Չոր benefication ցածր դասարանի Iron Ore Fines Օգտագործելով Tribo-Electric Belt տարանջատիչ

Բեռնել PDF

Lucas Rojas Mendoza, ST Սարքավորումներ & Տեխնոլոգիա, ԱՄՆ
lrojasmendoza@steqtech.com
Frank Հրաչ, ST Սարքավորումներ & Տեխնոլոգիա, ԱՄՆ
Kyle Flynn, ST Սարքավորումներ & Տեխնոլոգիա, ԱՄՆ
abhishek Gupta, ST Սարքավորումներ & Տեխնոլոգիա, ԱՄՆ

ST Սարքավորումներ & Technology LLC (STET) ն մշակել է մի վեպ մշակման համակարգ, հիմնված tribo-էլեկտրաստատիկ գոտի բաժանման, որ ապահովում է հանքային արդյունաբերության միջոցներ beneficiate նուրբ նյութերը էներգետիկ-արդյունավետ եւ ամբողջությամբ չոր տեխնոլոգիայով. Ի տարբերություն այլ էլեկտրաստատիկ տարանջատման գործընթացների, որոնք սովորաբար սահմանափակվում են մասնիկներով >75միկրոմետր չափի, որ STET triboelectric գոտի տարանջատիչ պիտանի համար տարանջատման շատ նուրբ (<1մկմ) չափավոր կոպիտ (500մկմ) մասնիկները, շատ բարձր թողունակությամբ. STET տրիբո-էլեկտրոստատիկ տեխնոլոգիան օգտագործվել է արդյունաբերական հանքանյութերի և այլ չոր հատիկավոր փոշիների լայն տեսականի մշակելու և առևտրով առանձնացնելու համար:. այստեղ, Ստորին մասշտաբի արդյունքները ներկայացված են ցածր կարգի Fe հանքաքարի տուգանքների հարստացման վերաբերյալ՝ օգտագործելով STET գոտիների բաժանման գործընթացը. Սանդղակի մասշտաբով փորձարկումները ցույց տվեցին STET տեխնոլոգիայի կարողությունը միաժամանակ վերականգնելու Fe և մերժելու SiO2-ը իտաբիրիտի հանքաքարից՝ D50 60 մկմ D50 և 20 մկմ D50 չափազանց նուրբ Fe հանքաքարի պոչամբարից։. STET տեխնոլոգիան ներկայացվում է որպես այլընտրանք Fe-ի հանքաքարի տուգանքները շահագործելու համար, որոնք չեն կարող հաջողությամբ մշակվել ավանդական հոսքի սխեմաների միջոցով՝ իրենց հատիկաչափության և միներալոգիայի պատճառով:.

ներածություն

Iron հանքաքար է չորրորդ առավել տարածված բաղադրիչ է երկրի ընդերքը [1]. Iron կարեւոր է պողպատի արտադրության եւ, հետեւաբար, կարեւոր նյութ համաշխարհային տնտեսության զարգացման [1-2]. Երկաթ է նաեւ լայնորեն օգտագործվում է շինարարության եւ արտադրական տրանսպորտային միջոցների [3]. Առավել երկաթի հանքաքար ռեսուրսների կազմված metamorphosed banded երկաթե կազմավորումների (bif) որոնցով երկաթ սովորաբար հայտնաբերվել է օքսիդների ձեւով, հիդրօքսիդներ եւ ավելի փոքր չափով կարբոնատ [4-5]. Մասնավորապես տեսակ երկաթե կազմավորումների հետ բարձր կարբոնատ բովանդակության են dolomitic itabirites որոնք արդյունք է dolomitization եւ metamorphism մասին bif ավանդների [6]. Հայաստանի խոշորագույն Երկաթի հանքավայրերը աշխարհում կարելի է Ավստրալիայում, ճենապակի, Կանադա, Ուկրաինան, Հնդկաստանը եւ Բրազիլիան [5].

Քիմիական բաղադրությունը երկաթի հանքաքարի ունի ակնհայտ լայն շրջանակ քիմիական կազմի, հատկապես Fe բովանդակության եւ հարակից gangue օգտակար հանածոներ [1]. Խոշոր երկաթ հանքային հետ կապված մեծ մասը երկաթի հանքաքարի են Հեմատիտի, goethite, limonite եւ magnetite [1,5]. Հիմնական աղտոտիչներ ի երկաթի հանքաքարի են SiO2 եւ Al2O3 [1,5,7]. Բնորոշ silica եւ կավահողի կրող հանքային ներկա է երկաթի հանքաքարի են որձաքար, Ճենակավ, gibbsite, Սփյուռքում եւ կորունդ. Սրանցից դա հաճախ նկատվում է, որ որձաքար, որ միջին silica կրող հանքային եւ Ճենակավ եւ gibbsite են երկու հիմնական կավահող կրող հանքային [7].

Iron հանքաքար հանույթ հիմնականում իրականացվում է բաց հանքի գործողությունների, որի արդյունքում զգալի պոչամբարի սերնդի [2]. Երկաթ հանքաքարի արտադրության համակարգը, որպես կանոն, ներառում է երեք փուլով: լեռնային, մշակման եւ pelletizing գործունեությունը. Դրանցից, մշակման ապահովում է, որ համարժեք երկաթե դասարանի եւ քիմիա է հասնել նախքան pelletizing բեմ. Մշակման ներառում ջախջախիչ, դասակարգումը, ֆրեզերային եւ կոնցենտրացիան բարձրացման նպատակով երկաթի պարունակությունը, իսկ նվազեցնելով գումարը gangue օգտակար հանածոների [1-2]. Յուրաքանչյուր հանքային ավանդ ունի իր ուրույն հատկանիշները նկատմամբ երկաթի եւ gangue կրող օգտակար հանածոների, եւ, հետեւաբար, այն պահանջում է տարբեր համակենտրոնացման տեխնիկան [7].

Մագնիսական տարանջատումը, որպես կանոն, օգտագործվում է beneficiation բարձր դասարանի երկաթի հանքաքարի, որտեղ գերիշխող երկաթյա հանքային են պողպատ եւ paramagnetic [1,5]. Թաց ու չոր ցածր ինտենսիվության մագնիսական առանձնացման (LIMS) տեխնիկան օգտագործվում է մշակել հանքային ուժեղ մագնիսական հատկություններով, ինչպիսիք են մագնետիտով իսկ խոնավ բարձր ինտենսիվության մագնիսական առանձնացման, որն օգտագործվում է առանձնացնել Fe-կրող հանքանյութերը թույլ մագնիսական հատկություններով, ինչպիսիք են hematite ից gangue օգտակար հանածոների. Երկաթի հանքաքարը ինչպիսիք goethite եւ limonite են սովորաբար հայտնաբերվել Պոչանքների եւ չի առանձնացնել շատ լավ է կամ տեխնիկայով [1,5]. Մագնիսական մեթոդները առկա մարտահրավերների առումով իրենց ցածր կարողությունների եւ առումով պահանջի երկաթի հանքաքարի, որ ենթակա են մագնիսական դաշտերը [5].

ֆլոտացիոն, մյուս կողմից, օգտագործվում է նվազեցնել բովանդակությունը impurities է ցածր դասարանի երկաթի հանքաքարի [1-2,5]. Երկաթի հանքաքարը կարող է կենտրոնացված կամ անմիջական անիոնային ֆլոտացիոն երկաթի օքսիդների կամ հակադարձ կատիոնային օտարման մասին silica, սակայն հակադարձ կատիոնային ֆլոտացիոն է մնալ ամենատարածված ֆլոտացիոն երթուղին օգտագործվում է երկաթե արդյունաբերության [5,7]. Օգտագործումը հարստացման իր սահմանափակվում է արժեքի ռեագենտներ, ներկայությունը silica եւ կավահողի հարուստ slimes եւ ներկայությունը կարբոնատ հանքանյութերի [7-8]. դեռ ավելին, ֆլոտացիոն պահանջում կեղտաջրերին եւ օգտագործումը հոսանքն ի վար dewatering չոր վերջնական հայտերի [1].

Օգտագործումը հարստացման համար կենտրոնացման երկաթի նաեւ ներառում է desliming է որպես լողացող ներկայությամբ տուգանքների արդյունքների է նվազել արդյունավետության եւ բարձր ռեագենտ ծախսերի [5,7]. Desliming հատկապես կարեւոր է հեռացման կավահող որպես տարանջատման gibbsite ից hematite կամ goethite կողմից որեւէ մակերեսային ակտիվ գործակալների բավականին դժվար է [7]. Առավել Ալյումինա կրող հանքանյութերի տեղի է ունենում finer չափի տիրույթում (<20ա) որը թույլ է տալիս իր հեռացման միջոցով desliming. ընդհանուր, բարձր կոնցենտրացիան տուգանքների (<20ա) եւ կավահող մեծացնում է անհրաժեշտ կատիոնային collector դոզան եւ նվազեցնում ընտրողականությունը կտրուկ [5,7].

դեռ ավելին, կարբոնատային միներալների առկայությունը, օրինակ՝ դոլոմիտային իտաբիրիտներում- կարող է նաև վատթարացնել երկաթի հանքանյութերի և քվարցի միջև ֆլոտացիայի ընտրողականությունը, քանի որ կարբոնատներ պարունակող երկաթի հանքաքարերը, ինչպիսին է դոլոմիտը, շատ ընտրողաբար չեն լողում:. Լուծված կարբոնատների տեսակները ներծծվում են քվարցի մակերեսների վրա՝ վնասելով ֆլոտացիայի ընտրողականությանը [8]. Ֆլոտացիան կարող է ողջամտորեն արդյունավետ լինել ցածրորակ երկաթի հանքաքարերի արդիականացման համար, բայց դա մեծապես կախված է հանքաքարի միներալոգիայից [1-3,5]. Բարձր ալյումինի պարունակությամբ երկաթի հանքաքարերի ֆլոտացիան հնարավոր կլինի մաքրման միջոցով՝ երկաթի ընդհանուր վերականգնման հաշվին [7], մինչդեռ կարբոնատային օգտակար հանածոներ պարունակող երկաթի հանքաքարերի ֆլոտացիան դժվար կլինի և, հնարավոր է, անիրագործելի [8].

Fe կրող միներալների վերամշակման ժամանակակից սխեմաները կարող են ներառել ինչպես ֆլոտացիոն, այնպես էլ մագնիսական կոնցենտրացիայի քայլեր [1,5]. Օրինակ, մագնիսական կոնցենտրացիան կարող է օգտագործվել մանրաթելերի հոսքի վրա դելիզացման փուլից մինչև ֆլոտացիան և ֆլոտացիայի մերժման վրա. Ցածր և բարձր ինտենսիվության մագնիսական կոնցենտրատորների ներդրումը թույլ է տալիս մեծացնել երկաթի ընդհանուր վերականգնումը վերամշակման միացումում՝ վերականգնելով երկաթի ֆերրո և պարամագնիսական հանքանյութերի մի մասը, ինչպիսիք են մագնիտիտը և հեմատիտը: [1]. Գյոթիտը, որպես կանոն, շատ երկաթե բույսերի մերժման հոսքերի հիմնական բաղադրիչն է՝ իր թույլ մագնիսական հատկությունների պատճառով [9]. Մագնիսական կոնցենտրացիայից և ֆլոտացիայից հեռացվող հոսքերի հետագա վերամշակման բացակայության դեպքում, տուգանքները կհայտնվեն պոչամբարում [2]. Պոչամբարների հեռացումը և վերամշակումը կարևոր նշանակություն են ունեցել շրջակա միջավայրի պահպանման և երկաթե արժեքավոր իրերի վերականգնման համար, համապատասխանաբար, և, հետևաբար, կարևորվել է հանքարդյունաբերության մեջ երկաթի հանքաքարի պոչամբարների վերամշակումը [10].

Հստակորեն, ավանդական երկաթի հարստացման սխեմաներից պոչամբարների վերամշակումը և դոլոմիտային իտաբիրիտի մշակումը դժվար է ավանդական դելիզացման-ֆլոտացիոն-մագնիսական կոնցենտրացիայի հոսքերի միջոցով՝ իրենց հանքաբանության և հատիկաչափության պատճառով:, և, հետևաբար, հարստացման այլընտրանքային տեխնոլոգիաները, ինչպիսիք են տրիբո-էլեկտրոստատիկ տարանջատումը, որն ավելի քիչ սահմանափակող է հանքաքարի միներալոգիայի տեսանկյունից և թույլ է տալիս տուգանային մշակումը, կարող են հետաքրքրություն առաջացնել:.

Tribo-էլեկտրաստատիկ առանձնացման օգտագործում է էլեկտրական լիցքավորման միջեւ տարբերությունները նյութերի կողմից մակերեսային կոնտակտը կամ triboelectric լիցքավորման. Ի պարզունակ ձեւերով, երբ երկու նյութերը շփման մեջ, Էլեկտրոնի նկատմամբ ավելի մեծ հարաբերակցություն ունեցող նյութը էլեկտրոններ է ստանում, այդպիսով բացասական լիցքավորում, իսկ նյութական ցածր էլեկտրոն մերձավորություն գանձում դրական. Սկզբունքորեն, ցածր կարգի երկաթի հանքաքարի մանրահատակները և դոլոմիտային իտաբիրիտները, որոնք մշակման ենթակա չեն սովորական ֆլոտացիայի և/կամ մագնիսական տարանջատման միջոցով, կարող են արդիականացվել՝ օգտագործելով իրենց օգտակար հանածոների դիֆերենցիալ լիցքավորման հատկությունը: [11].

Այստեղ մենք ներկայացնում ենք STET տրիբո-էլեկտրոստատիկ գոտիների տարանջատումը որպես հնարավոր հարստացման երթուղի, որը թույլ է տալիս կենտրոնացնել չափազանց նուրբ երկաթի հանքաքարի պոչամբարը և շահագործել դոլոմիտային իտաբիրիտի հանքանյութը:. STET գործընթացը օգտակար հանածոների վերամշակման արդյունաբերությանը տալիս է չոր կեր մշակելու եզակի հնարավորություն՝ առանց ջրի. Էկոլոգիապես մաքուր գործընթացը կարող է վերացնել թաց մշակման անհրաժեշտությունը, կեղտաջրերի մաքրում և վերջնական նյութի չորացում. Ի հավելումն, The STET գործընթացը պահանջում է փոքր նախապատմություն բուժում հանքային եւ գործում բարձր հզորությամբ, մինչեւ 40 տոննա մեկ ժամ. Էներգիայի սպառումը ավելի քիչ է, քան 2 կիլովատ ժամ մեկ տոննայի նյութական մշակվում.

փորձնական

նյութեր

Երկու նուրբ ցածր դասարանի երկաթի հանքաքար են օգտագործվել այս շարքի թեստերի. Առաջին հանքաքար բաղկացած է ultrafine Fe հանքաքարի պոչամբարի նմուշի հետ D50 մասին 20 մկմ եւ երկրորդը նմուշ է itabirite երկաթի հանքաքարի նմուշի հետ D50 մասին 60 մկմ. Երկու նմուշները ներկայացնում են մարտահրավերները ընթացքում իրենց beneficiation, եւ չի կարող արդյունավետ միջոցով կատարված ավանդական desliming-ֆլոտացիոն մագնիսական համակենտրոնացման սխեմաների շնորհիվ իրենց granulometry ու հանքաբանության. Երկու նմուշները ձեռք են բերվել հանքարդյունաբերության Բրազիլիայում.

Առաջին նմուշ էր ձեռք բերվել առկա desliming-ֆլոտացիոն մագնիսական համակենտրոնացման circuit. Նմուշ էր հավաքագրվել է պոչամբարի, ապա չորացրած, հոմոգենացված եւ փաթեթավորված. Երկրորդը նմուշ կազմում է մի itabirite երկաթե ձեւավորման Բրազիլիայում. Նմուշ էր մանրացված եւ տեսակավորվում է ըստ չափի եւ նուրբ խմբակցության ստացված դասակարգման փուլում անց ենթարկվել է մի քանի փուլերը desliming մինչեւ մի d98 մասին 150 մկմ ձեռք է բերվել. Նմուշ էր, ապա չորացրած, հոմոգենացված եւ փաթեթավորված.

Մասնիկը չափ բաշխման (PSD) որոշվել օգտագործելով լազերային դիֆրակցիայի մասնիկը չափ անալիզատոր, մի MALVERN ի Mastersizer 3000 E. Երկու նմուշները են նաեւ բնութագրվում է կորուստ on-մեկնարկման(ՕՐԵՆՔԸ), XRF եւ XRD. Կորուստը վրա բռնկման (ՕՐԵՆՔԸ) որոշվում էր տեղադրելով 4 գրամ նմուշի ի մի 1000 - º C Վառարանների համար 60 րոպե եւ հաշվետու է Loi վրա, քանի որ ստացած հիման վրա. Քիմիական բաղադրությունը Վերլուծությունը ավարտվել օգտագործելով ալիքի դիսպերսիայով X-ray լուսածորում (WD-XRF) գործիքներ եւ հիմնական բյուրեղային փուլերը չեն քննվել են XRD տեխնիկայով.

Քիմիական բաղադրությունը եւ LOI համար պոչամբարի նմուշի (տականքներ), եւ itabirite երկաթե ձեւավորման նմուշի (Itabirite), ցույց է աղյուսակ 1 եւ մասնիկների չափի տարածումները երկու նմուշների ցույց է Նկ 1. Համար պոչանքների համտեսել հիմնական Fe recoverable փուլերը goethite եւ Հեմատիտի, եւ հիմնական gangue հանքային որձաքար (թուզ 4). Համար itabirite նմուշի հիմնական Fe recoverable փուլերը Հեմատիտի, եւ հիմնական gangue հանքային որձաքար եւ կավիճ (թուզ 4).

սեղան 1. Արդյունք քիմիական վերլուծության խոշոր տարրերի պոչամբարների եւ Itabirite նմուշների.

նմուշ Դասարան (wt%)
feSiO2Al2O3MnOMgOՎԻՎՕ-իԴասարանԴասարան
տականքներ30.347.44.31.0**3.413.4
Itabirite47.623.00.70.21.52.24.021.0
*<0.1 WT%.
** ՕՐԵՆՔԸ 1000 : Կորուստ է բոցավառման ժամը 1000 C

particle-size-distributions

Մասնիկը չափ բաշխումները
մեթոդները

Մի շարք փորձերի էին նախագծված է հետաքննել ազդեցությունը տարբեր պարամետրերի վրա երկաթի շարժման երկու երկաթյա նմուշների, օգտագործելով STET սեփականատիրական tribo-էլեկտրաստատիկ գոտի տարանջատիչ տեխնոլոգիա. Փորձարկումները կատարվել օգտագործելով bench լայնածավալ tribo-էլեկտրաստատիկ գոտի իրարից բաժանող, այսուհետ «Benchtop separator '. Bench լայնածավալ թեստավորում է առաջին փուլը, եռաֆազ տեխնոլոգիաների իրականացման գործընթացում (տես աղյուսակ 2) այդ թվում `դազգահ լայնածավալ գնահատման, օդաչու-մասշտաբների թեստավորման եւ առեւտրային լայնամասշտաբ իրականացումը. Որ benchtop բաժանիչը, որը օգտագործվում է ցուցադրություն ապացույցներ tribo-էլեկտրաստատիկ լիցքավորման եւ որոշելու, եթե նյութը լավ թեկնածու է էլեկտրաստատիկ beneficiation. Հիմնական տարբերությունները յուրաքանչյուր կտոր սարքավորումների ներկայացված են Աղյուսակ 2. Իսկ սարքավորումները օգտագործվում յուրաքանչյուր փուլում տարբերվում են չափերով, այդ գործողությունը սկզբունքը հիմնովին նույնն է.

սեղան 2. Երեք փուլ իրականացումը գործընթացը, օգտագործելով STET tribo-էլեկտրաստատիկ գոտի տարանջատիչ տեխնոլոգիա

ՓուլՕգտագործվում է:Էլեկտրոդ
Դասարան
(Դասարան) սմ
Դասարան
Դասարան
Նստարանների մասշտաբ
Գնահատում
Որակական
Գնահատում
5*250 Խմբաքանակ
Օդաչուների մասշտաբ
Testing
Քանակական
Գնահատում
15*610 Խմբաքանակ
Առեւտրային
Մասշտաբ
Դասարան
Առեւտրային
Արտադրություն
107 *610Շարունակական

STET Operation Սկզբունք

Որ գործողությունը սկզբունքը տարանջատողի ապավինում tribo-էլեկտրաստատիկ լիցքավորման. Ի tribo-էլեկտրաստատիկ գոտի separator (գործիչներ 2 իսկ 3), նյութը սնվում է նեղ բացը 0.9 - 1.5 սմ երկու զուգահեռ Սոսի էլեկտրոդի. Մասնիկներն են triboelectrically մեղադրվում է interparticle շփման. Որ դրական լիցքավորված հանքային(ի) եւ բացասաբար գանձվում հանքային(ի) են ձգվել դեպի հակառակ էլեկտրոդի. Ներսում SEPARATOR մասնիկներն են ծածկի մինչեւ անընդհատ շարժվող բաց ԱՐՏ գոտու եւ փոխանցել հակառակ ուղղություններով. Գոտի է պլաստիկ նյութից եւ շարժվում մասնիկներ հարակից յուրաքանչյուր էլեկտրոդների հանդեպ հակառակ ծայրերում separator. Հակահարված ներկայիս հոսքը բաժանարար մասնիկների եւ շարունակական triboelectric լիցքավորման կողմից մասնիկների մասնիկների բախումների նախատեսում բազմաստիճան բաժանման եւ արդյունքների գերազանց մաքրության եւ վերականգնման միայնակ անցնում միավորի. The triboelectric գոտի բաժանիչը տեխնոլոգիան արդեն օգտագործվել է առանձնացնել մի լայն շրջանակ նյութերի, այդ թվում խառնուրդների հարթ aluminosilicates / ածխածնի (fly ash), calcite / որձաքար, տալկ / magnesite, եւ բարիտային / որձաքար.

ընդհանուր, որ տարանջատիչ դիզայն համեմատաբար պարզ գոտիով եւ հարակից rollers որպես միակ շարժվող մասերի. Էլեկտրոդի են գրենական պիտույքներ եւ բաղկացած է համապատասխան կերպով ամուր նյութից. The բաժանիչը էլեկտրոդների երկարությունը կազմում է մոտավորապես 6 մետր (20 ft.) եւ լայնությունը 1.25 մետր (4 ft.) լրիվ չափի առեւտրային միավորների. Բարձր գոտի արագությամբ հնարավորություն է տալիս շատ բարձր throughputs, մինչեւ 40 տոննա մեկ ժամ լրիվ չափով առեւտրային միավորների. Էներգիայի ծախսը պակաս է 2 կիլովատ ժամ մեկ տոննայից նյութի վերամշակված մեծ մասը օգտագործած էներգիայի երկու շարժիչներ շարժիչ գոտին.

triboelectric-img
Սխեմատիկ քան-triboelectric գոտի separator

separation-zone
Մանրամասն առանձնացման գոտու

Քանի որ կարելի է տեսնել Աղյուսակ 2, հիմնական տարբերությունն Benchtop տարանջատողի եւ pilot-մասշտաբով եւ ծավալների հասնող separators այն է, որ երկարությունը Benchtop separator է մոտավորապես 0.4 անգամ երկարությունը օդաչու-լայնածավալ եւ ծավալների հասնող միավորների. Քանի որ առանձնացնող արդյունավետության մի ֆունկցիա է էլեկտրոդների երկարությամբ, դազգահ լայնածավալ փորձարկումներ չեն կարող օգտագործվել որպես փոխարինող փորձնական լայնածավալ փորձարկման. Օդաչու լայնածավալ թեստավորում, անհրաժեշտ է որոշել, թե որքանով է բաժանման, որ STET գործընթացը կարող է հասնել, եւ որոշել, եթե STET գործընթացը կարող է բավարարել արտադրանքի թիրախների տակ տրված feed տեմպը. փոխարեն, որ benchtop տարանջատիչ, որն օգտագործվում է բացառել թեկնածու նյութեր, որոնք քիչ հավանական է ցույց տալ որեւէ էական տարանջատում է փորձնական մասշտաբով. Ստացված արդյունքները է նստարանին սանդղակի կլինի ոչ օպտիմիզացված, իսկ անջատումն նկատվում է ավելի քիչ, քան, որը պետք է դիտարկել որպես առեւտրային չափի STET separator.

Փորձարկման է փորձնական գործարանի համար անհրաժեշտ է մինչեւ առեւտրային լայնածավալ տեղակայման, սակայն, փորձարկում նստարանին սանդղակի խրախուսվում, քանի որ առաջին փուլում իրականացման գործընթացի ցանկացած տվյալ նյութի. բացի այդ, այն դեպքերում, երբ նյութը մատչելիությունը սահմանափակվում, որ benchtop տարանջատիչ ապահովում է օգտակար գործիք է ցուցադրումից պոտենցիալ հաջողված նախագծերի (այսինքն,, ծրագրեր, որոնք հաճախորդների եւ արդյունաբերության որակի թիրախները կարող է հանդիպել, օգտագործելով STET տեխնոլոգիա).

Bench լայնածավալ թեստավորում
Ստանդարտ գործընթացը փորձություններ էին կատարվում շուրջ կոնկրետ նպատակ ունենալով մեծացնել Fe կոնցենտրացիան եւ նվազեցնել կոնցենտրացիան gangue օգտակար հանածոների. Տարբեր փոփոխականների ուսումնասիրված է առավելագույնի հասցնել երկաթե շարժումը եւ որոշել ուղղությունը շարժման տարբեր օգտակար հանածոների. Շարժման ուղղությունը նկատվում Benchtop փորձարկման վկայում ուղղությամբ տեղաշարժվելու փորձնական գործարանի եւ առեւտրային մասշտաբներով.

Փոփոխականները հետախուզվող ներառված հարաբերական խոնավությունը (RH), ջերմաստիճան, էլեկտրոդների բեւեռականություն, գոտի արագությունը եւ լարմամաբ. Դրանցից, RH եւ ջերմաստիճանի միայնակ կարող է ունենալ մեծ ազդեցություն ունենալ դիֆերենցիալ tribo լիցքավորման եւ, հետեւաբար, նշված արդյունքների. ուստի, օպտիմալ RH եւ ջերմաստիճանային պայմանները որոշվել նախքան հետաքննում է ազդեցությունը մնացած փոփոխականների. Երկու բեւեռականություն մակարդակներ են ուսումնասիրվել: ես) վերեւ էլեկտրոդների բեւեռականություն դրական եւ ii) վերեւ էլեկտրոդների բեւեռականություն բացասական. Համար STET separator, տակ տվյալ բեւեռականություն պայմանավորվածության եւ տակ օպտիմալ ՎԱ եւ ջերմաստիճանի պայմաններում, գոտի արագությունը է առաջնային վերահսկողության կարգավորել օպտիմալացման արտադրանքի դասարանի եւ զանգվածային վերականգնումը. Փորձարկման է նստարանին տարանջատողի օգնում են լույս սփռել վրա ազդեցության որոշակի գործառնական փոփոխականների վրա tribo-էլեկտրաստատիկ լիցքավորման համար տվյալ հանքային նմուշի, եւ, հետեւաբար, ստացված արդյունքները եւ միտումները կարող են օգտագործվել, որոշակի աստիճանի, նեղացնելու թիվը փոփոխականների եւ փորձերի, որոնք պետք է ելույթ է փորձնական բույսերի սանդղակի. սեղան 3 ցուցակագրում շրջանակն բաժանարար պայմանների օգտագործվում է որպես մաս փուլի 1 գնահատման գործընթացը պոչամբարների եւ itabirite նմուշների.

սեղան 3 թվարկում է մի շարք տարանջատման պայմաններում

ԴասարանԴասարանԴասարան
տականքներItabirite
Դասարան
Դասարան
-Դասարան-
Դասարան
Դասարան-
Դասարան
Դասարան-Դասարան4-54-5
Դասարան
Դասարան (RH)
%1-30.72-39.6
Դասարան ° F
(° C)
71-90
(21.7-32.2)
70-87
(21.1-30.6)
ԴասարանԴասարան
(մ / վ)
10-45
(3.0-13.7)
10-45
(3.0-13.7)
ԴասարանԴասարան
(մմ)
0.400
(10.2 մմ)
0.400
(10.2 մմ)

Թեստեր են անցկացվել է Benchtop տարանջատողի տակ փաթեթում պայմաններում, հետ feed նմուշների մասին 1.5 lbs. փորձարկում. A լցվել պրեմիերա օգտագործելով 1 LB. նյութական ներդրվել միջեւ թեստերի երաշխավորել, որ ցանկացած հնարավոր անցումային ազդեցությունը է նախորդ վիճակում չէր համարվում. Նախքան փորձարկում էր սկսել նյութը հոմոգենացված եւ տիպային պայուսակներ պարունակող, այնպես էլ վազում է եւ լցվել նյութական են պատրաստվել. Սկզբին յուրաքանչյուր Փորձի ջերմաստիճանի եւ հարաբերական խոնավության (RH) եղել չափված օգտագործելով Vaisala HM41 ձեռքի խոնավության եւ ջերմաստիճանի ստուգվել. Շրջանակն ջերմաստիճանի եւ RH ամբողջ բոլոր փորձերի էր 70-90 ° F (21.1-32.2 (° C) իսկ 1-39.6%, համապատասխանաբար. Փորձարկել ավելի ցածր RH եւ / կամ բարձր ջերմաստիճան, կերակրել ու լցվել նմուշները պահվում են չորացման վառարանում է 100 ° C է անգամ միջեւ 30-60 արձանագրություն. ի հակադրություն, ավելի բարձր RH արժեքները բերվել, ավելացնելով փոքր քանակությամբ ջրերի է նյութական, որին հաջորդում է համասեռացումից. Այն բանից հետո, RH եւ ջերմաստիճանի գնահատվել է յուրաքանչյուր feed նմուշի, հաջորդ քայլը եղել է սահմանել էլեկտրոդների բեւեռականություն, գոտի արագությունը եւ լարման ցանկալի մակարդակի. Gap արժեքները պահվում էին անփոփոխ 0.4 դյույմ (10.2 մմ) ընթացքում փորձարկման արշավների համար պոչամբարների եւ itabirite նմուշների.

Նախքան յուրաքանչյուր քննության, մի փոքր ... feed ենթաօրենսդրական sample պարունակող մոտ 20 գ է հավաքագրվել (նշանակված որպես «Feed '). Վերայ կարգավորման բոլոր շահագործման փոփոխականները, որ նյութը սնվում է Benchtop տարանջատողի օգտագործելով էլեկտրական vibratory սնուցող միջոցով կենտրոնում Benchtop separator. Նմուշներ էին հավաքվել վերջում յուրաքանչյուր փորձարկմամբ եւ կշիռների արտադրանքի վերջը 1 (որպես «E1 ') եւ արտադրանքի վերջը 2 (որպես «Ե .2 ') որոշվել օգտագործելով իրավական համար առեւտրի հաշվիչ մասշտաբների. Հետեւելով յուրաքանչյուր քննության, փոքր ենթահաշիվների նմուշներ պարունակող մոտավորապես 20 գ E1 եւ E2 էին նաեւ հավաքագրվել. Զանգվածային զիջում E1 եւ E2 նկարագրված են:

testing-code2

որտեղիսկE1 իսկ իսկE2 են զանգվածային զիջում E1 եւ E2, համապատասխանաբար; եւ են sample կշիռները հավաքագրված է SEPARATOR արտադրանքի E1 եւ E2, համապատասխանաբար. Համար երկու նմուշների, Fe կոնցենտրացիան կազմել է ապրանքի E2.

Յուրաքանչյուր փաթեթի ենթահաշիվների նմուշների (այսինքն,, կեր, E1 եւ E2) Նամակները եւ հիմնական օքսիդների կազմը կողմից XRF որոշվել էր. fe2 The3 բովանդակությունը որոշվում էին արժեքներից. Համար պոչանքների նմուշ նամակները ուղղակիորեն առնչվում է բովանդակությանը, goethite մեջ նմուշ, ինչպես նաեւ ֆունկցիոնալ հիդրօքսիլ խմբերի goethite չի օքսիդանում մեջ H2 Theգ [10]. հակառակ, համար itabirite նմուշ նամակները ուղղակիորեն առնչվում է պարունակել կարբոնատների նմուշի, քանի որ կալցիումի եւ մագնեզիումի կարբոնատ կազմալուծվել իրենց հիմնական օքսիդների հանգեցնում է ազատ արձակել CO եւ ենթաօրենսդրական հաջորդական նմուշ կորուստ քաշը. XRF ուլունքներ են պատրաստվել են mixing 0.6 գրամ հանքային նմուշի հետ 5.4 գրամ լիթիումի tetraborate, որը ընտրվել է քիմիական կազմի, այնպես էլ պոչամբարների եւ itabirite նմուշների. XRF վերլուծություններ էին կարգավորվել է Loi.

վերջապես, fe վերականգնում Efe Ինչպես արտադրանքի (E2) իսկ SiO2 մերժում Qիսկ էին հաշվարկվում. Efe է տոկոսային Ֆե վերականգնվել է խտանյութ, որ ՀՀ բնօրինակը թարմացվող նմուշի եւ QSiO2 Քանի տոկոս հեռացվել է բուն թարմացվող նմուշի. Efe իսկ Qիսկ նկարագրված են:

որտեղ Cես,(կեր,E1, E2) է կարգավորվեն կոնցենտրացիան տոկոսային համար ենթաօրենսդրական օրինակելի ի i բաղադրիչի (օրինակ., fe, Sio2)

testing-code1

Արդյունքներ եւ Քննարկում

նմուշները Միներալոգիայի

The XRD օրինակը ցույց խոշոր հանքային փուլերը համար պոչանք եւ itabirite նմուշների ցույց է Նկ 4. Համար պոչանքների համտեսել հիմնական Fe recoverable փուլերը goethite, Հեմատիտի եւ magnetite, եւ հիմնական gangue հանքային որձաքար (թուզ 4). Համար itabirite նմուշի հիմնական Fe recoverable փուլերը Հեմատիտի եւ magnetite եւ հիմնական gangue հանքային որձաքար եւ կավիճ. Magnetite հայտնվում հետքի կոնցենտրացիաների երկու նմուշների. մաքուր Hematite, goethite, եւ magnetite պարունակել 69.94%, 62.85%, 72.36% fe, համապատասխանաբար.

Graf1

D նախշերով. A - պոչամբարը նմուշ, B - Itabirite նմուշ
Bench մասշտաբի փորձարկումները
Մի շարք փորձարկման մեջ են կատարվում յուրաքանչյուր հանքային նմուշի, որի նպատակն է maximizing Fe եւ նվազում SiO2 պարունակություն. Տեսակներ կենտրոնացնելով է E1 կլինի վկայում է բացասական լիցքավորման վարքի, իսկ տեսակների համակենտրոնացման է E2 դրական լիցքավորման վարքագծի. Բարձրագույն գոտի արագությունները էին բարենպաստ մշակման պոչամբարի նմուշի; սակայն, արդյոք այդ փոփոխականի միայնակ գտնուեց է լինի ոչ պակաս նշանակալից է itabirite նմուշի.

Միջին արդյունքները պոչամբարների եւ itabirite նմուշների ներկայացված են նկ 5, որոնք հաշվարկվում են 6 իսկ 4 փորձարկումները, համապատասխանաբար. թուզ 5 ներկայացնում է միջին զանգվածային եկամտաբերությունը եւ Քիմիայի կերային եւ արտադրանքի E1 եւ E2. Ի հավելումն, Յուրաքանչյուր հողամաս ներկայացնում բարելավումը կամ նվազումը կոնցենտրացիայի (E2- կեր) յուրաքանչյուր նմուշի բաղադրիչի օրինակ, fe, SiO2 Դրական արժեքները կապված են աճի համակենտրոնացման է E2, իսկ բացասական արժեքները կապված են նվազում է Համակենտրոնացման է E2.

Fig.5. Միջին զանգվածային զիջում եւ քիմիա Feed, E1 եւ E2 արտադրանք. Error բարեր ներկայացնում 95% վստահության ընդմիջումներով.

Համար պոչամբարի նմուշի Ֆե բովանդակության բարձրացել է 29.89% դեպի 53.75%, Միջին հաշվով, մի զանգվածային եկամտաբերության իսկE2 - կամ գլոբալ զանգվածային վերականգնման – Հյուրատետր 23.30%. Դա համապատասխանում է Fe վերականգնման ( եւ silica մերժումը (QE2 ) արժեքները 44.17% իսկ 95.44%, համապատասխանաբար. Որ նամակները բովանդակությունը բարձրացել է 3.66% դեպի 5.62% որը ցույց է տալիս, որ այդ աճը Fe բովանդակությունը կապված է աճի goethite բովանդակության (թուզ 5).

Համար itabirite նմուշի Ֆե բովանդակության բարձրացել է 47.68% դեպի 57.62%, Միջին հաշվով, մի զանգվածային եկամտաբերության իսկE2 -Հյուրատետր 65.0%. Դա համապատասխանում է Fe վերականգնման Efe( եւ silica մերժումը (QSiO2) արժեքները 82.95% իսկ 86.53%, համապատասխանաբար. The նամակները, Մկօ եւ ՎԻՎՕ-բովանդակությունը ավելացել են 4.06% դեպի 5.72%, 1.46 դեպի 1.87% եւ 2.21 դեպի 3.16%, համապատասխանաբար, որը ցույց է տալիս, որ կավիճ, որը շարժվում է նույն ուղղությամբ, քանի Fe կրող օգտակար հանածոների (թուզ 5).

Համար երկու նմուշների,AL2 The3 , MnO եւ P կարծես թե լիցքավորման է նույն ուղղությամբ, քանի Fe կրող օգտակար հանածոների (թուզ 5). Իսկ դա ցանկալի է նվազեցնել կոնցենտրացիան այս երեք տեսակների, համակցված կոնցենտրացիան SiO2, AL2 , The3 , իսկE2 MnO եւ P կրճատվում է, այնպես էլ նմուշների, եւ, հետեւաբար, ընդհանուր ազդեցությունը հասել է օգտագործելով Benchtop իրարից բաժանող բարելավում է արտադրանքի ֆե դասարանից, եւ նվազում է աղտոտող Համակենտրոնացման.

ընդհանուր, benchtop փորձարկումը ցույց տվեց, ապացույցներ արդյունավետ լիցքավորման եւ բաժանման երկաթի եւ silica մասնիկների. Խոստումնալից լաբորատոր մասշտաբի արդյունքները վկայում են, որ փորձնական թեստեր, այդ թվում առաջին եւ երկրորդ անցնում պետք է իրականացվի.

Քննարկում
Փորձարարական տվյալները վկայում են, որ այդ STET բաժանիչ հանգեցրել է կարեւոր աճի Fe բովանդակության միաժամանակ նվազեցնելով SiO2 պարունակություն.

Ունենալով ցույց տվեց, որ triboelectrostatic բաժանումը կարող է հանգեցնել զգալի աճի Fe բովանդակության, քննարկում նշանակության արդյունքների, վրա առավելագույն Fe բովանդակությունը եւ անասնակերի պահանջների տեխնոլոգիայով, որը անհրաժեշտ է.

Սկսել, դա կարեւոր է քննարկել ակնհայտ լիցքավորման վարքագիծը հանքային տեսակների երկու նմուշների. Համար պոչերը համտեսել հիմնական բաղադրիչներն էին Fe օքսիդների եւ որձաքար եւ փորձարարական արդյունքները ցույց են տալիս, որ Fe օքսիդներ կենտրոնացված է E2 իսկ որձաքար կենտրոնացված է E1. Ի պարզունակ ձեւերով, Կարելի է ասել, որ Fe օքսիդ մասնիկները ձեռք է բերել դրական լիցք, եւ որ որձաքար մասնիկներ ձեռք է բերել բացասական լիցք. Այս պահվածքը համահունչ է triboelectrostatic բնույթով, այնպես էլ օգտակար հանածոների, ինչպես ցույց են տալիս Յունայթեդը (2010) [12]. սեղան 4 ցույց է տալիս, ակնհայտ triboelectric շարքը ընտրված օգտակար հանածոների հիման վրա ինդուկտիվ տարանջատման, եւ դա ցույց է տալիս, որ որձաքար գտնվում է ներքեւի մասում լիցքավորման շարքի իսկ goethite, magnetite եւ Հեմատիտի գտնվում են ավելի բարձր են շարքի. Հանքային նյութեր վերեւում շարքի հակված կլինի գանձել դրական, իսկ հանքային Ներքեւի մասում, որ հակված է ձեռք բերել բացասական լիցք.

Մյուս կողմից, համար itabirite նմուշի հիմնական բաղադրիչները էին Հեմատիտի, որձաքար եւ կավիճ եւ փորձարարական արդյունքների նշել է, որ Fe օքսիդներ եւ կավիճ կենտրոնացված է E2 իսկ որձաքար կենտրոնացված է E1. Սա ցույց է տալիս, որ Hematite մասնիկները եւ կավիճ ձեռք է բերել դրական լիցք, իսկ որձաքար մասնիկներ ձեռք է բերել բացասական լիցք. Քանի որ կարելի է տեսնել Աղյուսակ 4, կարբոնատներ գտնվում են վերեւում tribo-էլեկտրաստատիկ շարքի, որը ցույց է տալիս, որ կարբոնատ մասնիկները հակված է ձեռք բերել դրական լիցք, եւ հետեւանք է կենտրոնացված է E2. Երկուսն էլ կավիճ եւ Հեմատիտի են կենտրոնացված են նույն ուղղությամբ, նշելով, որ ընդհանուր ազդեցությունը Hematite մասնիկների ներկայությամբ որձաքար եւ դոլոմիտի էր ձեռք բերել դրական լիցք.

Ուղղությունը շարժման հանքաբանական տեսակների յուրաքանչյուր նմուշի առաջնային հետաքրքրություն, քանի որ դա կորոշի առավելագույն հասանելի Fe դասարանի որոնք կարելի է ձեռք բերել միջոցով մեկ անցնում օգտագործելով tribo-էլեկտրաստատիկ գոտի տարանջատիչ տեխնոլոգիա.

Համար պոչանք եւ itabirite նմուշների առավելագույն Fe բովանդակությունը որոշվում է երեք գործոնների: ես) Գումարը Ֆե-ի Fe կրող օգտակար հանածոների; ii) որ նվազագույն որձաքար (SiO2 ) բովանդակությունը, որը կարող է հասնել, եւ; iii) Թիվն աղտոտիչներ շարժվում են նույն ուղղությամբ, քանի որ Fe կրող օգտակար հանածոների. Համար պոչանքների համտեսել հիմնական աղտոտիչներ շարժվում են նույն ուղղությամբ Fe-bearing հանքային է2 The3 MnO կրող հանքային, իսկ համար itabirite նմուշի հիմնական աղտոտիչները են ՎԻՎՕ-ի MgO է2 The3 կրող հանքային.

ԴասարանԴասարան (Դասարան)
Դասարան+++++++
Դասարան++++
Դասարան++++
Դասարան.
Դասարան.
Դասարան.
Դասարան.
Դասարան.
Դասարան.
Դասարան.
Դասարան-
Դասարան-
Դասարան-
Դասարան--
Դասարան--
Դասարան--
Դասարան--
Դասարան--
Դասարան--
Դասարան--
Դասարան---
Դասարան----
դաշտային շպատ----
որձաքար-------

սեղան 4. Ակնհայտ triboelectric շարքը ընտրված օգտակար հանածոների հիման վրա ինդուկտիվ տարանջատման. Ձեւափոխվել է ստեղծումից ի D.N Ferguson (2010) [12].

Համար պոչամբարի նմուշի, որ Fe բովանդակությունը եղել չափված ժամը 29.89%. XRD տվյալները ցույց են տալիս, որ հիմնական փուլը goethite, որին հաջորդում է hematite, եւ, հետեւաբար, առավելագույն հասանելի Fe բովանդակության եթե մաքուր բաժանումը հնարավոր էր կլինի միջեւ 62.85% իսկ 69.94% (որոնք են այդ Fe բովանդակությունը մաքուր goethite եւ hematite, համապատասխանաբար). այժմ, մաքուր բաժանումը հնարավոր չէ, քանի որ է2, The3 MnO եւ P-կրող հանքային շարժվում են նույն ուղղությամբ, քանի որ Fe-կրող օգտակար հանածոների, եւ, հետեւաբար, ցանկացած բարձրացում Fe բովանդակությամբ կլինի նաեւ հանգեցնում է աճի այդ աղտոտիչներ. ապա, Ինչպես բարձրացնել Fe բովանդակությունը, գումարը որձաքար դեպի E2 պետք է լինի զգալիորեն նվազել է այն աստիճան, որ դիսկ է շարժումը , MnO եւ P արտադրանքի (E2). Ինչպես երեւում է աղյուսակ 4, որձաքար ունի ուժեղ միտում է ձեռք բերել մի բացասական լիցք, եւ, հետեւաբար, բացակայության դեպքում այլ օգտակար հանածոների ունեցող ակնհայտ բացասական լիցքավորման վարքը դա հնարավոր կլինի զգալիորեն նվազեցնել դրա բովանդակությունը արտադրանքի (E2) միջոցով առաջին անցնում օգտագործելով triboelectrostatic գոտի SEPARATOR տեխնոլոգիա.

Օրինակ, եթե մենք ենթադրում ենք, որ բոլոր Ֆե գոհ է պոչամբարի նմուշի կապված goethite (Feo(OH)), եւ որ միայն gangue օքսիդներ են SiO2, է2The3 իսկ MnO, ապա Ֆե բովանդակության արտադրանքի կտրվի կողմից:

fe(%)=(100-SiO2 – (է2 The3 + MnO*0.6285

որտեղ, 0.6285 Քանի տոկոս Fe մաքուր goethite. Eq.4 պատկերում մրցակցող մեխանիզմը, որը տեղի է ունենում է կենտրոնանալ Fe, ինչպես AL2The3 + MnO մեծացնում քիչ SiO2 նվազում.

Համար itabirite Ընտրանքի Ֆե բովանդակությունը եղել չափված ժամը 47.68%. XRD տվյալները ցույց են տալիս, որ հիմնական փուլը Հեմատիտի եւ, հետեւաբար, առավելագույն հասանելի Fe բովանդակության եթե մաքուր բաժանումը հնարավոր էր կլինի մոտ է 69.94% (որը հանդիսանում է Ֆե բովանդակությունը մաքուր Hematite). Քանի որ այն քննարկվել է պոչամբարների համտեսել է մաքուր բաժանումը հնարավոր չի լինի, քանի որ, ՎԻՎՕ, MgO, է2 The3 կրող հանքային շարժվում են նույն ուղղությամբ, քանի hematite, եւ, հետեւաբար, պետք է բարձրացնել Fe բովանդակությունը SiO2 բովանդակությունը պետք է կրճատվի. Ենթադրելով, որ ամբողջությունն է Fe բովանդակության այս նմուշի կապված Hematite (fe2The3) եւ որ միայն օքսիդներ պարունակվող gangue օգտակար հանածոների են SiO2, ՎԻՎՕ-ի, MgO, է2The3 իսկ MnO; ապա Ֆե պարունակությունը ապրանքի պետք է տրվի կողմից:

fe(%)=(100-SiO2-ՎԻՎՕ-+ MgO +է2The3+MnO+ՕՐԵՆՔԸ*0.6994

որտեղ, 0.6994 Քանի տոկոս Fe է մաքուր Hematite. Այն պետք է նկատել, որ Eq.5 ներառում Loi, իսկ Eq.4 չի. Համար itabirite նմուշի, որ նամակները, պայմանականորեն, ասոցացվում է ներկայությամբ կարբոնատների իսկ պոչամբարի նմուշի այն ասոցացվում է Fe-կրող օգտակար հանածոների.

Ակնհայտ է, որ, այնպես էլ պոչանք եւ itabirite նմուշների դա հնարավոր է զգալիորեն մեծացնել Fe պարունակությունը նվազեցնելով բովանդակությունը SiO2; սակայն, ինչպես ցույց է Eq.4 եւ Eq.5, իսկ առավելագույն հասանելի Fe պարունակությունը կսահմանափակվի ուղղությամբ շարժման եւ կոնցենտրացիայի օքսիդների կապված է gangue օգտակար հանածոների.

Սկզբունքորեն, խտությունը Ֆե-ի երկու նմուշների կարող է հետագայում աճել միջոցով երկրորդ անցնել այդ STET separator, որի ՎԻՎՕ-ի,MgO է2 The3 իսկ MnOկրող հանքային կարող է տարանջատվի Fe-կրող օգտակար հանածոների. Այդպիսի բաժանումը հնարավոր կլիներ, եթե մեծ մասը որձաքար նմուշի հեռացվել է առաջին pass. Բացակայության դեպքում որձաքար, որոշ մնացած gangue օգտակար հանածոների պետք է տեսական պատասխանատու է հակառակ ուղղությամբ goethite, Հեմատիտի եւ magnetite, որը կարող է հանգեցնել աճել Fe բովանդակությամբ. Օրինակ, է itabirite նմուշի եւ հիմնված է գտնվելու դոլոմիտի եւ hematite է triboelectrostatic շարքի (տես աղյուսակ 4), կավիճ / Հեմատիտի առանձնացում պետք է հնարավոր լինի, քանի որ կավիճ ունի ուժեղ միտում գանձել դրական առնչությամբ hematite.

Քննարկելով վրա առավելագույն Fe բովանդակության քննարկում անասնակերի պահանջների համար տեխնոլոգիան է անհրաժեշտ. The STET tribo-էլեկտրաստատիկ գոտի տարանջատիչ պահանջում է նախ նյութը լինի չոր եւ Նյութի մանր աղացած. Շատ փոքր գումարները խոնավություն կարող է ունենալ մեծ ազդեցություն ունենալ դիֆերենցիալ tribo լիցքավորման եւ, հետեւաբար, ... feed խոնավության պետք է նվազել են <0.5 WT%. Ի հավելումն, կերային նյութը պետք է մանրացված լինի այնքան լավ, որպեսզի ազատի գանգի նյութերը և պետք է լինի առնվազն 100% անցնող ցանց 30 (600 ա). Գոնե պոչամբարի նմուշի համար, նյութը պետք է ջրազրկվի, որին հաջորդի ջերմային չորացման փուլը, իսկ իտաբիրիտի նմուշի հղկման համար զուգորդված, կամ հետևեք, Ջերմային չորացումն անհրաժեշտ կլինի նախքան STET տարանջատիչով հարստացումը.

Պոչամբարի նմուշը ստացվել է գոյություն ունեցող ջլատող-ֆլոտացիա-մագնիսական կոնցենտրացիայի միացումից և հավաքվել անմիջապես պոչամբարից. Պոչամբարներից տիպիկ մածուկի խոնավությունը պետք է լինի շուրջը 20-30% և հետևաբար պոչամբարները պետք է չորացվեն հեղուկ-պինդ տարանջատման միջոցով (ջրազրկելը) որին հաջորդում են ջերմային չորացումն ու դեագլոմերացիան. Չորացնելուց առաջ մեխանիկական ջրազրկման օգտագործումը խրախուսվում է, քանի որ մեխանիկական մեթոդներն ունեն համեմատաբար ցածր էներգիայի սպառում մեկ միավորի համար հեռացվող հեղուկի համեմատ ջերմային մեթոդների համեմատ:. Մասին 9.05 Btu-ն պահանջվում է մեկ ֆունտ ջրի դիմաց, որը վերացվում է ֆիլտրման միջոցով ջերմային չորացման ընթացքում, մյուս կողմից, պահանջում է շուրջը 1800 Btu մեկ ֆունտ ջրի գոլորշիացված [13]. Երկաթի պոչամբարների վերամշակման հետ կապված ծախսերը, ի վերջո, կախված կլինեն ջրազրկման ընթացքում նվազագույն հասանելի խոնավությունից և չորացման հետ կապված էներգետիկ ծախսերից:.

Իտաբիրիտի նմուշը ստացվել է անմիջապես իտաբիրիտի երկաթի ձևավորումից, և, հետևաբար, այս նմուշը մշակելու համար նյութը պետք է ենթարկվի ջարդման և ֆրեզման, որին հաջորդում է ջերմային չորացում և դեագլոմերացիա:. Հնարավոր տարբերակներից մեկը տաք օդով մաքրվող գլանափաթեթների օգտագործումն է, որում կրկնակի հղկումն ու չորացումը կարելի էր հասնել մեկ քայլով. Իտաբիրիտի հանքաքարի վերամշակման հետ կապված ծախսերը կախված կլինեն կերային խոնավությունից, կերակրման հատիկաչափությունը և ֆրեզերային և չորացման հետ կապված էներգետիկ ծախսերը.

Երկու նմուշների համար էլ նյութը չորացնելուց հետո անհրաժեշտ է ապաագլոմերացիա՝ մասնիկները միմյանցից ազատելու համար:. Deagglomeration-ը կարող է իրականացվել ջերմային չորացման փուլի հետ համատեղ, թույլ տալով արդյունավետ ջերմափոխանակություն և էներգիայի խնայողություն.

եզրակացությունները

Այն դազգահ մասշտաբի արդյունքները ներկայացված են այստեղ ցույց է տալիս ուժեղ ապացույցներ լիցքավորման եւ բաժանման Fe կրող օգտակար հանածոների որձաքար օգտագործելով triboelectrostatic գոտի է տարանջատում.

Համար պոչամբարի նմուշի Ֆե բովանդակության բարձրացել է 29.89% դեպի 53.75%, Միջին հաշվով, մի զանգվածային եկամտաբերության 23.30%, որը համապատասխանում է Fe վերականգնման եւ silica մերժման արժեքներին 44.17% իսկ 95.44%, համապատասխանաբար. Համար itabirite նմուշի Ֆե բովանդակության բարձրացել է 47.68 % դեպի 57.62%, Միջին հաշվով, մի զանգվածային եկամտաբերության 65.0%, որը համապատասխանում է Fe վերականգնման եւ silica մերժման արժեքներին 82.95% իսկ 86.53%, համապատասխանաբար. Նման արդյունքները վկայում են ավարտվել մի տարանջատողի, որ ավելի ու ավելի քիչ արդյունավետ է, քան STET առեւտրային separator.

Փորձարարական արդյունքները ցույց են տալիս, որ երկու պոչամբարների եւ itabirite նմուշների առավելագույն Fe պարունակությունը կախված կլինի նվազագույն իրագործելի որձաքար բովանդակությամբ. Ի հավելումն, հասնելու բարձր Fe գնահատականներ կարող է լինել հնարավոր միջոցներով երկրորդ անցնել այդ STET գոտի separator.

Արդյունքները այս ուսումնասիրության ցույց տվեց, որ ցածր դասարանի երկաթի հանքաքարի տուգանքները կարող շենացրել միջոցով STET tribo-էլեկտրաստատիկ գոտի separator. Հետագա աշխատանքը փորձնական բույսերի սանդղակով խորհուրդ է տրվում, որպեսզի որոշի, երկաթե խտանյութ դասարանի եւ վերականգնման, որը կարող է հասնել. Փորձի հիման վրա, որ ապրանքը վերականգնումը եւ / կամ դասարանի կարող է զգալիորեն բարելավել է փորձնական մշակման, համեմատ նստարանին լայնածավալ փորձարկման սարքի օգտագործված այդ ընթացքում երկաթե հանքաքարի դատավարություններին. The STET tribo-էլեկտրաստատիկ բաժանում գործընթացը կարող է առաջարկել զգալի առավելություններ է ավելի քան սովորական մշակման մեթոդների երկաթե հանքաքարի տուգանքների.

հղումները

  • lu, L. (Խմբ.). (2015), "Երկաթի հանքաքար: հանքագիտություն, Մշակման եւ բնապահպանական կայունության », Սայլակ.
  • Ferreira, Հ., & կաթ, M. G. P. (2015), «Մի կյանքի ցիկլի գնահատման ուսումնասիրությունը երկաթի հանքաքարի արդյունահանման", Ամսագիր մաքուր արտադրության, 108, 1081-1091.
  • մեջ, Q., DAI, T., Wang, Գ, Cheng, J., Zhong, W., ճարպախալ, Բ, & Liang, L. (2018), «Երկաթե նյութական հոսքի վերլուծություն արտադրության համար, սպառում, եւ առեւտուր Չինաստանում 2010 Ինչպես 2015 թ., «, Ամսագիր մաքուր արտադրության, 172, 1807-1813.
  • ընկույզ, P. Վ, Rocha, M. P., Borges, W. Ռ., Սիլվա, A. M., & Assis, L. M. (2016), «Ուսումնասիրություն երկաթաքարի հանքավայրի օգտագործելով սեյսմիկ բեկում եւ resistivity է Carajás հանքային մարզում, brazil ", Ամսագիրը կիրառական գեոֆիզիկայի, 133, 116-122.
  • Filippov, L. O., Severov, V. Վ, & Filippova, ես. V. (2014), «An ակնարկ beneficiation երկաթի հանքաքարի միջոցով հակառակ cationic ֆլոտացիայի», Միջազգային Journal հանքային վերամշակման, 127, 62-69.
  • rosière, C. Ա., & Brunnacci-Ferreira-Santos, N. «Dolomitic Itabirites ու սերունդներ կարբոնատների է Cauê ձեւավորման, քառանկյունի ».
  • Sahoo, Հ., Rath, S. Ս., Rao, D. Ս., Mishra, B. Կ., & որ, B. (2016), «Դերը silica եւ կավահող բովանդակության է ֆլոտացիայի երկաթի հանքաքարի», Միջազգային Journal հանքային մշակման, 148, 83-91.
  • Luo, X., Wang, Y., ճարպախալ, Ս., ma, M., արեւ, C., Yin, W., & ma, իսկ. (2016), «Հետեւանքները կարբոնատ հանքանյութերի վրա որձաքար ֆլոտացիոն վարքի պայմաններում հակառակ անիոնային ֆլոտացիոն երկաթի հանքաքարի», Միջազգային Journal հանքային մշակման, 152, 1-6.
  • Jang, K. O., միանձնուհի, V. Ռ., Hapugoda, Ս., Nguyen, A. Վ, & Bruckard, W. J. (2014), «Քիմիական եւ հանքային վերափոխումը ցածր դասարանի goethite հանքաքար է dehydroxylation, կրճատում roasting եւ մագնիսական բաժանումը », հանքային նյութեր ինժեներական, 60, 14-22.
  • դա Սիլվա, F. Լ, Araújo, F. G. Ս., Teixeira, M. P., Gomes, R. C., & Kruger, F. L. (2014), «Ուսումնասիրություն վերականգնման եւ վերամշակման պոչամբարների ից կոնցենտրացիայի երկաթի հանքաքարի արտադրության համար կերամիկական», խեցեգործություն Միջազգային, 40(10), 16085-16089.
  • Mirkowska, M., քորում, M., Teichert, C., & Flachberger, H. (2016), «Հիմնական գործոնները Կապ Լիցքավորում հանածոների համար հաջող Triboelectrostatic հարստացման-a Review", Հիմնական գործոնները tribocharging հանքային փուլերի հաջող էլեկտրաստատիկ բաժանման-ակնարկ. BHM լեռ եւ Hüttenmännische Monatshefte, 161(8), 359-382.
  • Ֆերգյուսոնը, D. N. (2010), «Հիմնական triboelectric շարք ծանր օգտակար հանածոների ինդուկտիվ էլեկտրաստատիկ առանձնացման վարքի», Journal Հարավային Աֆրիկայի ինստիտուտի լեռնամետալուրգիական, 110(2), 75-78.
  • Fuerstenau, M. C., & նրանք ունեն, K. N. (Խմբ.). (2003), «Հեղուկ-Solid Separation», Սկզբունքները հանքային վերամշակման, ՓՄՁ-ների.