მშრალი Benefication უხარისხო Iron Ore Fines გამოყენება tribo ელექტრო ქამარი გამყოფი

ჩამოტვირთვა PDF

Lucas Rojas Mendoza, ST აღჭურვილობა & ტექნიკა, აშშ
lrojasmendoza@steqtech.com
Frank ჰრაჩ, ST აღჭურვილობა & ტექნიკა, აშშ
Kyle Flynn, ST აღჭურვილობა & ტექნიკა, აშშ
Abhishek Gupta, ST აღჭურვილობა & ტექნიკა, აშშ

ST აღჭურვილობა & Technology LLC (STET) შეიმუშავა რომანი დამუშავების სისტემა, რომელიც ეფუძნება tribo ელექტროსტატიკური ქამარი გამოყოფა, რომელიც უზრუნველყოფს მინერალური გადამამუშავებელი მრეწველობის საშუალება beneficiate ჯარიმა მასალების ენერგო ეფექტური და მთლიანად მშრალი ტექნოლოგია. სხვა ელექტროსტატიკური გამოყოფის პროცესებისგან განსხვავებით, რომლებიც, როგორც წესი, შემოიფარგლება მხოლოდ ნაწილაკებით >75მკმ ზომის, STET triboelectric ქამარი გამყოფი შეეფერება გამოყოფის ძალიან კარგად (<1მკმ) ზომიერად უხეში (500მკმ) ნაწილაკების, ძალიან მაღალი გამტარობით. STET ტრიბო-ელექტროსტატიკური ტექნოლოგია გამოიყენება სამრეწველო მინერალების და სხვა მშრალი მარცვლოვანი ფხვნილების ფართო სპექტრის დასამუშავებლად და კომერციულად გამოყოფისთვის.. Აქ, სკამური მასშტაბის შედეგები წარმოდგენილია დაბალი ხარისხის Fe მადნის წვრილმანების ათვისებაზე STET ქამრების გამოყოფის პროცესის გამოყენებით. სკამების მასშტაბის ტესტირებამ აჩვენა STET ტექნოლოგიის უნარი ერთდროულად აღადგინოს Fe და უარყოს SiO2 იტაბირიტის მადნიდან D50 60 μm D50 და ულტრაფიზიკური Fe მადნის ნარჩენებით D50 20 μm.. STET ტექნოლოგია წარმოდგენილია, როგორც ალტერნატივა Fe მადნის წვრილმანების გასაუმჯობესებლად, რომელთა წარმატებით დამუშავება ვერ მოხერხდა ტრადიციული ფურცლის სქემების მეშვეობით მათი გრანულომეტრიისა და მინერალოგიის გამო..

შესავალი

რკინის საბადო არის მეოთხე ყველაზე გავრცელებული ელემენტია დედამიწის ქერქი [1]. Iron აუცილებელია, რათა ფოლადის წარმოების და, შესაბამისად, აუცილებელი მასალა გლობალური ეკონომიკური განვითარების [1-2]. რკინის ასევე ფართოდ გამოიყენება სამშენებლო და წარმოების მანქანები [3]. ყველაზე რკინის საბადო რესურსები შედგება მაჩვენებლის დაუკავშირდნენ რკინის ფორმირებების (bIf) რომელშიც რკინის საყოველთაოდ ნაპოვნი სახით ოქსიდები, ჰიდროქსიდები და ნაკლებად კარბონატები [4-5]. კონკრეტული ტიპის რკინის ფორმირებების უმაღლესი კარბონატი შინაარსი dolomitic itabirites რომლებიც პროდუქტი dolomitization და მეტამორფიზმი bIf დეპოზიტები [6]. ყველაზე რკინის საბადოების მსოფლიოში გვხვდება ავსტრალიაში, China, კანადაში, უკრაინა, ინდოეთი და ბრაზილია [5].

ქიმიური შემადგენლობა რკინის საბადოები აქვს აშკარა ფართო სპექტრს ქიმიური შემადგენლობით განსაკუთრებით Fe შინაარსი და უკავშირდება gangue მინერალები [1]. ძირითადი რკინის წიაღისეულის უკავშირდება ყველაზე რკინის მადნები hematite, goethite, Limonite და მაგნეტიტი [1,5]. მთავარი დამაბინძურებლებს რკინის მადნები SiO2 და Al2O3 [1,5,7]. ტიპიური სილიციუმის და ალუმინის ტარების მინერალებით რკინის საბადოები არის კვარცის, kaolinite, gibbsite, დიასპორა და კორუნდი. ეს ის ხშირად აღინიშნება, რომ კვარცის საშუალო სილიციუმის შემცველი მინერალური და kaolinite და gibbsite არის ორი ძირითადი ალუმინის ტარების მინერალები [7].

რკინის საბადო მოპოვების ძირითადად ხორციელდება ღია კარიერი სამთო ოპერაციების, რის შედეგადაც მნიშვნელოვანი tailings თაობის [2]. რკინის საბადო წარმოების სისტემა, როგორც წესი, სამ ეტაპად: სამთო, დამუშავება და pelletizing საქმიანობის. ამ, დამუშავება უზრუნველყოფს, რომ ადეკვატური რკინის grade და ქიმიის მიიღწევა ადრე pelletizing ეტაპზე. გადამუშავება მოიცავს გამანადგურებელი, კლასიფიკაცია, milling და კონცენტრაცია, რომელიც მიზნად ისახავს რკინის შემცველობა ამცირებს ოდენობით gangue მინერალები [1-2]. თითოეული მინერალური წყლების საბადო აქვს საკუთარი უნიკალური თვისებები მიმართებაში რკინის და gangue ტარების მინერალები, და, შესაბამისად, იგი მოითხოვს სხვადასხვა კონცენტრაციის ტექნიკა [7].

Magnetic გამოყოფა როგორც წესი, გამოიყენება beneficiation მაღალი კლასის რკინის საბადოები, სადაც დომინანტური რკინის წიაღისეულის ferro და პარამაგნიტური [1,5]. სველი და მშრალი დაბალი ინტენსივობის მაგნიტური გამოყოფის (LIMS) ტექნიკა გამოიყენება დამუშავებას მადნების ძლიერი მაგნიტური თვისებები, როგორიცაა მაგნეტიტი, ხოლო სველი მაღალი ინტენსივობის მაგნიტური სეპარაციის გამოყენებული გამოყოფა Fe-ტარების მინერალების სუსტი მაგნიტური თვისებები, როგორიცაა hematite ეხლა gangue მინერალები. რკინის მადნების როგორიცაა goethite და Limonite ხშირად გვხვდება tailings და არ გამოყოფა ძალიან კარგად ან ტექნიკა [1,5]. მაგნიტური მეთოდები არსებული გამოწვევების თვალსაზრისით მათი დაბალი შესაძლებლობების თვალსაზრისით მოთხოვნა რკინის მადანი იყოს მგრძნობიარე მაგნიტური ველის [5].

ფლოტაციის, მეორეს მხრივ, გამოიყენება, რათა შეამციროს შინაარსი მინარევებისაგან უხარისხო რკინის საბადოები [1-2,5]. რკინის საბადოები შეიძლება კონცენტრირებული ან პირდაპირი anionic ფლოტაციის რკინის ოქსიდები ან საპირისპირო კათიონური ფლოტაციის სილიციუმის, თუმცა საპირისპირო კათიონური ფლოტაციის რჩება ყველაზე პოპულარული ფლოტაციის მარშრუტი გამოიყენება რკინის ინდუსტრიაში [5,7]. გამოყენება ფლოტაციის მისი შეზღუდული ღირებულება რეაგენტები, თანდასწრებით კაჟმიწებისაგან და ალუმინის მდიდარი slimes და ყოფნა კარბონატული მინერალები [7-8]. უფრო მეტიც, ფლოტაციის მოითხოვს ნარჩენების წყლის და გამოყენების ტრანსპორტირება წყლისგან მშრალი საბოლოო პროგრამები [1].

გამოყენება ფლოტაციის კონცენტრაცია რკინის ასევე მოიცავს desliming მოტივტივე თანდასწრებით ჯარიმები შედეგების შემცირდა ეფექტურობა და მაღალი რეაგენტი ხარჯები [5,7]. Desliming განსაკუთრებით კრიტიკულ მოხსნა ალუმინის რადგან გამოყოფის gibbsite ეხლა hematite ან goethite ნებისმიერი ზედაპირულ-აქტიური ნივთიერებები საკმაოდ რთულია [7]. ყველაზე ალუმინის ტარების მინერალები ხდება finer ზომის (<20ერთი) დელიმირების გზით მისი მოცილების საშუალებას. საერთო, ჯარიმების მაღალი კონცენტრაცია (<20ერთი) ხოლო ალუმინა ზრდის საჭირო კატიონური კოლექტორის დოზას და მკვეთრად ამცირებს შერჩევითობას [5,7].

უფრო მეტიც, კარბონატული მინერალების არსებობა - როგორიცაა დოლომიტური იტაბირიტები- ასევე შეუძლია გააუარესოს ფლოტაციის სელექციურობა რკინის მინერალებსა და კვარცს შორის, რადგან კარბონატების შემცველი რკინის მადნები, როგორიცაა დოლომიტი, არ ცურავს ძალიან შერჩევით.. გახსნილი კარბონატების სახეობები ადსორბირდება კვარცის ზედაპირებზე და ზიანს აყენებს ფლოტაციის სელექციურობას [8]. ფლოტაცია შეიძლება იყოს საკმაოდ ეფექტური დაბალი ხარისხის რკინის მადნების განახლებაში, მაგრამ ძლიერ არის დამოკიდებული მადნის მინერალოგიაზე [1-3,5]. ალუმინის მაღალი შემცველობის შემცველი რკინის მადნების ფლოტაცია შესაძლებელი იქნება დელიმაციის გზით რკინის მთლიანი აღდგენის ხარჯზე. [7], მაშინ როცა კარბონატული მინერალების შემცველი რკინის მადნების ფლოტაცია რთული და შესაძლოა შეუძლებელი იქნება [8].

Fe-ის შემცველი მინერალების თანამედროვე დამუშავების სქემები შეიძლება მოიცავდეს როგორც ფლოტაციას, ასევე მაგნიტურ კონცენტრაციას [1,5]. Მაგალითად, მაგნიტური კონცენტრაცია შეიძლება გამოყენებულ იქნას წვრილ ნაკადზე დაშლის ეტაპიდან ფლოტაციამდე და ფლოტაციის უარყოფამდე. დაბალი და მაღალი ინტენსივობის მაგნიტური კონცენტრატორების ჩართვა საშუალებას იძლევა გაზარდოს რკინის მთლიანი აღდგენა დამუშავების წრეში ფერო და პარამაგნიტური რკინის მინერალების ნაწილის აღდგენით, როგორიცაა მაგნეტიტი და ჰემატიტი. [1]. გოეთიტი, როგორც წესი, არის მრავალი მცენარის უარმყოფელი რკინის ნაკადის მთავარი კომპონენტი მისი სუსტი მაგნიტური თვისებების გამო [9]. მაგნიტური კონცენტრაციიდან და ფლოტაციიდან გამორიცხული ნაკადების შემდგომი დამუშავების არარსებობის შემთხვევაში, ჯარიმის ნაგავსაყრელი საბოლოოდ განადგურდება ნარჩენების კაშხალში [2]. ნარჩენების განადგურება და დამუშავება გადამწყვეტი გახდა გარემოს შენარჩუნებისა და რკინის ძვირფასი ნივთების აღდგენისთვის, შესაბამისად, და შესაბამისად, სამთო მრეწველობაში რკინის მადნის ნარჩენების გადამუშავების მნიშვნელობა გაიზარდა [10].

ცხადია, ტრადიციული რკინის გამდიდრების სქემებიდან ნარჩენების დამუშავება და დოლომიტური იტაბირიტის დამუშავება რთულია ტრადიციული გამწმენდი-ფლოტაცია-მაგნიტური კონცენტრაციის ნაკადების მეშვეობით მათი მინერალოგიისა და გრანულომეტრიის გამო., და, შესაბამისად, ალტერნატიული გამდიდრების ტექნოლოგიები, როგორიცაა ტრიბო-ელექტროსტატიკური გამოყოფა, რომელიც ნაკლებად შემზღუდველია მადნის მინერალოგიის თვალსაზრისით და რომელიც იძლევა წვრილმანის დამუშავების საშუალებას, შეიძლება იყოს საინტერესო..

Tribo ელექტროსტატიკური გამოყოფის იყენებს ელექტრული მუხტი განსხვავებები მიერ წარმოებული ზედაპირზე საკონტაქტო ან triboelectric დატენვის. In მარტივი გზა, როდესაც ორი მასალები კონტაქტი, მასალა, რომელსაც აქვს უფრო მაღალი მიდრეკილება ელექტრონის მიმართ, იძენს ელექტრონებს, რითაც უარყოფითად იტენება, ხოლო მასალის ქვედა ელექტრონული affinity ედავება დადებითი. Პრინციპში, დაბალი ხარისხის რკინის მადნის წვრილი და დოლომიტური იტაბირიტები, რომლებიც არ არის დამუშავებული ჩვეულებრივი ფლოტაციის და/ან მაგნიტური გამოყოფის საშუალებით, შეიძლება განახლდეს მათი მინერალების დიფერენციალური დამუხტვის თვისებების გამოყენებით. [11].

აქ წარმოგიდგენთ STET ტრიბო-ელექტროსტატიკური სარტყლის გამიჯვნას, როგორც გამადიდებლობის შესაძლო გზას ულტრაფიზიკური რკინის მადნის ნარჩენების კონცენტრირებისთვის და დოლომიტური იტაბირიტის მინერალის გასაუმჯობესებლად.. STET პროცესი უზრუნველყოფს მინერალების გადამამუშავებელ მრეწველობას მშრალი საკვების გადამუშავების უნიკალური წყლის გარეშე. ეკოლოგიურად სუფთა პროცესს შეუძლია აღმოფხვრას სველი დამუშავების საჭიროება, ქვედა დინების ჩამდინარე წყლების დამუშავება და საჭირო საბოლოო მასალის გაშრობა. გარდა ამისა,, STET პროცესი მოითხოვს პატარა წინასწარ მკურნალობა მინერალური და მუშაობს მაღალი ტევადობის - მდე 40 ტონა საათში. ენერგიის მოხმარება ნაკლებია, ვიდრე 2 კილოვატ-საათის ტონა მასალა დამუშავებული.

ექსპერიმენტული

მასალები

ორი ჯარიმა უხარისხო რკინის საბადოები გამოყენებულ იქნა ამ სერიის ტესტები. პირველი ore შედგებოდა ultrafine Fe ore tailings ნიმუში D50 of 20 მკმ და მეორე ნიმუში itabirite რკინის საბადო ნიმუში D50 of 60 მკმ. ორივე ნიმუშები არსებული გამოწვევების დროს მათი გამდიდრების და არ შეიძლება ეფექტურად დამუშავებული ტრადიციული desliming-ფლოტაციის მაგნიტური კონცენტრაცია სქემები გამო granulometry და მინერალოგიის. ორივე ნიმუშები იქნა მიღებული სამთო ოპერაციების ბრაზილიაში.

პირველი ნიმუში იქნა მიღებული არსებული desliming-ფლოტაციის მაგნიტური კონცენტრაცია circuit. ნიმუში შეგროვებული ნარჩენები dam, შემდეგ გამხმარი, ჰომოგენური და შეფუთული. მეორე ნიმუში არის ეხლა itabirite რკინის ფორმირება ბრაზილიაში. ნიმუში დამარცხებულ იქნა და დალაგებულია ზომა და ჯარიმა ფრაქციას მიღებული კლასიფიკაციით ეტაპზე შემდეგ გაიარა რამდენიმე ეტაპად desliming სანამ d98 of 150 მკმ იქნა მიღწეული. ნიმუში შემდეგ გამხმარი, ჰომოგენური და შეფუთული.

ნაწილაკების ზომა დისტრიბუციის (PSD) განისაზღვრა გამოყენებით ლაზერული დიფრაქციული ნაწილაკების ზომა ანალიზატორი, Malvern ის Mastersizer 3000 E. ორივე ნიმუშები ასევე ახასიათებს დაკარგვა-on-ანთება(LAW), XRF და XRD. დაკარგვა ანთება (LAW) განისაზღვრა განთავსება 4 გრამი ნიმუში 1000 ºC ღუმელი 60 -ე და ანგარიშგების LOI შესახებ მიიღო საფუძველზე. ქიმიური შემადგენლობა ანალიზი დასრულდა გამოყენებით ტალღის დისპერსიული X-ray Fluorescence (WD-XRF) ინსტრუმენტი და მთავარი კრისტალურ ფაზაში იყო გამოძიებული XRD ტექნიკა.

ქიმიური შემადგენლობა და LOI რომ tailings ნიმუში (tailings), და itabirite რკინის ფორმირება ნიმუში (Itabirite), ცხრილი 1 და ნაწილაკების ზომა დისტრიბუციის ორივე ნიმუშები ნაჩვენებია Fig 1. იყიდება tailings ნიმუში მთავარი Fe ანაზღაურებადი ფაზის goethite და hematite, და მთავარი gangue მინერალური კვარცის (Fig 4). იყიდება itabirite ნიმუში მთავარი Fe ანაზღაურებადი ფაზის hematite, და მთავარი gangue წიაღისეულის კვარცის და დოლომიტი (Fig 4).

მაგიდა 1. შედეგი ქიმიური ანალიზი ძირითადი ელემენტების ნარჩენები და Itabirite ნიმუშები.

Sample კლასი (wt%)
FeSiO2Al2O3MnOMgOCaOᲙᲐᲜᲝᲜᲘ**სხვა
tailings30.347.44.31.0**3.413.4
Itabirite47.623.00.70.21.52.24.021.0
*<0.1 wt.%.
** LAW 1000 : ზარალი აალება at 1000 C

particle-size-distributions

ნაწილაკების ზომა Distributions
მეთოდები

სერია ექსპერიმენტი შეიქმნა, რომ გამოიძიოს ეფექტი სხვადასხვა პარამეტრების რკინის მოძრაობა ორივე რკინის ნიმუშები გამოყენებით STET საკუთრების tribo ელექტროსტატიკური ქამარი გამყოფი ტექნიკა. ექსპერიმენტი ჩატარდა გამოყენებით სკამზე მასშტაბის tribo ელექტროსტატიკური ქამარი გამყოფი, შემდგომში მოხსენიებული როგორც "benchtop გამყოფი". Bench მასშტაბის ტესტირების პირველი ეტაპი სამფაზიანი ტექნოლოგია განხორციელების პროცესში (ცხრილი 2) მათ შორის bench მასშტაბის შეფასების, პილოტი მასშტაბის ტესტირება და კომერციული განხორციელება. Benchtop გამყოფი გამოიყენება სკრინინგის მტკიცებულება tribo ელექტროსტატიკური დარიცხვასა და რათა დადგინდეს, თუ მასალა არის კარგი კანდიდატი ელექტროსტატიკური beneficiation. ძირითადი განსხვავებები თითოეული ნაჭერი აღჭურვილობა წარმოდგენილი მაგიდა 2. მიუხედავად იმისა, რომ გამოყენებული მოწყობილობის თითოეულ ფაზაში განსხვავდება ზომის, ოპერაციის პრინციპი ძირეულად იგივე.

მაგიდა 2. სამფაზიანი განხორციელების პროცესში გამოყენებით STET tribo ელექტროსტატიკური ქამარი გამყოფი ტექნიკა

ფაზაᲒამოიყენება:ელექტროდი
ზომები
(შ x ლ) სმ
ტიპი
პროცესი/
ბენდის სასწორი
შეფასება
თვისობრივი
შეფასება
5*250 ნაკრები
მფრინავის სასწორი
ტესტირება
რაოდენობრივი
შეფასება
15*610 ნაკრები
კომერციული
სასწორი
განხორციელება
კომერციული
წარმოება
107 *610უწყვეტი

STET მუშაობის პრინციპი

ოპერაცია პრინციპი გამყოფი ეყრდნობა tribo ელექტროსტატიკური დატენვის. იმ tribo ელექტროსტატიკური ქამარი გამყოფი (მოღვაწეთა 2 და 3), მასალა ყელში შევიდა ვიწრო უფსკრული 0.9 - 1.5 სმ შორის ორი პარალელური planar ელექტროდების. ნაწილაკების triboelectrically ღირებულებაა interparticle კონტაქტი. დადებითად დამუხტული მინერალური(s) და უარყოფითად დამუხტული მინერალური(s) იზიდავს საპირისპირო ელექტროდების. Inside გამყოფი ნაწილაკების ხელისუფლებაში უწყვეტი მოძრავი ღია mesh ქამარი და გადმოცემული საპირისპირო მიმართულებით. ქამარი დამზადებულია პლასტიკური მასალა და მოძრაობს ნაწილაკების მიმდებარე თითოეულ ელექტროდი მიმართ საპირისპირო შაბათ გამყოფი. კონტრ მიმდინარე ნაკადის გამყოფი ნაწილაკების და მუდმივი triboelectric დატენვის მიერ ნაწილაკების ნაწილაკების შეჯახება უზრუნველყოფს მრავალსაფეხურიანი გამოყოფა და შედეგების შესანიშნავი სიწმინდეს და აღდგენა ერთ უღელტეხილზე ერთეული. Triboelectric ქამარი გამყოფი ტექნოლოგია უკვე გამოიყენება გამოყოფა ფართო სპექტრს მასალები, მათ შორის ნარევები მინის aluminosilicates / ნახშირბადის (ფრენა ნაცარი), კალციტი / კვარცის, ტალკი / მაგნეზიტი, და ბარიტის / კვარცის.

საერთო, გამყოფი დიზაინი შედარებით მარტივი ერთად ქამარი და მასთან დაკავშირებული ლილვაკები როგორც მხოლოდ მოძრავი ნაწილები. ელექტროდების სტაციონარული და შედგება სათანადო გამძლე მასალა. გამყოფი ელექტროდი სიგრძე დაახლოებით 6 მეტრი (20 ft.) და სიგანე 1.25 მეტრი (4 ft.) სრული ზომის კომერციული ერთეული. მაღალი ქამარი სიჩქარე საშუალებას ძალიან მაღალი throughputs, მდე 40 ტონა საათში სრული ზომის კომერციული ერთეული. დენის მოხმარება ნაკლებია, ვიდრე 2 კილოვატ-საათის ტონა მასალა დამუშავებული ყველაზე დენის მოხმარება ორი ძრავები მამოძრავებელი ქამარი.

triboelectric-img
სქემატური triboelectric ქამარი გამყოფი

separation-zone
დეტალური გამოყოფის ზონაში

როგორც ჩანს მაგიდა 2, მთავარი განსხვავება benchtop გამყოფი და პილოტი მასშტაბის და კომერციული მასშტაბის გამყოფების, რომ სიგრძეზე benchtop გამყოფი დაახლოებით 0.4 ჯერ სიგრძეზე პილოტი მასშტაბის და კომერციული მასშტაბის ერთეული. როგორც გამყოფი ეფექტურობის ფუნქცია ელექტროდი სიგრძე, bench მასშტაბური ტესტირება არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას, როგორც შემცვლელი პილოტი მასშტაბის ტესტირება. Pilot მასშტაბური ტესტირება აუცილებელია დადგინდეს, რამდენად გამიჯვნა, რომ STET პროცესი შეიძლება მივაღწიოთ, და რათა დადგინდეს, თუ STET პროცესი შეიძლება შეხვდეს პროდუქტის სამიზნეების ქვეშ მოცემულ Feed განაკვეთები. იმის ნაცვლად, რომ, benchtop გამყოფი გამოიყენება, რათა გამოირიცხოს კანდიდატი მასალები, რომლებიც ნაკლებად სავარაუდოა, რომ დემონსტრირება რაიმე მნიშვნელოვანი გამოყოფის დროს პილოტი მასშტაბის დონეზე. მიღებული შედეგები სკამზე მასშტაბის იქნება არასამთავრობო ოპტიმიზაცია, და გამოყოფის დაფიქსირდა ნაკლებია, ვიდრე, რომელიც შეინიშნება კომერციული ზომის STET გამყოფი.

ტესტირება პილოტი მცენარეთა აუცილებელია კომერციულ მასშტაბით განლაგების, თუმცა, ტესტირება სკამზე მასშტაბის წახალისება პირველი ეტაპის განხორციელების პროცესში ნებისმიერი მასალის. გარდა ამისა,, იმ შემთხვევაში, მატერიალური შეზღუდულია, benchtop გამყოფი უზრუნველყოფს სასარგებლო ინსტრუმენტი სკრინინგის პოტენციური წარმატებული პროექტები (ანუ, პროექტი, რომელშიც მომხმარებელს და მრეწველობის ხარისხის სამიზნე შეიძლება შეხვდა გამოყენებით STET ტექნიკა).

Bench მასშტაბის ტესტირება
სტანდარტული პროცესი სასამართლო პროცესი ხორციელდება გარშემო კონკრეტული მიზანი გაზრდის Fe კონცენტრაცია და შეამციროს კონცენტრაცია gangue მინერალები. სხვადასხვა ცვლადები იქნა შესწავლილი, რათა მაქსიმალურად რკინის მოძრაობა და რათა დადგინდეს მიმართულებით გადაადგილება სხვადასხვა მინერალებს. მიმართულებით მოძრაობა შეიმჩნევა benchtop ტესტირება მიუთითებს მიმართულებით მოძრაობა პილოტი მცენარეთა და კომერციული მასშტაბის.

ცვლადები გამოძიებული შედის ტენიანობის (RH), ტემპერატურა, ელექტროდი პოლარობის, ქამარი სიჩქარე და გამოყენებითი ძაბვის. ამ, RH და ტემპერატურის მარტო შეიძლება ჰქონდეს დიდი გავლენა დიფერენციალური tribo დარიცხვა და ამიტომ გამოყოფის შედეგები. აქედან გამომდინარე,, ოპტიმალური RH და ტემპერატურის პირობებში განისაზღვრა ადრე იძიებს ეფექტი დარჩენილი ცვლადები. ორი პოლარობა დონეზე იქნა შესწავლილი: მე) დაბრუნება ელექტროდი პოლარობის დადებითი და ii) დაბრუნება ელექტროდი პოლარობის უარყოფითი. იყიდება STET გამყოფი, ქვეშ მოცემული პოლარობის მოწყობა და ქვეშ ოპტიმალური RH და ტემპერატურის პირობებში, ქამარი სიჩქარე არის ძირითადი კონტროლი სახელური ოპტიმიზაციის პროდუქტის grade და მასობრივი აღდგენა. ტესტირება სკამზე გამყოფი ეხმარება ეყრდნობოდა ეფექტი საოპერაციო ცვლადები tribo ელექტროსტატიკური დატენვის მოცემული მინერალური ნიმუში, და, შესაბამისად, მიღებული შედეგები და ტენდენციები შეიძლება იყოს გამოყენებული, გარკვეული ხარისხი, ვიწრო ქვემოთ რაოდენობის ცვლადები და ექსპერიმენტი შესასრულებელი პილოტი მცენარეთა მასშტაბის. მაგიდა 3 სიები სპექტრი გამოყოფის პირობები გამოიყენება როგორც ნაწილი ეტაპი 1 შეფასების პროცესი tailings და itabirite ნიმუშები.

მაგიდა 3 ჩამოთვლილია სპექტრი გამოყოფის პირობები

Პარამეტრიერთეულებიღირებულებების დიაპაზონი
tailingsItabirite
ზედა ელექტროდი
პოლარობა
-პოზიტიური-
ნეგატიური
პოზიტიური-
ნეგატიური
ელექტროდის ძაბვა-კვ/+კვ4-54-5
არხი ნათესავი
ტენიანობა (RH)
%1-30.72-39.6
საკვების ტემპერატურა ° F
(° C)
71-90
(21.7-32.2)
70-87
(21.1-30.6)
ქამრის სიჩქარეწამში
(ქალბატონი)
10-45
(3.0-13.7)
10-45
(3.0-13.7)
ელექტროდი ხარვეზიინჩები
(mm)
0.400
(10.2 mm)
0.400
(10.2 mm)

ტესტები ჩატარდა benchtop გამყოფი ქვეშ სურათების პირობები, საკვების ნიმუშები 1.5 lbs. ტესტი. ფლეში პერსპექტივაში გამოყენებით 1 LB. მატერიალური დაინერგა შორის ტესტები, რათა უზრუნველყოს, რომ ნებისმიერ carryover ეფექტი წინა პირობა არ განიხილება. ადრე ტესტირება დაიწყო მასალა ჰომოგენური და ნიმუში ჩანთები შემცველი ორივე პერსპექტივაში და flush მასალა მომზადდა. დასაწყისში თითოეული ექსპერიმენტი ტემპერატურა და ტენიანობის (RH) იყო იზომება გამოყენებით Vaisala HM41 ხელის სინესტე და ტემპერატურის გამოძიების. სპექტრი ტემპერატურა და RH მთელი ექსპერიმენტი იყო 70-90 ° F (21.1-32.2 (° C) და 1-39.6%, შესაბამისად. შესამოწმებლად ქვედა RH ან / და უმაღლესი ტემპერატურა, საკვების და flush ნიმუშები ინახებოდა საშრობი ღუმელი 100 ° C ჯერ შორის 30-60 -ე. Კონტრასტში, უმაღლესი RH ღირებულებების მიღწეულ იქნა დამატებით მცირე რაოდენობით წყლები მასალა, მოჰყვა ჰომოგენიზაციის. მას შემდეგ, რაც RH და ტემპერატურა იყო იზომება თითოეულ feed ნიმუში, შემდეგი ნაბიჯი იყო მითითებული ელექტროდი პოლარობის, ქამარი სიჩქარე და ძაბვის სასურველ დონეზე. Gap ღირებულებების ინახებოდა მუდმივი 0.4 inches (10.2 mm) ტესტირების დროს კამპანიას tailings და itabirite ნიმუშები.

მანამდე ყოველი ტესტი, პატარა feed sub-ნიმუში შეიცავს დაახლოებით 20 გრ შეგროვდა (დანიშნული როგორც "არხი"). Upon შექმნის ყველა ოპერაცია ცვლადები, მასალა ყელში შევიდა benchtop გამყოფი გამოყენებით ელექტრო ვიბრაციული მიმწოდებლის მეშვეობით ცენტრში benchtop გამყოფი. ნიმუშები შეგროვდა ბოლოს თითოეული ექსპერიმენტი და წონით პროდუქტი ბოლოს 1 (დანიშნული როგორც "E1") და პროდუქტის ბოლოს 2 (დანიშნული როგორც "E2") განისაზღვრა გამოყენებით კანონიერი-for-სავაჭრო დათვლის მასშტაბის. შემდეგ თითოეული ტესტის, პატარა sub-ნიმუშები შეიცავს დაახლოებით 20 გ E1 და E2 შეაგროვა. მასობრივი შემოსავალი რომ E1 და E2 აღწერილი:

testing-code2

სადაცდაE1 და დაE2 არიან მასობრივი შემოსავალი რომ E1 და E2, შესაბამისად; და ნიმუში წონით შეგროვებული გამყოფი პროდუქცია E1 და E2, შესაბამისად. ორივე ნიმუშები, Fe კონცენტრაცია გაიზარდა პროდუქტი E2.

თითოეული კომპლექტი sub-ნიმუშები (ანუ, Feed, E1 და E2) LOI და ძირითადი ოქსიდები შემადგენლობა XRF განისაზღვრა. Fe2 3 შინაარსი განისაზღვრება ღირებულებები. იყიდება tailings ნიმუში LOI რომელიც პირდაპირ კავშირშია შინაარსი goethite ნიმუში, როგორც ფუნქციური ჰიდროქსილის ჯგუფები goethite იქნება იჟანგება.მისი შევიდა H2 [10]. პირიქით, იმ itabirite ნიმუში LOI რომელიც პირდაპირ კავშირში უნდა შეიცავდეს კარბონატები ნიმუში, კალციუმის და მაგნიუმის კარბონატები იქნება decompose მათი მთავარი ოქსიდები რის გათავისუფლებას CO2ზ და ქვე მორიგი ნიმუში დაკარგვის წონა. XRF მძივები მომზადდა შერევით 0.6 გრამი მინერალური ნიმუში 5.4 გრამი lithium tetraborate, რომელიც შეირჩა იმის გამო, რომ ქიმიური შემადგენლობა, როგორც tailings და itabirite ნიმუშები. XRF ანალიზი იყო დარეგულირებული for LOI.

ბოლოს, Fe აღდგენა EFe პროდუქტის (E2) და SiO2 უარის Qდა გათვლილი იყო. EFe პროცენტული Fe ამოღებული კონცენტრირება, რომ ორიგინალური feed ნიმუში და QSiO2 პროცენტული ამოღებულ ორიგინალური feed ნიმუში. EFe და Qდა აღწერილია:

სადაც Cმე,(feed,E1, E2) არის ნორმალიზება კონცენტრაცია პროცენტული sub-ნიმუში ს i კომპონენტი (მაგალითად., Fe, sio2)

testing-code1

Შედეგები და დისკუსია

ნიმუშები მინერალოგიის

XRD ნიმუში ნაჩვენებია ძირითადი მინერალური ფაზის რომ tailings და itabirite ნიმუშები ნაჩვენებია Fig 4. იყიდება tailings ნიმუში მთავარი Fe ანაზღაურებადი ფაზის goethite, hematite და მაგნეტიტი, და მთავარი gangue მინერალური კვარცის (Fig 4). იყიდება itabirite ნიმუში მთავარი Fe ანაზღაურებადი ფაზის hematite და მაგნეტიტი და მთავარი gangue წიაღისეულის კვარცის და დოლომიტი. მაგნეტიტი, როგორც ჩანს კვალი კონცენტრაცია ორივე ნიმუშები. Pure hematite, goethite, და მაგნეტიტი შეიცავდეს 69.94%, 62.85%, 72.36% Fe, შესაბამისად.

Graf1

D ნიმუშების. A - Tailings ნიმუში, B - Itabirite ნიმუში
Bench მასშტაბის ექსპერიმენტი
სერია ტესტი ეშვება შესრულებული თითოეული მინერალური ნიმუში, რომელიც მიზნად ისახავს მაქსიმალურად Fe და მცირდება SiO2 შინაარსი. Species კონცენტრაცია E1 იქნება მიუთითებს უარყოფითი დატენვის ქცევის ხოლო სახეობის კონცენტრაცია E2 დადებითი დატენვის ქცევა. უმაღლესი ქამარი სიჩქარეზე იყო ხელსაყრელი, რომ დამუშავების ნარჩენები ნიმუში; თუმცა, ეფექტი ამ ცვლადი მარტო აღმოჩნდა ნაკლებად მნიშვნელოვანი, რომ itabirite ნიმუში.

საშუალო შედეგები tailings და itabirite ნიმუშები წარმოდგენილია ნახ 5, რომელიც გათვლილი იყო 6 და 4 ექსპერიმენტი, შესაბამისად. Fig 5 წარმოგიდგენთ საშუალოდ მასობრივი სარგებელი და ქიმიის საკვების და პროდუქტების E1 და E2. გარდა ამისა,, თითოეული მიწის წარმოგიდგენთ გაუმჯობესება ან შემცირება კონცენტრაცია (E2- Feed) თითოეული ნიმუში კომპონენტი მაგ, Fe, SiO2 დადებითი ღირებულებების უკავშირდება ზრდა კონცენტრაცია E2, ხოლო უარყოფითი უკავშირდება შემცირება კონცენტრაცია E2.

Fig.5. საშუალო მასობრივი შემოსავალი და ქიმიის Feed, E1 და E2 პროდუქცია. შეცდომა ბარები წარმოადგენს 95% ნდობის ინტერვალით.

იყიდება tailings ნიმუში Fe შინაარსი გაიზარდა 29.89% to 53.75%, საშუალოდ, ერთი მასობრივი სარგებელი დაE2 - ან გლობალური მასობრივი აღდგენა – საქართველოს 23.30%. ეს შეესაბამება Fe აღდგენა ( და სილიკომანგანუმის უარის (QE2 ) ღირებულებები 44.17% და 95.44%, შესაბამისად. LOI content გაიზარდა 3.66% to 5.62% რაც მიუთითებს იმაზე, რომ ზრდა Fe შინაარსი დაკავშირებული ზრდა goethite შინაარსი (Fig 5).

იყიდება itabirite ნიმუში Fe შინაარსი გაიზარდა 47.68% to 57.62%, საშუალოდ, ერთი მასობრივი სარგებელი დაE2 -საქართველოს 65.0%. ეს შეესაბამება Fe აღდგენა EFe( და სილიკომანგანუმის უარის (QSiO2) ღირებულებები 82.95% და 86.53%, შესაბამისად. LOI, MgO და CaO შინაარსი გაიზარდა 4.06% to 5.72%, 1.46 to 1.87% და 2.21 to 3.16%, შესაბამისად, რაც მიუთითებს, რომ დოლომიტი მოძრაობს იმავე მიმართულებით, როგორც Fe-ტარების მინერალები (Fig 5).

ორივე ნიმუშები,AL2 3 , MnO და P, როგორც ჩანს, დატენვის იმავე მიმართულებით, როგორც Fe-ტარების მინერალები (Fig 5). მიუხედავად იმისა, რომ სასურველი შემცირდება კონცენტრაცია ამ სამი სახეობის, კომბინირებული კონცენტრაცია SiO2, AL2 , 3 , დაE2 MnO და P მცირდება ორივე ნიმუშები, და ამიტომ საერთო ეფექტი მიღწეული გამოყენებით benchtop გამყოფი არის გაფართოება პროდუქტის Fe კლასის და შემცირება დამაბინძურებლებს კონცენტრაცია.

საერთო, benchtop ტესტირება მტკიცებულებათა ეფექტური დარიცხვასა და გამოყოფის რკინის და სილიკომანგანუმის ნაწილაკების. პერსპექტიული ლაბორატორია მასშტაბის შედეგები ცხადყოფს, რომ პილოტი მასშტაბის ტესტები, მათ შორის პირველი და მეორე შეჭრა უნდა შესრულდეს.

დისკუსია
ექსპერიმენტული მონაცემები მიუთითებს, რომ STET გამყოფი შედეგად მნიშვნელოვანი ზრდა Fe შინაარსი ხოლო ერთდროულად შემცირების SiO2 შინაარსი.

რა აჩვენა, რომ triboelectrostatic გამოყოფა შეიძლება გამოიწვიოს მნიშვნელოვანი ზრდა Fe შინაარსი, დისკუსია მნიშვნელობაზე შედეგები, მაქსიმალური მიღწევა Fe შინაარსი და საკვების მოთხოვნები ტექნოლოგია არის საჭირო.

Დაწყება, მნიშვნელოვანია, რომ განიხილავს აშკარა დატენვის ქცევის მინერალური სახეობა ორივე ნიმუშები. იყიდება tailings ნიმუში ძირითადი კომპონენტი იყო Fe ოქსიდები და კვარცის და ექსპერიმენტულ შედეგებს აჩვენა, რომ Fe ოქსიდები კონცენტრირებული E2 ხოლო კვარცის კონცენტრირებული E1. In მარტივი გზა, შეიძლება ითქვას, რომ Fe ოქსიდის ნაწილაკების შეიძინა დადებითი მუხტი და რომ კვარცის ნაწილაკების შეძენილი უარყოფითი მუხტი. ეს ქცევა შეესაბამება triboelectrostatic ბუნება ორივე წიაღისეულის როგორც ნაჩვენებია მიერ Ferguson (2010) [12]. მაგიდა 4 აჩვენებს აშკარა triboelectric სერია შერჩეული მინერალების საფუძველზე ინდუქციური გამოყოფა, და ეს გვიჩვენებს, რომ კვარცის მდებარეობს ბოლოში დატენვის სერია ხოლო goethite, მაგნეტიტი და hematite განლაგებულია უმაღლესი წელს სერია. მინერალების ზედა სერია ტენდენცია დააკისროს დადებითი, ხოლო წიაღისეულის ბოლოში იქნება, როგორც წესი, შეიძინოს უარყოფითი მუხტი.

Მეორეს მხრივ, იმ itabirite ნიმუში ძირითადი კომპონენტი იყო hematite, კვარცის და დოლომიტი და ექსპერიმენტულ შედეგებს მითითებულია, რომ Fe ოქსიდები და დოლომიტი კონცენტრირებული E2 ხოლო კვარცის კონცენტრირებული E1. ეს ნიშნავს, რომ hematite ნაწილაკების და დოლომიტი შეიძინა დადებითი მუხტი, ხოლო კვარცის ნაწილაკების შეძენილი უარყოფითი მუხტი. როგორც ჩანს მაგიდა 4, კარბონატები განლაგებულია ზედა tribo ელექტროსტატიკური სერია, რაც მიუთითებს, რომ კარბონატი ნაწილაკების ტენდენცია შეიძინოს დადებითი მუხტი, და შედეგად უნდა კონცენტრირებული E2. ორივე დოლომიტი და hematite კონცენტრირებული იყო იმავე მიმართულებით, მიუთითებს, რომ საერთო ეფექტი hematite ნაწილაკების თანდასწრებით კვარცის და დოლომიტი იყო შეიძინოს დადებითი მუხტი.

მიმართულებით მოძრაობა მინერალოგიური სახეობების თითოეული ნიმუში არის გადამწყვეტი ინტერესი, როგორც ის განსაზღვრავს მაქსიმალურ პოტენციურ Fe კლასის, რომელიც შეიძლება მოპოვებული ერთ უღელტეხილზე გამოყენებით tribo ელექტროსტატიკური ქამარი გამყოფი ტექნიკა.

იყიდება tailings და itabirite ნიმუშები მაქსიმალური მიღწევა Fe შინაარსი განისაზღვრება სამი ფაქტორი: მე) თანხის Fe in Fe-ტარების მინერალები; ii) მინიმალური კვარცის (SiO2 ) შინაარსი, რომელიც შეიძლება მიღწეული და; iii) რაოდენობის დამაბინძურებლებს მოძრაობს იმავე მიმართულებით, როგორც Fe-ტარების მინერალები. იყიდება tailings ნიმუში მთავარი დამაბინძურებლებს მოძრაობს იმავე მიმართულებით Fe-ტარების მინერალები Al2 3 MnO ტარების მინერალები, ხოლო itabirite ნიმუში მთავარი დამაბინძურებლები CaO MgO Al2 3 ტარების მინერალები.

მინერალური სახელიგადასახადი მოიპოვა (აშკარა)
აპატიტი+++++++
კარბონატები++++
მონაზიტი++++
ტიტანომაგნეტიტი.
ილმენიტი.
რუტილი.
ლეიკოქსენი.
მაგნეტიტი/ჰემატიტი.
სპინელები.
ბროწეული.
სტავროლიტი-
შეცვლილი ილმენიტი-
გოეთიტი-
ცირკონი--
ეპიდოტი--
ტრემოლიტი--
ჰიდროსილიკატები--
ალუმინოზილიკატები--
ტურმალინი--
აქტინოლიტი--
პიროქსენი---
ტიტანიტი----
feldspar----
Quartz-------

მაგიდა 4. აშკარა triboelectric სერია შერჩეული მინერალების საფუძველზე ინდუქციური გამოყოფა. შეცვლილია D.N Ferguson (2010) [12].

იყიდება tailings ნიმუში, Fe შინაარსი იყო იზომება 29.89%. XRD მონაცემები მიუთითებს, რომ უპირატესი ფაზა goethite, მოჰყვა hematite, და, შესაბამისად, მაქსიმალური მიღწევა Fe შინაარსი, თუ სუფთა გამოყოფა შესაძლებელი იყო შორის იქნება 62.85% და 69.94% (რომლებიც Fe შინაარსი სუფთა goethite და hematite, შესაბამისად). ახლა, სუფთა გამოყოფა შეუძლებელია, Al2, 3 MnO და P-ტარების მინერალები მოძრაობს იმავე მიმართულებით, როგორც Fe-ტარების მინერალები, და, შესაბამისად, ნებისმიერი ზრდა Fe content ასევე გამოიწვევს ზრდა ამ დამაბინძურებლებს. მაშინ, გაზრდის Fe შინაარსი, თანხის კვარცის to E2 უნდა იყოს მნიშვნელოვნად შემცირდა იმ წერტილში, ის ჩათვლის მოძრაობა , MnO და P პროდუქტის (E2). როგორც ცხრილი 4, კვარცის აქვს ძლიერი ტენდენცია შეიძინოს უარყოფითი მუხტი, და, შესაბამისად, იმ შემთხვევაში, სხვა მინერალები, რომელსაც აშკარა უარყოფითი დატენვის ქცევის შესაძლებელი იქნება მნიშვნელოვნად შეამცირებს მისი შინაარსის პროდუქტი (E2) საშუალებით პირველი უღელტეხილზე გამოყენებით triboelectrostatic ქამარი გამყოფი ტექნიკა.

Მაგალითად, თუ დავუშვებთ, რომ ყველა Fe შემცველობა tailings ნიმუში არის დაკავშირებული goethite (FeO(OH)), და რომ მხოლოდ gangue ოქსიდები SiO2, Al23 და MnO, მაშინ Fe შინაარსის პროდუქტი გადაეცემათ:

Fe(%)=(100-SiO2 – (Al2 3 + MnO*0.6285

სადაც, 0.6285 პროცენტული Fe სუფთა goethite. Eq.4 ასახავს კონკურენტი მექანიზმი, რომელიც ხდება კონცენტრირება Fe, როგორც AL23 + MnO ზრდის, ხოლო SiO2 ამცირებს.

იყიდება itabirite სინჯის Fe შინაარსი იყო იზომება 47.68%. XRD მონაცემები მიუთითებს, რომ უპირატესი ფაზა hematite და, შესაბამისად, მაქსიმალური მიღწევა Fe შინაარსი, თუ სუფთა გამოყოფა შესაძლებელი იყო, რომ ახლოს იყოს 69.94% (რომელიც არის Fe შინაარსი სუფთა hematite). როგორც მოსალოდნელი იყო, განიხილება tailings აგვეღო სუფთა განცალკევების არ იქნება შესაძლებელი, როგორც CaO, MgO, Al2 3 ტარების მინერალები მოძრაობს იმავე მიმართულებით, როგორც hematite, და, შესაბამისად, გაიზრდება Fe შინაარსი SiO2 შინაარსი უნდა შემცირდეს. თუ დავუშვებთ, რომ მთლიანად Fe content ამ ნიმუში არის დაკავშირებული Hematite (Fe23) და რომ მხოლოდ ოქსიდები შეიცავს gangue მინერალები SiO2, CaO, MgO, Al23 და MnO; მაშინ Fe შემცველობა პროდუქტი გადაეცემათ:

Fe(%)=(100-SiO2-CaO + MgO +Al23+MnO+LAW*0.6994

სადაც, 0.6994 პროცენტული Fe სუფთა hematite. აღსანიშნავია, რომ Eq.5 მოიცავს LOI, ხოლო Eq.4 არ. იყიდება itabirite ნიმუში, LOI უკავშირდება თანდასწრებით კარბონატები ხოლო ნარჩენები ნიმუში არის დაკავშირებული Fe-ტარების მინერალები.

აშკარაა, როგორც tailings და itabirite ნიმუშები ეს შესაძლებელია მნიშვნელოვნად გაზრდის Fe შინაარსი შემცირების შინაარსი SiO2; თუმცა, როგორც ჩანს, Eq.4 და Eq.5, მაქსიმალური მიღწევა Fe შინაარსი იქნება შეზღუდული მიმართულებით გადაადგილება და კონცენტრაცია ოქსიდები ასოცირდება gangue მინერალები.

Პრინციპში, კონცენტრაცია Fe ორივე ნიმუშები შეიძლება კიდევ უფრო გაიზრდება საშუალებით მეორე პასი STET გამყოფი რომელიც CaO,MgO Al2 3 და MnOტარების მინერალები შეიძლება გამოეყო Fe-ტარების მინერალები. ამგვარი გამიჯვნა იქნება შესაძლებელი, თუ ყველაზე კვარცის ნიმუში ამოღებულ იქნა პირველი უღელტეხილზე. იმ შემთხვევაში, კვარცის, ზოგიერთი დარჩენილი gangue მინერალების უნდა თეორიულად მუხტი საპირისპირო მიმართულებით goethite, hematite და მაგნეტიტი, რაც გამოიწვევს გაიზარდა Fe შინაარსი. Მაგალითად, იმ itabirite ნიმუში და დაფუძნებული მდებარეობა დოლომიტი და hematite წელს triboelectrostatic სერია (ცხრილი 4), დოლომიტი / hematite გამოყოფა შესაძლებელი უნდა იყოს, როგორც დოლომიტი აქვს ძლიერი ტენდენცია დააკისროს დადებითი დაკავშირებით hematite.

განვიხილეთ მაქსიმალური მიღწევა Fe შინაარსი დისკუსია feed მოთხოვნები ტექნოლოგია არის საჭირო. STET tribo ელექტროსტატიკური ქამარი გამყოფი მოითხოვს საკვებად უნდა იყოს მშრალი და წვრილად ადგილზე. ძალიან მცირე რაოდენობით ტენიანობის შეიძლება ჰქონდეს დიდი გავლენა დიფერენციალური tribo დარიცხვა და ამიტომ საკვების ტენიანობის უნდა შემცირდა <0.5 wt.%. გარდა ამისა,, საკვები მასალა უნდა იყოს დაფქული საკმარისად წვრილად, რათა განთავისუფლდეს ღრძილების მასალები და უნდა იყოს მინიმუმ 100% გავლის mesh 30 (600 ერთი). ყოველ შემთხვევაში ნარჩენების ნიმუშისთვის, მასალა უნდა იყოს გაუწყლოებული, რასაც მოჰყვება თერმული გაშრობის ეტაპი, ხოლო იტაბირიტის ნიმუშისთვის დაფქვა ერთად, ან მიჰყევით, თერმული გაშრობა საჭირო იქნება STET სეპარატორით გაჯერებამდე.

ნარჩენების ნიმუში მიღებულ იქნა არსებული გამწმენდი-ფლატაცია-მაგნიტური კონცენტრაციის სქემიდან და შეგროვდა პირდაპირ ნარჩენების კაშხლიდან.. კუდებიდან ტიპიური პასტის ტენიანობა უნდა იყოს გარშემო 20-30% და ამიტომ ნარჩენების გაშრობა დასჭირდება თხევადი-მყარი გამოყოფის გზით (წყალგაუმტვრევა) მოჰყვება თერმული გაშრობა და დეაგლომერაცია. გაშრობის წინ მექანიკური გაუწყლოების გამოყენება წახალისებულია, რადგან მექანიკურ მეთოდებს აქვთ შედარებით დაბალი ენერგიის მოხმარება მოცილებული სითხის ერთეულზე თერმულ მეთოდებთან შედარებით.. შესახებ 9.05 Btu საჭიროა თერმული გაშრობის დროს ფილტრაციის საშუალებით აღმოფხვრილი წყლის ფუნტზე, მეორეს მხრივ, მოითხოვს გარშემო 1800 Btu აორთქლებულ წყალზე ფუნტზე [13]. რკინის ნარჩენების დამუშავებასთან დაკავშირებული ხარჯები საბოლოოდ დამოკიდებული იქნება წყალგახსნის დროს მისაღწევ მინიმალურ ტენიანობაზე და გაშრობასთან დაკავშირებულ ენერგეტიკულ ხარჯებზე..

იტაბირიტის ნიმუში მიღებულ იქნა უშუალოდ იტაბირიტის რკინის ფორმირებიდან და ამიტომ ამ ნიმუშის დასამუშავებლად მასალას დასჭირდებოდა დამსხვრევა და დაფქვა, რასაც მოჰყვება თერმული გაშრობა და დეაგლომერაცია.. ერთ-ერთი შესაძლო ვარიანტია ცხელი ჰაერით გაწმენდილი როლიკებით წისქვილების გამოყენება, რომელშიც ორმაგი დაფქვა და გაშრობა შესაძლებელი იყო ერთი ნაბიჯით. იტაბირიტის მადნის დამუშავებასთან დაკავშირებული ხარჯები დამოკიდებული იქნება საკვების ტენიანობაზე, საკვების გრანულომეტრია და დაფქვისა და გაშრობასთან დაკავშირებული ენერგეტიკული ხარჯები.

ორივე ნიმუშისთვის დეაგლომერაცია აუცილებელია მასალის გაშრობის შემდეგ, რათა უზრუნველყოფილი იყოს ნაწილაკების ერთმანეთისგან გათავისუფლება.. დეაგლომერაცია შეიძლება განხორციელდეს თერმული გაშრობის სტადიასთან ერთად, რაც საშუალებას იძლევა ეფექტური სითბოს გადაცემა და ენერგიის დაზოგვა.

დასკვნები

სათადარიგოთა მასშტაბური შედეგები აქ წარმოდგენილი მეტყველებს ძლიერი მტკიცებულება დატენვის და გამოყოფის Fe-ტარების მინერალები კვარცის გამოყენებით triboelectrostatic ქამარი გამოყოფა.

იყიდება tailings ნიმუში Fe შინაარსი გაიზარდა 29.89% to 53.75%, საშუალოდ, ერთი მასობრივი სარგებელი 23.30%, რომელიც შეესაბამება Fe აღდგენა და სილიკომანგანუმის უარის ღირებულებები 44.17% და 95.44%, შესაბამისად. იყიდება itabirite ნიმუში Fe შინაარსი გაიზარდა 47.68 % to 57.62%, საშუალოდ, ერთი მასობრივი სარგებელი 65.0%, რომელიც შეესაბამება Fe აღდგენა და სილიკომანგანუმის უარის ღირებულებები 82.95% და 86.53%, შესაბამისად. ეს შედეგები დასრულდა გამყოფი რომ არის პატარა და ნაკლებად ეფექტურია, ვიდრე STET კომერციული გამყოფი.

ექსპერიმენტული შედეგები მიუთითებს, რომ ორივე tailings და itabirite ნიმუშები მაქსიმალური მიღწევა Fe შინაარსი იქნება დამოკიდებული მინიმალური მიღწევა კვარცის შინაარსი. გარდა ამისა,, მისაღწევად უმაღლესი Fe შეფასება შეიძლება საშუალებით მეორე პასი STET ქამარი გამყოფი.

შედეგები კვლევის აჩვენა, რომ უხარისხო რკინის საბადო ჯარიმები შეიძლება განახლდეს საშუალებით STET tribo ელექტროსტატიკური ქამარი გამყოფი. შემდგომი მუშაობის დროს პილოტი მცენარეთა მასშტაბის რეკომენდირებულია, რათა დადგინდეს, რკინის კონცენტრატს კლასის და აღდგენა, რომელიც შეიძლება მიღწეული. გამოცდილების საფუძველზე, პროდუქტის აღდგენა და / ან grade მნიშვნელოვნად გააუმჯობესებს საპილოტე მასშტაბის დამუშავება, შედარებით სკამზე მასშტაბის ტესტი მოწყობილობა გამოყენებული ამ რკინის საბადო სასამართლოები. STET tribo ელექტროსტატიკური გამოყოფის პროცესი შეიძლება გთავაზობთ მნიშვნელოვანი უპირატესობები ჩვეულებრივი დამუშავების მეთოდები რკინის საბადო ჯარიმები.

ლიტერატურა

  • Lu, L. (Ed.). (2015), "რკინის საბადო: მინერალოგიის, დამუშავება და გარემოს მდგრადობა ", Elsevier.
  • Ferreira, H., & რძე, M. G. P. (2015), "A სიცოცხლის ციკლის შეფასება შესწავლა რკინის მადნის მოპოვება", ჟურნალი სუფთა წარმოების, 108, 1081-1091.
  • in, Q., Dai, T., Wang, G., Cheng, J., Zhong, W., wen, ბ, & liang, L. (2018), "რკინის მატერიალური ნაკადების ანალიზი წარმოება, მოხმარების, ვაჭრობა ჩინეთში 2010 2015 ", ჟურნალი სუფთა წარმოება, 172, 1807-1813.
  • კაკალი, P. ვ, Rocha, M. P., Borges, W. რ, Silva, ა. მ, & Assis, L. M. (2016), "სასწავლო რკინის შენატანი გამოყენებით სეისმური რეფრაქცია და resistivity in Carajás მინერალური პროვინციაში, Brazil ", გამოყენებითი გეოფიზიკის ჟურნალი, 133, 116-122.
  • Filippov, L. O., Severov, V. ვ, & Filippova, მე. V. (2014), "მიმოხილვა beneficiation რკინის საბადოები მეშვეობით საპირისპირო კათიონური ფლოტაციის", საერთაშორისო ჟურნალი მინერალური დამუშავება, 127, 62-69.
  • Rosière, C. ა, & Brunnacci-Ferreira-Santos, N. "Dolomitic Itabirites და თაობები კარბონატების Cauê ფორმირება, quadrangle ".
  • Sahoo, H., Rath, S. S., Rao, D. S., Mishra, B. K., & რომ, B. (2016), "როლი სილიციუმის და ალუმინის შემცველობა ფლოტაციის რკინის საბადოები", საერთაშორისო ჟურნალი გადამამუშავებელ, 148, 83-91.
  • luo, X., Wang, Y., wen, S., Ma, მ, მზე, C., Yin, W., & Ma, და. (2016), "ეფექტი კარბონატული მინერალების კვარცის ფლოტაციის ქცევის პირობებში საპირისპირო anionic ფლოტაციის რკინის საბადოები", საერთაშორისო ჟურნალი გადამამუშავებელ, 152, 1-6.
  • jang, K. O., nun, V. რ, Hapugoda, S., Nguyen, ა. ვ, & Bruckard, W. J. (2014), "ქიმიური და მინერალური ტრანსფორმაციის დაბალი კლასის goethite მადნის dehydroxylation, შემცირება გამოწვის და მაგნიტური გამოყოფის ", მინერალების ინჟინერია, 60, 14-22.
  • da Silva, F. ლ, Araújo, F. G. S., Teixeira, M. P., Gomes, R. C., & Kruger, F. L. (2014), "კვლევა აღდგენა და გადამუშავება tailings საკონცენტრაციო რკინის საბადო წარმოების კერამიკული", კერამიკა საერთაშორისო, 40(10), 16085-16089.
  • Mirkowska, მ, ნულიდან, მ, Teichert, C., & Flachberger, H. (2016), "ძირითადი ფაქტორები Contact დადანაშაულება წიაღისეული წარმატებული Triboelectrostatic დაშორიშორების პროცესი მიმოხილვა", მინერალური ფაზების ტრიბოტარიზაციის ძირითადი ფაქტორები ელექტროსტატიკური წარმატებული გამოყოფისთვის - მიმოხილვა. BHM Berg- und Hüttenmännische ყოველთვიური წიგნები, 161(8), 359-382.
  • Ferguson, D. N. (2010), "ძირითადი triboelectric სერია მძიმე მინერალებს ინდუქციური ელექტროსტატიკური გამოყოფის ქცევა", ჟურნალი სამხრეთ აფრიკის ინსტიტუტი სამთო და მეტალურგიის, 110(2), 75-78.
  • FUERSTENAU, M. C., & მათ აქვთ, K. N. (რედ.). (2003), "თხევადი მყარი დაშორიშორების", პრინციპები მინერალური დამუშავება, მცირე და საშუალო ბიზნესის.