ้) หรืออัล2O3.ชม2O | สปอร์ ALO(โอ้) หรืออัล2O3.ชม2O |
|---|---|---|---|
| อัล2O3 น้ําหนัก | 65.35 | 84.97 | 84.98 |
| (โอ้) น้ําหนัก | 34.65 | 15.03 | 15.02 |
เงินฝากโบไซต์กระจายไปทั่วโลก, ส่วนใหญ่เกิดขึ้นในภูมิภาคเขตร้อนหรือกึ่งเขตร้อน [8]. การทําเหมืองแร่ Bauxite ของแร่เกรดโลหะและโลหะไม่คล้ายคลึงกับการทําเหมืองแร่ของแร่ธาตุอุตสาหกรรมอื่น ๆ. ปกติ, ผู้รับผลประโยชน์หรือการรักษาของ bauxite จะถูก จํากัด การบด, การร่อน, ซัก ผ้า, และอบแห้งของแร่ดิบ [3]. การลอยตัวได้รับการว่าจ้างสําหรับการอัพเกรดของบางต่ําเกรดแร่, อย่างไรก็ตามมันไม่ได้พิสูจน์คัดเลือกอย่างมากที่ปฏิเสธ kaolinite, แหล่งสําคัญของซิลิกาปฏิกิริยาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในไตรไฮดรา bauxites [9].
กลุ่มของโบไซต์ที่ผลิตในโลกจะถูกใช้เป็นอาหารสําหรับการผลิตของอลูมินาผ่านกระบวนการไบเออร์, วิธีการชะล้างกัดกร่อนแบบเปียกสารเคมีที่Al_2 O_3ละลายออกจากหิน bauxite โดยใช้สารละลายโซดาไฟที่อุดมไปด้วยอุณหภูมิและความดันที่สูงขึ้น [3,10,11]. ต่อมา, กลุ่มของอลูมินาถูกนํามาใช้เป็นอาหารสําหรับการผลิตของอลูมิเนียมโลหะผ่านกระบวนการ Hall - Héroult, ซึ่งเกี่ยวข้องกับการลดอิเล็กโทรไลต์ของอลูมินาในการอาบน้ําของไครโอไลต์ (นา 3 อัล เอฟ6). มันใช้เวลาประมาณ 4-6 ตันของ bauxite แห้งในการผลิต 2 อลูมินา, ซึ่งในรอบหัน 1 tของอลูมิเนียมโลหะ [3,11].
กระบวนการไบเออร์ริเริ่มโดยการผสมล้างและประณีตพื้นดิน bauxite กับสารละลายชะล้าง. สารละลายที่เกิด 40-50% ของแข็งแล้วแรงดันและอุ่นด้วยไอน้ํา. ในขั้นตอนนี้บางส่วนของอลูมินาละลายและรูปแบบที่ละลายน้ําได้โซเดียมอะลูมิเนต (นาอาโล2), แต่เนื่องจากการปรากฏตัวของซิลิกาปฏิกิริยา, โซเดียมซิลิเกตที่ซับซ้อนยังตกตะกอนซึ่งหมายถึงการสูญเสียของอลูมินาและโซดา. สารละลายที่เกิดจะถูกล้าง, และสารตกค้างที่เกิดขึ้น (เช่น, โคลนสีแดง) เป็นยา. โซเดียมอะลูมิเนตเป็นตะกอนแล้วออกเป็นอลูมิเนียมไตรไฮเดรต (อัล(โอ้)3) ผ่านกระบวนการเพาะ. สารละลายโซดาไฟที่เกิดเป็น recirculated เป็นสารละลายชะล้าง. ในที่สุด, กรองและล้างของแข็ง trihydrate เป็นเชื้อเพลิงหรือเผาในการผลิตอลูมินา [3,11].
อุณหภูมิการชะล้างอาจอยู่ในช่วงตั้งแต่ 105 °C ถึง 290 °Cและความดันที่เกี่ยวข้องในช่วงจาก 390 kPa เป็น 1500 kPa. ช่วงอุณหภูมิต่ําจะใช้สําหรับ bauxite ซึ่งเกือบทั้งหมดที่มีอยู่อลูมินาเป็น gibbsite. อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะต้องขุดโบโซไซต์ที่มีเปอร์เซ็นต์ขนาดใหญ่ของโบเอมิต์และสปอร์. ที่อุณหภูมิ 140 ° C หรือน้อยกว่าเพียงกิ๊บไซท์และกลุ่มเกาลินละลายได้ในสุราโซดาไฟและดังนั้นจึงเป็นที่ต้องการอุณหภูมิดังกล่าวสําหรับการประมวลผลของอลูมินา trihydrate . ที่อุณหภูมิสูงกว่า 180 °C อะลูมินาปัจจุบันเป็นไตรไฮเดรตและโมโนไฮเดรตมีการกู้คืนในการแก้ปัญหาและทั้งดินเหนียวและผลึกฟรีกลายเป็นปฏิกิริยา [3]. สภาพการทํางาน เช่น อุณหภูมิ, ความดันและปริมาณน้ํายาได้รับอิทธิพลจากชนิดของ bauxite และดังนั้นแต่ละโรงกลั่นน้ํามันอลูมินาจึงเหมาะกับประเภทที่เฉพาะเจาะจงของแร่ bauxite. การสูญเสียโซดาไฟราคาแพง (นาโอห์) และรุ่นของโคลนสีแดงมีทั้งที่เกี่ยวข้องกับคุณภาพของ bauxite ที่ใช้ในกระบวนการกลั่น. โดยทั่วไป, ลดปริมาณAl_2 O_3ของโบไดต์, ปริมาณโคลนสีแดงที่ใหญ่กว่าที่จะถูกสร้างขึ้น, เป็นไม่ใช่- Al_2 O_3ขั้นตอนจะถูกปฏิเสธเป็นโคลนสีแดง. นอกจากนี้, ปริมาณสารคาโอลิไนต์หรือซิลิกาปฏิกิริยาของโบไซท์ที่สูงกว่า, โคลนสีแดงมากขึ้นจะถูกสร้างขึ้น [3,8].
มีเกรดสูง 61% Al_2 O_3, และเงินฝากจํานวนมากการดําเนินงาน- มักจะเรียกว่าไม่ใช่- ไม่ใช่เกรดโลหะ- มีดีด้านล่างนี้, ในบางครั้งก็ต่ําที่สุดเท่าที่ 30-50% Al_2 O_3. เพราะผลิตภัณฑ์ที่ต้องการมีความบริสุทธิ์สูง
Al_2 O_3, ออกไซด์ที่เหลืออยู่ใน bauxite (Fe2O3, SiO2, TiO2, วัสดุอินทรีย์) แยกออกจากAl_2 O_3และปฏิเสธเป็นสารตกค้างโรงกลั่นอลูมินา (Arr) หรือโคลนสีแดงผ่านกระบวนการไบเออร์. โดยทั่วไป, ที่มีคุณภาพต่ํา (เช่น, ลดเนื้อหาAl_2 O_3) โคลนสีแดงมากขึ้นที่สร้างขึ้นต่อตันของผลิตภัณฑ์อลูมินา. นอกจากนี้, แม้บางAl_2 O_3แร่แบริ่ง, คาโอลินไนต์, ผลิตปฏิกิริยาด้านที่ไม่พึงประสงค์ในระหว่างกระบวนการกลั่นและนําไปสู่การเพิ่มขึ้นของการสร้างโคลนสีแดง, เช่นเดียวกับการสูญเสียของสารเคมีโซดาไฟมีราคาแพง, ต้นทุนผันแปรขนาดใหญ่ในกระบวนการกลั่น bauxite [3,6,8].
โคลนแดงหรือ ARR เป็นความท้าทายขนาดใหญ่และกําลังจะเกิดขึ้นสําหรับอุตสาหกรรมอลูมิเนียม [12-14]. โคลนแดงมีเหลือสารเคมีกัดกร่อนอย่างมีนัยสําคัญจากกระบวนการกลั่น, และอัลคาไลน์สูง, มักจะมี pH ของ 10 – 13 [15]. มันถูกสร้างขึ้นในปริมาณมากทั่วโลก - ตาม USGS, อลูมินาทั่วโลกได้ประมาณการการผลิต 121 ล้านตันใน 2016 [16]. ส่งผลให้มี 150 โคลนแดงจํานวนล้านตันที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาเดียวกัน [4]. แม้จะมีการวิจัยอย่างต่อเนื่อง, โคลนสีแดงในปัจจุบันมีเส้นทางที่ทํางานได้ไม่กี่เชิงพาณิชย์เพื่อประโยชน์อีกครั้งการใช้งาน. มันเป็นที่คาดว่าน้อยมากของโคลนสีแดงเป็นประโยชน์อีกครั้งที่ใช้ทั่วโลก [13-14]. แทน, โคลนสีแดงจะถูกสูบจากโรงกลั่นอลูมินาเป็นยึดจัดเก็บหรือฝังกลบ, ที่จัดเก็บและตรวจสอบด้วยต้นทุนที่มาก [3]. ดังนั้น, ทั้งการโต้แย้งทางเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อมสามารถทําเพื่อการปรับปรุงคุณภาพของ bauxite ก่อนที่จะกลั่น, โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากการปรับปรุงดังกล่าวสามารถทําได้ผ่านพลังงานต่ําเทคนิคการแยกทางกายภาพ.
ในขณะที่การพิสูจน์แล้วว่าสํารองของ bauxite คาดว่าจะมีอายุหลายปี, คุณภาพของเงินสํารองที่สามารถเข้าถึงเศรษฐกิจลดลง [1,3]. สําหรับโรงกลั่น, ที่อยู่ในธุรกิจของการประมวลผล bauxite ที่จะทําให้อลูมินา, และโลหะอลูมิเนียมในที่สุด, นี่คือความท้าทายที่มีผลกระทบทั้งทางการเงินและสิ่งแวดล้อม
วิธีการแห้งเช่นการแยกไฟฟ้าสถิตอาจสนใจของอุตสาหกรรม bauxite สําหรับความเข้มข้นก่อนของ bauxite ก่อนกระบวนการไบเออร์. วิธีการแยกไฟฟ้าสถิตที่ใช้ติดต่อ, หรือ tribo-ไฟฟ้า, การชาร์จเป็นเรื่องที่น่าสนใจเพราะศักยภาพของพวกเขาที่จะแยกความหลากหลายของสารผสมที่มีสื่อนําไฟฟ้า, ฉนวน, และอนุภาคกึ่งนำไฟฟ้า. Tribo-การชาร์จไฟฟ้าเกิดขึ้นเมื่อมีการแบ่งแยก, อนุภาค dissimilar การชนกับอีกคนหนึ่ง, หรือมีพื้นผิวที่สาม, ส่งผลให้ surface มีความแตกต่างระหว่างสองชนิดของอนุภาค. สัญลักษณ์และขนาดของความแตกต่างของค่าธรรมเนียมบางส่วนขึ้นกับความแตกต่างในความสัมพันธ์ของอิเล็กตรอน (หรือฟังก์ชันการทำงาน) ระหว่างอนุภาคชนิด. แยกแล้วจะได้ใช้สนามไฟฟ้าภายนอกใช้.
เทคนิคได้รับการออกซึ่งในการแยกชนิดกระแทกแนวตั้ง. ในกระแทกตัวคั่น, อนุภาคครั้งแรกได้รับค่าธรรมเนียม, จากนั้นตกโดยแรงโน้มถ่วงผ่านอุปกรณ์ที่มีขั้วไฟฟ้าตรงข้ามที่ใช้สนามไฟฟ้าที่แข็งแกร่งเพื่อเบี่ยงเบนวิถีของอนุภาคตามป้ายและขนาดของค่าใช้จ่ายพื้นผิวของพวกเขา [18]. ตัวแยกอิสระสามารถมีประสิทธิภาพสําหรับอนุภาคหยาบ แต่ไม่มีประสิทธิภาพในการจัดการอนุภาคปลีกย่อยกว่า 0.075 ถึง 0.1 มม. [19-20]. หนึ่งในการพัฒนาใหม่ที่มีแนวโน้มมากที่สุดในการแยกแร่แห้งเป็นคั่นสายพานไตรโบไฟฟ้าสถิต. เทคโนโลยีนี้ได้ขยายช่วงขนาดอนุภาคอนุภาคละเอียดกว่าแยกไฟฟ้าสถิตทั่วไปเทคโนโลยี, ในช่วงที่ลอยเท่านั้นประสบความสำเร็จในอดีต.
การแยกไตรโบไฟฟ้าสถิตใช้ความแตกต่างของประจุไฟฟ้าระหว่างวัสดุที่ผลิตโดยการสัมผัสพื้นผิวหรือการชาร์จแบบ triboelectric. ในวิธีง่ายๆ, เมื่อวัสดุสองวัสดุอยู่ในการติดต่อ, วัสดุที่มีความสัมพันธ์ที่สูงขึ้นสําหรับอิเล็กตรอนกําไรจึงเปลี่ยนแปลงลบ, ในขณะที่วัสดุที่มีค่าความสัมพันธ์ของอิเล็กตรอนต่ำบวก.
อุปกรณ์เซนต์ & เทคโนโลยี (STET) ตัวคั่นสายพานไตรโบไฟฟ้าสถิตมีเส้นทางผู้รับผลประโยชน์นวนิยายเพื่อพรีมีสมาธิแร่โบไซท์. กระบวนการแยกแห้ง STET มีผู้ผลิต bauxite หรือผู้กลั่นน้ํามัน bauxite โอกาสที่จะดําเนินการก่อนไบเออร์กระบวนการอัพเกรดแร่ bauxite เพื่อปรับปรุงคุณภาพ. วิธีนี้มีประโยชน์มากมาย, รวม: ลดต้นทุนการดําเนินงานของโรงกลั่นเนื่องจากการบริโภคโซดาไฟลดลงโดยการลดปริมาณการใช้งานซิลิกาปฏิกิริยา; การประหยัดพลังงานในระหว่างการกลั่นเนื่องจากปริมาณที่ต่ํากว่าของออกไซด์เฉื่อย (Fe2O3, Tio2, ไม่ปฏิกิริยา SiO2) การป้อนด้วยโบไซต์; การไหลของมวลขนาดเล็กของ bauxite เพื่อโรงกลั่นและดังนั้นจึงน้อยความต้องการพลังงานความร้อนและแรงดัน; ลดปริมาณโคลนแดง (เช่น, โคลนสีแดงอัตราส่วนอลูมินา) โดยการเอาซิลิกาปฏิกิริยาและเฉื่อยออกไซด์; และ, การควบคุมที่เข้มงวดกว่าคุณภาพอินพุตโบไซท์ซึ่งช่วยลดกระบวนการ upsets และช่วยให้โรงกลั่นสามารถกําหนดเป้าหมายระดับซิลิกาปฏิกิริยาที่เหมาะเพื่อเพิ่มการปฏิเสธสิ่งสกปรก. การควบคุมคุณภาพที่ดีขึ้นผ่านอาหาร bauxite เพื่อโรงกลั่นยังช่วยเพิ่มเวลาทํางานและผลผลิต. นอก, ลดปริมาณโคลนแดงแปลเป็นการรักษาน้อยลงและค่าใช้จ่ายในการกําจัดและการใช้ที่ดีขึ้นของฝังกลบที่มีอยู่.
การประมวลผลเบื้องต้นของแร่ bauxite ก่อนกระบวนการไบเออร์อาจมีข้อได้เปรียบที่สําคัญในแง่ของการประมวลผลและการขายหาง. ไม่เหมือนโคลนสีแดง, หางจากกระบวนการไฟฟ้าสถิตแห้งไม่มีสารเคมีและไม่ได้เป็นตัวแทนของหนี้สินระยะยาวสิ่งแวดล้อมเก็บ. ไม่เหมือนโคลนสีแดง, แห้งโดย- ผลิตภัณฑ์/tailingsจากbauxiteการดําเนินการก่อน- การประมวลผลสามารถนํามาใช้ในการผลิตซีเมนต์เป็นมีความต้องการที่จะลบโซเดียมไม่มี, ซึ่งเป็นอันตรายต่อการผลิตปูนซีเมนต์. ในความเป็นจริง - bauxite อยู่แล้ววัตถุดิบทั่วไปสําหรับการผลิตปูนซีเมนต์ Portland. ยืดอายุการดําเนินงานของเหมืองโบไซต์ที่มีอยู่อาจสามารถเข้าถึงได้โดยการปรับปรุงการใช้เหมืองและเพิ่มการกู้คืน.
2.0 ทดลอง
2.1 วัสดุ
ได้ศึกษาความเป็นไปได้ก่อน 15 ตัวอย่าง bauxite ที่แตกต่างกันจากสถานที่ต่างๆทั่วโลกโดยใช้ตัวคั่นแบบตั้งโต๊ะ. ของเหล่านี้, 7 ตัวอย่างที่แตกต่างกันได้
ตาราง 2. ผลการวิเคราะห์ทางเคมีตัวอย่าง bauxite.
2.2 วิธี
การทดลองดําเนินการโดยใช้เครื่องแยกสายพานไตรโบไฟฟ้าสถิตแบบตั้งโต๊ะ, ต่อไปนี้จะเรียกว่า 'ตัวคั่นแบบตั้งโต๊ะ'. การทดสอบแบบตั้งโต๊ะเป็นขั้นตอนแรกของกระบวนการนําเทคโนโลยีสามเฟส (ดูตาราง 3) รวมถึงการประเมินแบบตั้งโต๊ะ, การทดสอบระดับนักบินและการใช้งานเชิงพาณิชย์.
ตัวแยกแท่นตั้งโต๊ะจะใช้สำหรับการคัดกรองสำหรับหลักฐานของการชาร์จ tribo และเพื่อตรวจสอบว่าวัสดุเป็นผู้สมัครที่ดีสำหรับ beneficiation ไฟฟ้าสถิต. ความแตกต่างหลักระหว่างอุปกรณ์แต่ละชิ้นจะถูกนําเสนอในตาราง 3. ในขณะที่อุปกรณ์ที่ใช้ในแต่ละระยะแตกต่างกันในขนาด, หลักการด าเนินธุรกิจเป็นพื้นฐานเดียวกัน.
ตาราง 3. กระบวนการดําเนินการสามเฟสโดยใช้ STET tribo-ไฟฟ้าสถิตสายพานเทคโนโลยีคั่น
| เฟส | ใช้สําหรับ: | ไฟฟ้า ความยาวซม. | ชนิดของกระบวนการ |
|---|---|---|---|
| 1- การประเมินเครื่องชั่งแบบตั้งโต๊ะ | การประเมินผลเชิงคุณภาพ | 250 | ชุด |
| 2- ขนาดนักบิน การทดสอบ | การประเมินผลเชิงปริมาณ | 610 | ชุด |
| 3- การใช้งานเครื่องชั่งเชิงพาณิชย์ | การผลิตเชิงพาณิชย์ | 610 | อย่างต่อเนื่อง |
สามารถเห็นได้ในตาราง 3, ความแตกต่างหลักระหว่างตัวแยกแบบตั้งโต๊ะและตัวแยกระดับนักบินและเครื่องชั่งเชิงพาณิชย์คือความยาวของตัวคั่นแบบตั้งโต๊ะจะอยู่ที่ประมาณ 0.4 เท่าความยาวของหน่วยงานนำร่องขนาดและขนาดเชิงพาณิชย์. เนื่องจากประสิทธิภาพในการแยกเป็นฟังก์ชันของความยาวอิเล็กโทรด, การทดสอบเครื่องชั่งแบบตั้งโต๊ะไม่สามารถใช้เป็นการทดแทนการทดสอบเครื่องชั่งได้. การทดสอบมาตราการนำร่องเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อกำหนดขอบเขตของการแยกที่กระบวนการ STET สามารถบรรลุ, และเพื่อตรวจสอบว่ากระบวนการ STET สามารถตอบสนองเป้าหมายผลิตภัณฑ์ภายใต้อัตราการป้อนข้อมูลที่กำหนด. แทน, ตัวแยกแท่นตั้งโต๊ะจะใช้ในการปกครองวัสดุที่ผู้สมัครที่ไม่น่าจะแสดงให้เห็นการแยกที่สำคัญในระดับผู้นำร่อง. ผลลัพธ์ที่ได้จากเครื่องชั่งแบบตั้งโต๊ะจะไม่ถูกปรับให้เหมาะสม, และการแยกที่สังเกตได้น้อยกว่าที่จะได้รับการปฏิบัติบนตัวแยก STET ขนาดเชิงพาณิชย์.
การทดสอบที่โรงงานนําร่องเป็นสิ่งจําเป็นก่อนที่จะใช้เครื่องชั่งเชิงพาณิชย์, อย่างไรก็ตาม, การทดสอบที่บัลลังก์- ขนาดเป็นสนับสนุนเป็นขั้นตอนแรกของการดําเนินการสําหรับวัสดุที่กําหนด. นอกจากนี้, ในกรณีที่มีวัสดุจํากัด, ตัวแยกแบบตั้งโต๊ะเป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์สําหรับการคัดกรองโครงการที่ประสบความสําเร็จ (เช่น, ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการของลูกค้าและอุตสาหกรรมโดยใช้เทคโนโลยี STET).
2.2.1 เครื่องแยกสายพานไตรโบอิเล็กโตรสตา
ในตัวแยกสายพาน tribo ไฟฟ้าสถิต (รูป 1 และรูป 2), วัสดุจะถูกป้อนลงในช่องว่างบาง 0.9 – 1.5 ซม. ระหว่างสองขั้วเชิงระนาบขนาน. อนุภาคจะมีค่าบริการตาม interparticle ติดต่อ triboelectrically. ตัวอย่างเช่น, ในกรณีของตัวอย่าง bauxite ซึ่งองค์ประกอบหลัก gibssite, อนุภาคแร่ผลึกและคาโอลิไนต์, คิดบวก (ชะนี) และค่าใช้จ่ายในเชิงลบ (เกาลีไนต์และควอทซ์) ที่มีขั้วตรงข้าม. อนุภาคแล้วกลืน โดยเข็มขัดเปิดตาข่ายเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่อง และถ่ายทอดในทิศทางตรงข้าม. เข็มขัดย้ายอนุภาคที่ติดกับขั้วต่อปลายตรงข้ามของตัวแยกแต่ละ. สนามไฟฟ้าต้องย้ายเฉพาะอนุภาคส่วนเล็ก ๆ ของเซนติเมตรย้ายอนุภาคจากซ้ายย้ายไปขวาเคลื่อนกระแส. การไหลของกระแสของอนุภาคแยกและต่อเนื่อง triboelectric ชาร์จโดยการชนอนุภาคให้สําหรับการแยกหลายขั้นตอนและผลในความบริสุทธิ์ที่ดีเยี่ยมและการกู้คืนในหน่วยเดียวผ่าน. ความเร็วสายพานสูงยังช่วยให้ได้สูงมาก, ถึง 40 ตันต่อชั่วโมงบนตัวคั่นเดี่ยว. โดยการควบคุมพารามิเตอร์กระบวนการต่าง ๆ, อุปกรณ์ที่ช่วยให้การเพิ่มประสิทธิภาพของเกรดแร่และการกู้คืน.
รูป 1. Schematic ของเข็มขัด triboelectric แยก
การออกแบบแยกเป็นค่อนข้างง่าย. สายพานและลูกกลิ้งที่เกี่ยวข้องมีส่วนที่เคลื่อนที่เท่านั้น. ขั้วไฟฟ้าอยู่นิ่ง และประกอบด้วยวัสดุทนทานอย่างเหมาะสม. เข็มขัดทำจากวัสดุพลาสติก. ความยาวของขั้วแยกคือประมาณ 6 เมตร (20 ฟุต) และความกว้าง 1.25 เมตร (4 ฟุต) สำหรับอาคารขนาดเต็ม. ปริมาณการใช้พลังงานน้อยกว่า 2 kilowatt-hour ต่อตันของวัสดุกับพลังงานที่ใช้ โดยสองมอเตอร์ขับสายพานการประมวลผล.
รูป 2. รายละเอียดของโซนแยก
กระบวนการจะแห้งทั้งหมด, ต้องไม่มีเนื้อหาเพิ่มเติม และผลิตปล่อยน้ำหรืออากาศไม่เสีย. สําหรับการแยกแร่คั่นให้เทคโนโลยีเพื่อลดการใช้น้ํา, ขยายเวลาสำรองและ/หรือการกู้คืนและประมวลแร่.
ความกะทัดรัดของระบบให้มีความยืดหยุ่นในการออกแบบการติดตั้ง. เทคโนโลยีการแยกสายพานไตรโบไฟฟ้าสถิตมีประสิทธิภาพและได้รับการพิสูจน์แล้วว่าอุตสาหกรรมและถูกนํามาใช้ในอุตสาหกรรมการประมวลผลของเถ้าลอยถ่านหินเผาไหม้ใน 1997. เทคโนโลยีมีประสิทธิภาพในการแยกอนุภาคคาร์บอนจากการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ของถ่านหิน, จากอนุภาคแร่ aluminosilicate ฟิตในเถ้า. เทคโนโลยีที่มีการเปิดใช้งานรีไซเคิลของแร่เถ้าแทนปูนซีเมนต์ในการผลิตคอนกรีต.
ตั้งแต่ 1995, ผ่าน 20 เถ้าลอยผลิตภัณฑ์ล้านตันได้รับการประมวลผลโดย STET แยกติดตั้งในประเทศสหรัฐอเมริกา. ประวัติของการแยกเถ้าอุตสาหกรรมแสดงไว้ในตาราง 4.
ในการประมวลผลแร่, เทคโนโลยีตัวแยกสายพานไตรโบอิเล็กทริกถูกนํามาใช้เพื่อแยกวัสดุที่หลากหลายรวมถึงแคลไซต์/ควอทซ์, แป้ง/magnesite, และแคเซียม/ควอตซ์.
รูป 3. ตัวคั่นสายพานไตรโบในเชิงพาณิชย์
ตาราง 4. การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมของ tribo-การแยกสายพานไฟฟ้าสถิตสำหรับบินเถ้า.
| ยูทิลิตี้ / สถานีพลังงาน | ตำแหน่งที่ตั้ง | เริ่มต้นการดำเนินงานเชิงพาณิชย์ | รายละเอียดสินเชื่อ |
|---|---|---|---|
| ประกันสังค – สถานี Roxboro | นอร์ทแคโรไลนาสหรัฐอเมริกา | 1997 | 2 ตัวคั่น |
| พลังงานท่าเลน- แบรนดอนชายฝั่ง | แมรี่แลนด์สหรัฐอเมริกา | 1999 | 2 ตัวคั่น |
| พลังงานสก็อต- สถานี Longannet | สกอตแลนด์สหราชอาณาจักร | 2002 | 1 คั่น |
| แจ็กสันวิลล์ไฟฟ้า-St. จอห์นริเวอร์พาวเวอร์พาร์ค | รัฐฟลอริดาสหรัฐอเมริกา | 2003 | 2 ตัวคั่น |
| เซาท์มิซซิสซิปพลังงานไฟฟ้า-R. D. รุ่งขึ้น | มิสซิสซิปปีประเทศสหรัฐอเมริกา | 2005 | 1 คั่น |
| นิวบรันสวิคไฟ-Belledune | นิวบรันสวิคแคนาดา | 2005 | 1 คั่น |
| ยาง npower ปชมสถานี | อังกฤษ | 2005 | 1 คั่น |
| ภาษาพลังงาน-สถานีเกาะนเนอร์ | รัฐเพนซิลวาเนียสหรัฐอเมริกา | 2006 | 2 ตัวคั่น |
| สถานีไฟฟ้าใหญ่โค้งแทมปา | รัฐฟลอริดาสหรัฐอเมริกา | 2008 | 3 ตัวคั่น |
| ยาง npower Aberthaw สถานี | เวลส์สหราชอาณาจักร | 2008 | 1 คั่น |
| สถานีพลังงานเวสต์เบอร์ตัน EDF | อังกฤษ | 2008 | 1 คั่น |
| ZGP (Lafarge ปูนซิเมนต์/Ciech Janikosoda ทุน) | โปแลนด์ | 2010 | 1 คั่น |
| ไฟตะวันออกเฉียงใต้ของเกาหลี- Yeongheung | เกาหลีใต้ | 2014 | 1 คั่น |
| PGNiG Termika-Sierkirki | โปแลนด์ | 2018 | 1 คั่น |
| บริษัทปูนซีเมนต์ Taiheiyo-ชิชิ | ญี่ปุ่น | 2018 | 1 คั่น |
| ไม้แอช- ปูนอินทรี | ฟิลิปปินส์ | 2019 | 1 คั่น |
| ไฟตะวันออกเฉียงใต้ของเกาหลี- Samcheonpo | เกาหลีใต้ | 2019 | 1 คั่น |
2.2.2 การทดสอบเครื่องชั่งแบบตั้งโต๊ะ
การทดลองกระบวนการมาตรฐานได้ดําเนินการรอบเป้าหมายเฉพาะเพื่อเพิ่มความเข้มข้นAl_2 O_3และเพื่อลดความเข้มข้นของแร่ธาตุ gangue. การทดสอบได้ดําเนินการบนเครื่องแยก benchtop ภายใต้เงื่อนไขชุด, กับการทดสอบดําเนินการในที่ซ้ํากันเพื่อจําลองสถานะคงที่, และให้แน่ใจว่าผลกระทบการดําเนินไปได้จากสภาพก่อนหน้านี้ไม่ได้พิจารณา. ก่อนการทดสอบแต่ละข้อ, มีการรวบรวมตัวอย่างย่อยของฟีดขนาดเล็ก (กําหนดเป็น "ฟีด"). เมื่อตั้งค่าตัวแปรการทํางานทั้งหมด, วัสดุที่ถูกป้อนเข้าไปในเครื่องแยก benchtop ใช้เครื่องป้อนไฟฟ้าสั่นผ่านศูนย์กลางของตัวคั่น benchtop. ตัวอย่างถูกเก็บรวบรวมเมื่อสิ้นสุดของการทดสอบแต่ละและน้ําหนักของผลิตภัณฑ์สิ้นสุด 1 (กําหนดเป็น 'E1') และสิ้นผลิตภัณฑ์ 2 (กําหนดเป็น 'E2') โดยพิจารณาจากมาตราส่วนการนับจํานวนทางกฏหมายเพื่อการค้า. สําหรับตัวอย่างโบไซต์, 'E2' สอดคล้องกับผลิตภัณฑ์ที่อุดมไปด้วยสารเสริม. สําหรับแต่ละชุดของย่อย- ตัวอย่าง (เช่น, ฟีด, E1 และ E2) ลอย, องค์ประกอบของออกไซด์หลักโดย XRF, ซิลิกาปฏิกิริยาและอลูมินาที่มีอยู่ได้พิจารณา. การแสดงลักษณะ XRD ถูกดําเนินการบนตัวอย่างย่อยที่เลือก.
3.0 ผลลัพธ์และการอภิปราย
3.1. ตัวอย่างแร่
ผลลัพธ์ของการวิเคราะห์ XRD เชิงปริมาณสําหรับตัวอย่างฟีดรวมอยู่ในตาราง 5. ตัวอย่างส่วนใหญ่ประกอบด้วยชะนีและปริมาณที่แตกต่างกันของสาร, ออกไซด์, kaolinite, และควอตซ์. และ anatase ยังเห็นได้ชัดในจํานวนเงินเล็กน้อยในส่วนใหญ่ของตัวอย่าง.
มีการเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบแร่สําหรับ S6 และ S7 เป็นตัวอย่างอาหารเหล่านี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วย diaspori กับจํานวนเงินเล็กน้อยของ calcite, ออกไซด์, การพ่น, โบเอ็มไมท์, kaolinite, กีสถาน, ควอตซ์, อนาตาเซ, และถูกตรวจพบ. เฟสอสัณฐานยังตรวจพบใน S1 และ S4 และช่วงจากประมาณ 1 ถึง 2 เปอร์เซ็นต์. นี้อาจเป็นเพราะทั้งการปรากฏตัวของแร่ธาตุ smectite, หรือวัสดุที่ไม่ใช่ผลึก. เนื่องจากวัสดุนี้ไม่สามารถวัดได้โดยตรง, ผลการตอตัวอย่างเหลานี้ควรได้รับการพิจารณา.
3.2 การทดสอบเครื่องชั่งแบบตั้งโต๊ะ
ชุดทดสอบรันได้ดําเนินการในแต่ละตัวอย่างแร่มุ่งเพื่อเพิ่ม Al2O3 และลดเนื้อหาSiO_2. ชนิดที่มุ่งเน้นผลิตภัณฑ์ที่อุดมไปด้วย bauxite จะแสดงให้เห็นถึงพฤติกรรมการชาร์จในเชิงบวก. ผลลัพธ์จะแสดงในตาราง 6
ตาราง 5. การวิเคราะห์ XRD ของตัวอย่างฟีด.
ตาราง 6. สรุปผล.
การทดสอบด้วยเครื่องแยกแบบตั้งโต๊ะ STET แสดงให้เห็นถึงการเคลื่อนไหวที่สําคัญของ Al2O3 สําหรับตัวอย่างทั้งหมด. แยก Al2O3 ถูกตั้งข้อสังเกตสําหรับ S1-5 ซึ่งส่วนใหญ่เป็น gibbsite, และสําหรับ S6-7 ซึ่งส่วนใหญ่เป็นสปอร์. นอกจากนี้, องค์ประกอบที่สําคัญอื่น ๆ ของ Fe2O3, SiO2 และ TiO2 แสดงให้เห็นถึงการเคลื่อนไหวที่สําคัญในกรณีส่วนใหญ่. สําหรับตัวอย่างทั้งหมด, การเคลื่อนไหวของการสูญเสียการเผาไหม้ (ลอย) ตามการเคลื่อนไหวของ Al2O3. ในแง่ของซิลิกาปฏิกิริยาและอลูมินาที่มีอยู่, สําหรับ S1-5 ซึ่งเกือบ gibbsite ทั้งหมด (อลูมิเนียมไตรไฮเดรต) ค่าที่ควรพิจารณาที่ 145 ° C ในขณะที่ S6-7 ซึ่งแร่ธาตุที่โดดเด่นคือสปอร์ (อลูมิเนียมโมโนไฮเดรต) ควรประเมินค่าที่ 235°C. สําหรับการทดสอบตัวอย่างทั้งหมดด้วย STET เครื่องแยกแบบตั้งโต๊ะแสดงให้เห็นถึงการเพิ่มขึ้นของอลูมินาที่มีอยู่อย่างมากและการลดซิลิกาปฏิกิริยาอย่างมีนัยสําคัญให้กับผลิตภัณฑ์สําหรับตัวอย่างสารไตรไฮเดรตและโมโนไฮเดรต. การเคลื่อนไหวของสายพันธุ์แร่ที่สําคัญยังพบและจะแสดงภาพด้านล่างในรูป 4.
ในแง่ของแร่, STET เครื่องแยกแบบตั้งโต๊ะแสดงให้เห็นถึงความเข้มข้นของสายพันธุ์แบริ่งอลูมินา gibbsite และ diaspori กับผลิตภัณฑ์ที่อุดมไปด้วยโบไซท์ในขณะที่พร้อมกันปฏิเสธสายพันธุ์ปมประสาทอื่น ๆ. ตัวเลข 5 และ 6 แสดงการเลือกของเฟสแร่ไปยังผลิตภัณฑ์ที่อุดมไปด้วยสาร bauxite สําหรับตัวอย่างไตรไฮเดรตและโมโนไฮเดรต, ตามลําดับ. เลือกคํานวณเป็นความแตกต่างระหว่างการเนพอร์ตมวลกับผลิตภัณฑ์สําหรับแต่ละชนิดแร่และการกู้คืนมวลโดยรวมเพื่อผลิตภัณฑ์. การเลือกค่าบวกคือการชี้วัดความเข้มข้นของแร่ธาตุให้กับผลิตภัณฑ์ที่อุดมไปด้วยสารเสริม, และพฤติกรรมการชาร์จโดยรวมบวก. ขัด, ค่าเลือกลบเป็นตัวบ่งชี้ของความเข้มข้นต่อ coproduct bauxite-lean, และพฤติกรรมการชาร์จประจุลบโดยรวม.
สําหรับทุกตัวอย่างไตรไฮเดรตอุณหภูมิต่ํา (เช่น, S1, S2 และ S4) คาโอลิไนต์มีพฤติกรรมการชาร์จประจุลบและเข้มข้นเพื่อผลิตภัณฑ์ร่วม bauxite-lean ในขณะที่กิ๊บไซต์เข้มข้นกับผลิตภัณฑ์ที่อุดมไปด้วยสาร bauxite (รูป 5). สําหรับตัวอย่างที่มีอุณหภูมิสูง (เช่น, S6 และ S7) ทั้งปฏิกิริยาซิลิกาแบกแร่, เกาลีไนต์และควอทซ์, แสดงพฤติกรรมการชาร์จเชิงลบ. สําหรับหลัง, diaspori และโบเฮมไมต์รายงานไปยังผลิตภัณฑ์ที่อุดมไปด้วยโบไซต์และแสดงพฤติกรรมการเรียกเก็บเงินในเชิงบวก (รูป 6).
รูป 5. การเลือกระยะแร่กับผลิตภัณฑ์.
รูป 6. การเลือกระยะแร่กับผลิตภัณฑ์.
การวัดของอลูมินาที่มีอยู่และซิลิกาปฏิกิริยาแสดงให้เห็นถึงการเคลื่อนไหวที่สําคัญ. สําหรับอุณหภูมิต่ํา (S1-S5), ปริมาณของซิลิกาปฏิกิริยาในปัจจุบันต่อหน่วยของอลูมินาที่มีอยู่ลดลงจาก 10-50% เป็นญาติ (รูป 7). ลดลงที่คล้ายกันถูกสังเกตใน bauxites อุณหภูมิสูง (S6-S7) สามารถเห็นได้ในรูป 7.
อัตราส่วนอะลูมิเนียมจากอะลูมิเนียมถูกคํานวณเป็นผกผันของอลูมินาที่มีอยู่. อัตราส่วนอลูมินาต่ออลูมินาลดลงระหว่าง 8 – 26% ในแง่ญาติสําหรับตัวอย่างทั้งหมดผ่านการทดสอบ (รูป 8). นี้มีความหมายตามที่แสดงถึงการลดการไหลของมวลของ bauxite ที่จําเป็นต้องป้อนไปยังกระบวนการไบเออร์.
รูป 7. ปฏิกิริยา SiO2 ต่อหน่วยของ Al2O3 ที่มีอยู่
รูป 8. อัตราส่วนอะลูมิเนียมเป็นอลูมินา.
3.3 อภิปราย
ข้อมูลการทดลองแสดงให้เห็นว่าตัวแยก STET เพิ่ม Al2O3 ในขณะที่ลดเนื้อหาSiO_2พร้อมกัน. รูป 9 แสดงแผนภาพแนวคิดของผลประโยชน์ที่คาดว่าจะเกี่ยวข้องกับการลดลงของซิลิกาปฏิกิริยาและการเพิ่มขึ้นของอลูมินาที่มีอยู่ก่อนที่จะไบเออร์กระบวนการ. ผู้เขียนคํานวณว่าผลประโยชน์ทางการเงินเพื่อกลั่นอลูมินาจะอยู่ในช่วงของ $15-30 USD ต่อตันของผลิตภัณฑ์อลูมินา. นี้สะท้อนให้เห็นถึงค่าใช้จ่ายที่หลีกเลี่ยงจากโซดาไฟหายไปเพื่อ de-ผลิตภัณฑ์ซิลิกาตอน (Dsp), การประหยัดพลังงานจากการลดการป้อนข้อมูลของ bauxite ไปยังโรงกลั่น, ลดการสร้างโคลนแดงและกระแสรายได้ขนาดเล็กที่เกิดจากการขายผลิตภัณฑ์พลอยได้เกรดต่ําให้กับผู้ผลิตปูนซีเมนต์. รูป 9 สรุปผลประโยชน์ที่คาดหวังของการใช้เทคโนโลยี STET triboelectrostatic เป็นค่าเฉลี่ยของแร่ก่อนมีสมาธิก่อนไบเออร์กระบวนการ.
การติดตั้งกระบวนการแยก STET สําหรับการประมวลผลล่วงหน้า bauxite สามารถทําได้ทั้งที่โรงกลั่นอลูมินาหรือเหมืองโบไซท์เอง. อย่างไรก็ตาม, กระบวนการ STET ต้องใช้การบดแห้งของแร่ bauxite ก่อนที่จะแยก, ปลดปล่อยพวกอันธพาล, ดังนั้นโลจิสติกของการบดและการประมวลผล bauxite ที่โรงกลั่นอาจจะตรงไปตรงมามากขึ้น.
เป็นตัวเลือกเดียว – แห้ง bauxite จะบดพื้นดินโดยใช้เทคโนโลยีการบดแห้งดี, ตัวอย่างเช่นโรงงานลูกกลิ้งแนวตั้งหรือโรงงานผลกระทบ. พื้นดินอย่างประณีตจะแยกออกจากกระบวนการ STET, กับสูง- อลูมินาผลิตภัณฑ์โบไซต์ส่งไปยังโรงกลั่นอลูมินา. การติดตั้งบดแห้งจะช่วยให้การกําจัดของบดเปียกที่ใช้แบบดั้งเดิมในระหว่างกระบวนการไบเออร์. จะสันนิษฐานว่าค่าใช้จ่ายในการดําเนินงานของการบดแห้งจะประมาณเมื่อเทียบกับค่าใช้จ่ายในการดําเนินงานของการบดเปียก, โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อพิจารณาการบดเปียกที่ทําในวันนี้จะดําเนินการผสมอัลคาไลน์สูง, ซึ่งนําไปสู่ค่าใช้จ่ายในการบํารุงรักษามาก.
ผลิตภัณฑ์ร่วมเกรดต่ําแห้ง (หาง) จากกระบวนการแยกจะขายไปยังการผลิตปูนซีเมนต์เป็นแหล่งอลูมินา. Bauxite เป็นปกติเพิ่มการผลิตปูนซีเมนต์, และแห้งร่วม- ผลิตภัณฑ์, ไม่เหมือนโคลนสีแดง, ไม่มีโซเดียมซึ่งจะป้องกันไม่ให้ใช้ในการผลิตปูนซีเมนต์. นี้ให้โรงกลั่นด้วยวิธีการของวัสดุที่กล้าหาญที่จะออกจากกระบวนการกลั่นเป็นโคลนสีแดง, และจะต้องมีการจัดเก็บในระยะยาว, แสดงต้นทุน.
การคํานวณต้นทุนการดําเนินงานที่ผู้เขียนประเมินผลประโยชน์โครงการของ $27 USD ต่อตันของอลูมินา, ผลกระทบที่สําคัญที่ประสบความสําเร็จผ่านการลดในโซดาไฟ, ลดโคลนสีแดง, ความกล้าหาญของการประหยัดผลิตภัณฑ์ร่วมและเชื้อเพลิงเนื่องจากปริมาณที่ลดลงของ bauxite เพื่อโรงกลั่น. ดังนั้น 800,000 ตันต่อปีโรงกลั่นคาดว่าจะได้รับประโยชน์ทางการเงินของ $21 M USD ต่อปี (ดูรูปภาพ 10). การวิเคราะห์นี้ไม่ได้พิจารณาการประหยัดที่อาจเกิดขึ้นจากการลดต้นทุนการนําเข้าหรือโลจิสติกของ bauxite, โครงการที่เพิ่มผลตอบแทนจากโครงการ.
รูป 10. ประโยชน์ของการลดซิลิกาปฏิกิริยาและการเพิ่มขึ้นของอลูมินาที่มีอยู่.
4.0 บทสรุป
สรุป, การประมวลผลแห้งด้วยตัวแยก STET เปิดโอกาสให้สร้างมูลค่าสําหรับผู้ผลิตและโรงกลั่น. การประมวลผลก่อนการขัดผิวก่อนการกลั่นจะช่วยลดต้นทุนสารเคมี, ลดปริมาณของโคลนสีแดงสร้างและลดกระบวนการ upsets. เทคโนโลยี STET สามารถช่วยให้โปรเซสเซอร์ bauxite สามารถเปิดเกรดที่ไม่ใช่โลหะเป็น bauxite เกรดโลหะ – ซึ่งสามารถลดความจําเป็นในการนําเข้า bauxite และ / หรือขยายออกจากชีวิตทรัพยากรเหมือง. กระบวนการ STET นอกจากนี้ยังสามารถดําเนินการเพื่อสร้างเกรดที่ไม่ใช่โลหะและเกรดโลหะ, และปูนซีเมนต์เกรดโดย- ผลิตภัณฑ์ก่อนที่จะไบเออร์กระบวนการ.
กระบวนการ STET ต้องรักษาแร่ก่อนเพียงเล็กน้อยและทํางานที่ความจุสูง – ถึง 40 เสียงต่อชั่วโมง. การใช้พลังงานน้อยกว่า 2 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อตันของวัสดุการประมวลผล. นอกจากนี้, กระบวนการ STET เป็นเทคโนโลยีเชิงพาณิชย์อย่างเต็มที่ในการประมวลผลแร่, ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องมีการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่.
อ้างอิง
1. Bergsdal, Håvard, เผี้ยน H. Strømman, และถึง $ G. Hertwich (2004), “อุตสาหกรรมอลูมิเนียม-สิ่งแวดล้อม, เทคโนโลยีและการผลิต”.
2. Das, Subodh เค, และ Weimin หยิน (2007), “เศรษฐกิจอลูมิเนียมทั่วโลก: สถานะปัจจุบันของอุตสาหกรรม” จอม 59.11, pp. 57-63.
3. วินเซนต์จี. ฮิลล์ & Errol D. Sehnke (2006), แร่, ในอุตสาหกรรมแร่ธาตุ & หิน: สินค้า โภคภัณฑ์, ตลาด, และใช้, สังคมเพื่อการทำเหมืองแร่, โลหะและการสำรวจ Inc, Englewood, บริษัท, pp. 227-261.
4. Evans, เคน (2016), “ประวัติศาสตร์, ท้าทาย, และการพัฒนาใหม่ในการบริหารจัดการและการใช้สารตกค้างของแร่”, วารสารโลหะผสมที่ยั่งยืน 2.4, pp. 316-331
5. Gendron, โรบินเอส, เสื่อ Ingulstad, และ Espen Storli (2013), "อลูมิเนียมแร่: เศรษฐกิจทางการเมืองของอุตสาหกรรมแร่โลก ", ยูบีซีกด.
6. ท่อ, ชม. R. (2016), “แร่ mineralogy”, การอ่านค่าที่จำเป็นในโลหะอ่อน, Springer, จาม, pp. 21-29.
7. Authier-มาร์ติน, แอบ, et al. (2001),”Mineralogy ของแร่สำหรับการผลิต smelter-เกรดมิ ", จอม 53.12, pp. 36-40.
8. ฮิลล์, V. กรัม, และ R. เจ. ร็อบ (2016), “การจัดประเภทของ bauxites จากมุมมองของโรงงานไบเออร์”, การอ่านค่าที่จำเป็นในโลหะอ่อน, Springer, จาม, pp. 30-36.
9. Songqing, Gu (2016). “แร่จีนและอิทธิพลในการผลิตมิในประเทศจีน”, การอ่านค่าที่จำเป็นในโลหะอ่อน, Springer, จาม, pp. 43-47.
10. Habashi, Fathi (2016) “เป็นร้อยปีของกระบวนการไบเออร์สำหรับการผลิตมิ” การอ่านค่าที่จำเป็นในโลหะอ่อน, Springer, จาม, pp. 85-93.
11. Adamson, A. N, อี. เจ. Bloore, และมี. R. คาร์ (2016) “หลักการพื้นฐานของการออกแบบกระบวนการไบเออร์”, การอ่านค่าที่จำเป็นในโลหะอ่อน, Springer, จาม, pp. 100-117.
12. Anich, Ivan, et al. (2016), “แผนการมิเทคโนโลยี”, การอ่านค่าที่จำเป็นในโลหะอ่อน. Springer, จาม, pp. 94-99.
13. หลิว, Wanchao, et al. (2014), “การประเมินสิ่งแวดล้อม, การบริหารจัดการและการใช้ประโยชน์จากโคลนสีแดงในประเทศจีน”, สมุดรายวันการผลิตน้ำยาทำความสะอาด 84, pp. 606-610.
14. Evans, เคน (2016), “ประวัติศาสตร์, ท้าทาย, และการพัฒนาใหม่ในการบริหารจัดการและการใช้สารตกค้างของแร่”, วารสารโลหะผสมที่ยั่งยืน 2.4, pp. 316-331.
15. หลิว, หยง, Chuxia, และ Yonggui Wu (2007), “การศึกษาของโคลนสีแดงที่ได้มาจากกระบวนการที่รวมไบเออร์และแร่เผา”, สมุดรายวันของวัสดุที่เป็นอันตราย 146.1-2, pp. 255-261.
16. สหรัฐอเมริกา. แบบสำรวจธรณีวิทยา (USGS) (2018), "แร่และมิ", ในแร่และข้อมูลสถิติมิ.
17. Paramguru, R. เค, P. C. ราษฎร์, และ V. N. มิส (2004), “แนวโน้มในการใช้โคลนสีแดง–ความคิดเห็น”, การประมวลผลแร่ & Extractive Metall. รายได้. 2, pp. 1-29.
18. Manouchehri, ชม, Hanumantha Roa, K, & Forssberg, K (2000), "การตรวจสอบวิธีการแยกไฟฟ้า, เป็นส่วนหนึ่ง 1: ลักษณะพื้นฐาน, แร่ธาตุ & แปรรูปโลหะ, ฉบับที่. 17, ไม่ใช่. 1, pp 23 –36.
19. Manouchehri, ชม, Hanumantha Roa, K, & Forssberg, K (2000), "การตรวจสอบวิธีการแยกไฟฟ้า, เป็นส่วนหนึ่ง 2: พิจารณาปฏิบัติ, แร่ธาตุ & แปรรูปโลหะ, ฉบับที่. 17, ไม่ใช่. 1, pp 139-166.
20. รัลโอ. (1961), การแยกไฟฟ้าสถิตของของแข็งเม็ดผสม, บริษัทเผยแพร่ Elsevier, จากการพิมพ์.
