ជ្រើសរើសភាសា:
Lucas បាន Rojas Mendoza, បរិក្ខារ ST & បច្ចេកវិទ្យា, អាមេរិច
lrojasmendoza@steqtech.com
លោក Frank Hrach, បរិក្ខារ ST & បច្ចេកវិទ្យា, អាមេរិច
Kyle លោក Flynn, បរិក្ខារ ST & បច្ចេកវិទ្យា, អាមេរិច
Abhishek Gupta, បរិក្ខារ ST & បច្ចេកវិទ្យា, អាមេរិច
បរិក្ខារ ST & បច្ចេកវិទ្យា LLC បាន (STET) បានបង្កើតនូវប្រព័ន្ធដំណើរការប្រលោមលោកដែលមានមូលដ្ឋានលើការបំបែកខ្សែក្រវ៉ាត់ tribo-អគ្គីសនីដែលផ្តល់នូវឧស្សាហកម្មកែច្នៃរ៉ែមធ្យោបាយដើម្បី beneficiate សម្ភារយ៉ាងល្អជាមួយបច្ចេកវិទ្យាសន្សំសំចៃថាមពលនិងស្ងួតទាំងស្រុង. In contrast to other electrostatic separation processes that are typically limited to particles >75μmនៅក្នុងទំហំ, សញ្ញាបំបែកខ្សែក្រវ៉ាត់ triboelectric STET ត្រូវបានសមសម្រាប់ការបំបែកនៃការផាកពិន័យយ៉ាងខ្លាំង (<1μm) ដើម្បីើមធ្យម (500μm) ភាគល្អិត, ជាមួយលទ្ធផលខ្ពស់ណាស់. The STET tribo-electrostatic technology has been used to process and commercially separate a wide range of industrial minerals and other dry granular powders. នៅទីនេះ, bench-scale results are presented on the beneficiation of low-grade Fe ore fines using STET belt separation process. Bench-scale testing demonstrated the capability of the STET technology to simultaneously recover Fe and reject SiO2 from itabirite ore with a D50 of 60µm and ultrafine Fe ore tailings with a D50 of 20µm. The STET technology is presented as an alternative to beneficiate Fe ore fines that could not be successfully treated via traditional flowsheet circuits due to their granulometry and mineralogy.
រ៉ែដែកគឺជាធាតុទីបួននៅក្នុងទូទៅបំផុត crust លើផែនដី [1]. ជាតិដែកមានសារៈសំខាន់ចាំបាច់ដល់រោងចក្រផលិតដែកថែបហើយដូច្នេះជាសម្ភារៈមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ការអភិវឌ្ឍសេដ្ឋកិច្ចជាសកល [1-2]. ជាតិដែកត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយផងដែរនៅក្នុងការសាងសង់និងផលិតយានយន្ត [3]. ភាគច្រើននៃប្រភពធនធានរ៉ែដែកត្រូវបានតែងក្លែងខ្លួនធ្វើទ្រង់ទ្រាយដែកឃុបឃិត (BIF) នៅក្នុងការដែលជាតិដែកត្រូវបានរកឃើញជាទូទៅនៅក្នុងសំណុំបែបបទនៃការកត់សុី, hydroxide និងមានវិសាលភាពតិចតួចកាបូណាត [4-5]. មួយប្រភេទពិសេសនៃការធ្វើទ្រង់ទ្រាយដែកជាមួយនឹងមាតិកាកាបូនខ្ពស់ជាងគឺ itabirites dolomite ដែលជាផលិតផលនៃ dolomite និង metamorphism នៃប្រាក់បញ្ញើ BIF មួយ [6]. នេះប្រាក់បញ្ញើរ៉ែដែកធំជាងគេបំផុតនៅលើពិភពលោកដែលអាចត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងប្រទេសអូស្រ្តាលី, ប្រទេសចិន, ប្រទេសកាណាដា, អ៊ុយក្រែន, ប្រទេសឥណ្ឌានិងប្រេស៊ីល [5].
សមាសភាពគីមីនៃរ៉ែដែកមានជួរធំទូលាយច្បាស់នៅក្នុងសមាសភាពរសាយជាពិសេសសម្រាប់មាតិកាដែកនិងសារធាតុរ៉ែ gangue ដែលបានភ្ជាប់ [1]. សារធាតុរ៉ែជាតិដែកធំផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការភាគច្រើនបំផុតនៃរ៉ែដែកគឺ hematite, goethite, limonite និង magnetite [1,5]. នេះចម្លងរោគរ៉ែជាតិដែកសំខាន់ក្នុងនិង Al2O3 មាន SiO2 [1,5,7]. សារធាតុស៊ីលីកានិងសត្វខ្លាឃ្មុំដែលជាអាលុយវត្តមាននៅក្នុងការជីកយករ៉ែរ៉ែធម្មតាជាតិដែកមានរ៉ែថ្មខៀវ, kaolinite, gibbsite, ប្រជាពលរដ្ឋដែលមានដើមកំណើតនិង corundum. នៃការទាំងនេះវាត្រូវបានគេសង្កេតឃើញជាញឹកញាប់ថារ៉ែថ្មខៀវគឺជារ៉ែអានុភាពស៊ីលីមធ្យមនិង kaolinite និង gibbsite គឺជាសារធាតុរ៉ែអាលុយដេលមនពីរសំខាន់ [7].
ការទាញយករ៉ែដែកត្រូវបានអនុវត្តប្រតិបត្តិការរុករករ៉ែជាសំខាន់តាមរយៈការបើកចំហរណ្តៅ, ជាលទ្ធផលនៅក្នុងជំនាន់កម្ទេចកម្ទីសំខាន់ [2]. ប្រព័ន្ធផលិតកម្មរ៉ែដែកជាធម្មតាជាប់ពាក់ព័ន្ធនឹងជាបីដំណាក់កាល: រុករករ៉ែ, សកម្មភាពកែច្នៃនិងគ្រាប់. ក្នុងចំណោមទាំងនេះ, ដំណើរការដើម្បីធានាថាជាតិដែកគ្រប់គ្រាន់ថ្នាក់ទីមួយនិងគីមីសាស្ត្រត្រូវបានសម្រេចមុនពេលឆាកគ្រាប់នេះ. ដំណើរការរួមបញ្ចូលទាំងការកម្ទេច, ការចាត់ថ្នាក់, កិននិងផ្តោតអារម្មណ៍ក្នុងគោលបំណងបង្កើនការមាតិកាជាតិដែកខណៈពេលដែលការកាត់បន្ថយចំនួននៃការជីកយករ៉ែ gangue នេះ [1-2]. ប្រាក់បញ្ញើរ៉ែនីមួយមានលក្ខណៈផ្ទាល់ខ្លួនតែមួយគត់របស់ខ្លួនដោយគោរពទៅនឹងជាតិដែកនិងសារធាតុរ៉ែ gangue ការបង្កើត, ហើយដូច្នេះវាតម្រូវឱ្យមានបច្ចេកទេសការផ្តោតអារម្មណ៍មួយផ្សេង [7].
ការបំបែកម៉ាញេទិចត្រូវបានគេប្រើជាធម្មតានៅក្នុងប្រយោជន៍រ៉ែជាតិដែកថ្នាក់ទីខ្ពស់ដែលជាកន្លែងដែលសារធាតុរ៉ែជាតិដែកនិងការលេចធ្លោគឺមាន Ferro នេះ paramagnetic [1,5]. សើមនិងស្ងួតអាំងតង់ស៊ីតេទាបការបំបែកម៉េញ៉ទិក (LIMS) បច្ចេកទេសត្រូវបានប្រើដើម្បីដំណើរការរ៉ែមានលក្ខណៈសម្បត្តិយ៉ាងខ្លាំងដូចជាការម៉ាញេទិកខណៈពេលអាំងតង់ស៊ីតេខ្ពស់ magnetite សើមការបំបែកម៉េញ៉ទិក-ត្រូវបានប្រើដើម្បីបំបែកសារធាតុរ៉ែដែក-ទ្រាំទ្រលក្ខណៈសម្បត្តិដូចជាការចុះខ្សោយម៉ាញេទិកពីការជីកយករ៉ែ gangue hematite. រ៉ែដែក goethite និង limonite បែបនេះត្រូវបានរកឃើញជាទូទៅនៅក្នុងកន្ទុយរបស់វាហើយមិនបានបំបែកបានយ៉ាងល្អដោយបច្ចេកទេសទាំង [1,5]. វិធីសាស្រ្តម៉ាញេទិចបញ្ហាប្រឈមដែលមានវត្តមាននៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃសមត្ថភាពទាបរបស់ខ្លួននិងនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃតម្រូវការសម្រាប់រ៉ែដែកដើម្បីជាការងាយនឹងវាលម៉ាញេទិក [5].
ការលក់ភាគហ៊ុន, ម្យ៉ាងវិញទៀត, ត្រូវបានប្រើដើម្បីកាត់បន្ថយមាតិកានៃ impurities រ៉ែជាតិដែកទាបក្នុងថ្នាក់ [1-2,5]. រ៉ែជាតិដែកអាចត្រូវបានប្រមូលផ្តុំដោយការលក់ភាគហ៊ុន anionic ដោយផ្ទាល់នៃការកត់សុីដែកឬបញ្ច្រាសភាគហ៊ុនដំបូងបញ្ជាក់នៃ silica, ទោះជាយ៉ាងណាបញ្ជាក់នៅតែបញ្ច្រាសការលក់ភាគហ៊ុនដែលពេញនិយមភាគហ៊ុនដំបូងផ្លូវភាគច្រើនត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងឧស្សាហកម្មដែក [5,7]. ការប្រើប្រាស់នៃការលក់ភាគហ៊ុននេះកំណត់របស់ខ្លួនដោយការចំណាយនៃការ reagents នេះ, វត្តមានរបស់សុីលីកានិងដែលសម្បូរសារធាតុរអិលអាលុយវត្តមាននៃសារធាតុរ៉ែនិងកាបូននេះ [7-8]. លើសពីនេះទៅទៀត, ភាគហ៊ុនដំបូងតម្រូវឱ្យមានការព្យាបាលទឹកសំណល់និងការប្រើប្រាស់សម្រាប់ដកទឹកចេញផ្នែកខាងក្រោមសម្រាប់កម្មវិធីចុងក្រោយស្ងួត [1].
ការប្រើប្រាស់នៃការលក់ភាគហ៊ុនសម្រាប់ការប្រមូលផ្តុំនៃជាតិដែកផងដែរពាក់ព័ន្ធនឹង desliming ដែលជាអណ្តែតទឹកនៅក្នុងវត្តមាននៃលទ្ធផលក្នុងការថយចុះការពិន័យការចំណាយប្រសិទ្ធិភាពនិងខ្ពស់័ [5,7]. Desliming គឺមានសារៈសំខាន់ជាពិសេសសម្រាប់ការយកចេញនៃអាលុយដែលជាការបំបែកនៃ gibbsite ពី hematite ឬ goethite ដោយភ្នាក់ងារផ្ទៃសកម្មណាមួយគឺជាការលំបាកណាស់ [7]. ភាគច្រើននៃសារធាតុរ៉ែអាលុយកើតឡើងនៅក្នុងអានុភាពជួរទំហំស្តើងនេះ (<20មួយ) អនុញ្ញាតឱ្យសម្រាប់ការយកចេញរបស់ខ្លួនតាមរយៈ desliming. សរុប, មានកំហាប់ខ្ពស់នៃការពិន័យ (<20មួយ) អាលុយបង្កើនកិតើនិងប្រមូលទិញបញ្ជាក់ដែលបានទាមទារនិងការថយចុះការជ្រើសរើសយ៉ាងខ្លាំង [5,7].
លើសពីនេះទៅទៀត, the presence of carbonate minerals – such as in dolomitic itabirites- can also deteriorate flotation selectivity between iron minerals and quartz as iron ores containing carbonates such as dolomite do not float very selectively. Dissolved carbonates species adsorb on the quartz surfaces harming the selectivity of flotation [8]. Flotation can be reasonably effective in upgrading low-grade iron ores, but it is strongly dependent on the ore mineralogy [1-3,5]. Flotation of iron ores containing high alumina content will be possible via desliming at the expense of the overall iron recovery [7], while flotation of iron ores containing carbonate minerals will be challenging and possibly not feasible [8].
Modern processing circuits of Fe-bearing minerals may include both flotation and magnetic concentration steps [1,5]. ឧទាហរណ៍, magnetic concentration can be used on the fines stream from the desliming stage prior to flotation and on the flotation rejects. The incorporation of low and high intensity magnetic concentrators allows for an increase in the overall iron recovery in the processing circuit by recovering a fraction of the ferro and paramagnetic iron minerals such as magnetite and hematite [1]. Goethite is typically the main component of many iron plant reject streams due to its weak magnetic properties [9]. In the absence of further downstream processing for the reject streams from magnetic concentration and flotation, the fine rejects will end up disposed in a tailings dam [2]. Tailings disposal and processing have become crucial for environmental preservation and recovery of iron valuables, រៀង, and therefore the processing of iron ore tailings in the mining industry has grown in importance [10].
Clearly, the processing of tailings from traditional iron beneficiation circuits and the processing of dolomitic itabirite is challenging via traditional desliming-flotation-magnetic concentration flowsheets due to their mineralogy and granulometry, and therefore alternative beneficiation technologies such as tribo-electrostatic separation which is less restrictive in terms of the ore mineralogy and that allows for the processing of fines may be of interest.
ការបំបែក Tribo-អគ្គីសនីប្រើប្រាស់ពីភាពខុសគ្នារវាងសមារៈបន្ទុកអគ្គិសនីដែលផលិតដោយទំនាក់ទំនងផ្ទៃសាកថ្ម triboelectric. នៅក្នុងវិធីធម្មតា, នៅពេលដែលសមា្ភារៈមាននៅក្នុងការទំនាក់ទំនងពីរ, the material with a higher affinity for electron gains electrons thus charges negative, ខណៈពេលដែលសម្ភារៈអេឡិចទាបជាមួយដូចគ្នាគិតវិជ្ជមាន. ជាគោលការណ៏, low-grade iron ore fines and dolomitic itabirites that are not processable by means of conventional flotation and/or magnetic separation could be upgraded by exploiting the differential charging property of their minerals [11].
Here we present STET tribo-electrostatic belt separation as a possible beneficiation route to concentrate ultrafine iron ore tailings and to beneficiate dolomitic itabirite mineral. The STET process provides the mineral processing industry with a unique water-free capability to process dry feed. The environmentally friendly process can eliminate the need for wet processing, downstream waste water treatment and required drying of final material. លើសពីនេះទៀត, ដំណើរ STET តម្រូវឱ្យមានការព្យាបាលមុនតិចតួចនៃរ៉ែនិងការប្រតិបត្តិការនៅសមត្ថភាពខ្ពស់ - ឡើងទៅ 40 តោនក្នុងមួយម៉ោង. ការប្រើប្រាស់ថាមពលគឺតិចជាង 2 គីឡូវ៉ាត់ម៉ោងក្នុងមួយតោននៃសម្ភារៈបានដំណើរការ.
សមា្ភារៈ
រ៉ែជាតិដែកទាបថ្នាក់ទីផាកពិន័យចំនួនពីរត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងស៊េរីនៃការធ្វើតេស្តនេះ. នេះជារ៉ែដំបូងនៃការ ultrafine មានដែករ៉ែជាមួយគំរូកម្ទេចកម្ទីនៃ D50 20 μmនិងគំរូទីពីរនៃគំរូមួយដែល itabirite រ៉ែដែកមួយជាមួយ D50 60 μm. គំរូទាំងពីរនេះបញ្ហាប្រឈមវត្តមានក្នុងអំឡុងពេលប្រយោជន៍របស់ពួកគេនិងមិនអាចត្រូវបានដំណើរការយ៉ាងមានប្រសិទ្ធិភាពតាមរយៈការផ្តោតអារម្មណ៍ជាប្រពៃណី desliming សៀគ្វី-ការលក់ភាគហ៊ុន-ម៉េញ៉ទិកដោយសារការ granulometry និងជាតិរ៉ែខនិជរបស់ខ្លួន. គំរូទាំងពីរនេះត្រូវបានទទួលពីប្រតិបត្តិការរុករករ៉ែនៅក្នុងប្រទេសប្រេស៊ីល.
នេះជាគំរូលើកដំបូងត្រូវបានទទួលបានពីសៀគ្វីការផ្តោតអារម្មណ៍ desliming-ការលក់ភាគហ៊ុនដែលមានស្រាប់-ម៉េញ៉ទិក. គំរូនេះត្រូវបានប្រមូលពីទំនប់វារីអគ្គិសនីកន្ទុយ, បន្ទាប់មកស្ងួត, ដូចគ្នានិងកញ្ចប់. នេះជាគំរូលើកទីពីរគឺមកពីការបង្កើតជាតិដែកមួយ itabirite នៅក្នុងប្រទេសប្រេស៊ីល. គំរូនេះត្រូវបានកំទេចនិងតម្រៀបតាមទំហំនិងប្រភាគពិន័យជាប្រាក់ដែលទទួលបានពីដំណាក់កាលការចាត់ថ្នាក់នេះនៅពេលក្រោយបានទទួលដំណាក់កាលជាច្រើនរបស់ desliming រហូតដល់ D98 នៃការ 150 μmត្រូវបានគេសម្រេច. គំរូនេះត្រូវបានស្ងួតបន្ទាប់មក, ដូចគ្នានិងកញ្ចប់.
ការចែកចាយទំហំភាគល្អិត (PSD) ត្រូវបានកំណត់ដោយប្រើប្រាក់ស្យុងភាគល្អិតទំហំវិភាគឡាស៊ែរ, Mastersizer របស់ Malvern មួយ 3000 អ៊ី. គំរូទាំងពីរត្រូវបានកំណត់ដោយការបាត់បង់នៅបញ្ឆេះផងដែរ(ច្បាប់), XRF និង XRD. ការខាតបង់លើការបញ្ឆេះនេះ (ច្បាប់) ត្រូវបានកំណត់ដោយដាក់ 4 ក្រាមនៃសំណាកគំរូនៅក្នុង 1000 គុកភ្លើងºCសម្រាប់ 60 នាទីនិងរាយការណ៍ Loi នៅលើមូលដ្ឋានបានទទួលជា. ការវិភាគសមាសភាពគីមីត្រូវបានបញ្ចប់ដោយការប្រើរលកពន្លឺ fluorescent កាំរស្មី X បែកខ្ចាត់ខ្ចាយមួយ (WD-XRF) ឧបករណ៍និងភ្លឺថ្លាសំខាន់ដំណាក់កាលត្រូវបានស៊ើបអង្កេតដោយបច្ចេកទេស XRD.
សមាសធាតុគីមីនិង Loi សម្រាប់គំរូកម្ទេចកម្ទី (កន្ទុយ), និងសម្រាប់ការបង្កើតជាតិដែក itabirite គំរូ (Itabirite), ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងតារាង 1 និងការចែកចាយទំហំភាគល្អិតសម្រាប់គំរូទាំងពីរត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព 1. សម្រាប់កន្ទុយយកសំណាកដំណាក់កាលសង្គ្រោះបានដែកមាន goethite សំខាន់និង hematite, និងរ៉ែចម្បងគឺរ៉ែថ្មខៀវ gangue (រូបភព 4). សម្រាប់គំរូ itabirite នេះដំណាក់កាលសង្គ្រោះបានចម្បងដែកមាន hematite, និងសារធាតុរ៉ែ gangue ចម្បងគឺរ៉ែថ្មខៀវនិង dolomite (រូបភព 4).
តារាង 1. លទ្ធផលនៃការវិភាគគីមីសម្រាប់ធាតុសំខាន់មួយនៅក្នុងកន្ទុយនិងគំរូ Itabirite.
| គំរូ | ថ្នាក់ទី (wt%) | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ដែក | SiO2 | Al2O3 | MnO | MgO | Cao | ច្បាប់ ** | អ្នកផ្សេងទៀត | |
| កន្ទុយ | 30.3 | 47.4 | 4.3 | 1.0 | * | * | 3.4 | 13.4 |
| Itabirite | 47.6 | 23.0 | 0.7 | 0.2 | 1.5 | 2.2 | 4.0 | 21.0 |
ការចែកទំហំភាគល្អិត
វិធីសាស្រ្ត
ស៊េរីនៃការពិសោធន៍មួយត្រូវបានគេរចនាឡើងដើម្បីធ្វើការស៊ើបអង្កេតឥទ្ធិពលនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រផ្សេងគ្នាលើចលនាជាតិដែកនៅក្នុងសំណាកដែកទាំងពីរបានប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យាសញ្ញាបំបែកខ្សែក្រវ៉ាត់ tribo-អគ្គីសនីកម្មសិទ្ធិ STET. ការពិសោធន៍ត្រូវបានធ្វើឡើងដោយប្រើសញ្ញាបំបែកខ្សែក្រវ៉ាត់ tribo-អគ្គីសនីខ្នាតលេងជាកីឡាករបម្រុង-, សំដៅបរលោកនាយជា 'សញ្ញាបំបែក benchtop ". ការធ្វើតេស្តនេះគឺជាខ្នាតលេងជាកីឡាករបម្រុង-ដំណាក់កាលដំបូងនៃដំណើរការមួយដែលអនុវត្តបច្ចេកវិទ្យាមានបីដំណាក់កាល (សូមមើលតារាង 2) ដែលរួមមានការវាយតម្លៃខ្នាតលេងជាកីឡាករបម្រុង-, ការធ្វើតេស្តសាកល្បងនិងខ្នាតទ្រង់ទ្រាយពាណិជ្ជកម្មអនុវត្ត. សញ្ញាបំបែក benchtop ត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការតាមដានចំពោះភស្តុតាងនៃការសាកថ្ម tribo-អគ្គីសនីនិងដើម្បីកំណត់ថាតើសម្ភារៈមួយគឺជាបេក្ខជនល្អសម្រាប់ប្រយោជន៍អគ្គីសនី. ភាពខុសគ្នារវាងដុំគ្នាសំខាន់នៃឧបករណ៍ដែលត្រូវបានបង្ហាញក្នុងតារាង 2. ខណៈពេលដែលឧបករណ៍នេះប្រើក្នុងដំណាក់កាលខុសគ្នានៅក្នុងទំហំគ្នា, គោលការណ៍ប្រតិបត្ដិការនេះគឺជាមូលដ្ឋានដូចគ្នានេះ.
តារាង 2. ដំណើរការអនុវត្តបីដំណាក់កាលដោយប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យាសញ្ញាបំបែកខ្សែក្រវ៉ាត់ tribo-អគ្គីស STET
| ដំណាក់កាល | ប្រើសម្រាប់: | អេឡិចត្រូត វិមាត្រ (សរសេរប x) សង់ទីម៉ែត | ប្រភេទនៃ ដំណើរការ / |
|---|---|---|---|
| ធ្វើមាត្រដ្ឋានលេងជាកីឡាករបម្រុង ការវាយតម្លៃ | គុណភាព ការវាយតម្លៃ | 5*250 | បាច់ |
| សាកល្បងធ្វើមាត្រដ្ឋាន ការធ្វើតេស្ត | បរិមាណ ការវាយតម្លៃ | 15*610 | បាច់ |
| ពាណិជ្ជកម្ម ធ្វើមាត្រដ្ឋាន ការអនុវត្តន៍ | ពាណិជ្ជកម្ម ផលិតផល | 107 *610 | ជាបន្ត |
គោលការណ៍ប្រតិបត្ដិការ STET
គោលការណ៍ប្រតិបត្ដិការនៃការបំបែកនេះពឹងផ្អែកលើការសាកថ្ម tribo-អគ្គីសនី. ក្នុងសញ្ញាបំបែកខ្សែក្រវ៉ាត់ tribo-អគ្គីសនី (តួលេខ 2 និង 3), សម្ភារៈត្រូវបានចុកទៅជាគម្លាតតូចចង្អៀតនេះ 0.9 - 1.5 សង់ទីម៉ែត្ររវាងអេឡិចត្រូប្លង់ប៉ារ៉ាឡែលពីរ. ភាគល្អិតត្រូវបានចោទប្រកាន់ triboelectrically ដោយទំនាក់ទំនង interparticle. រ៉ែមានបន្ទុកវិជ្ជមាន(s បាន) និងរ៉ែត្រូវបានចោទប្រកាន់អវិជ្ជមាន(s បាន) ត្រូវបានទាក់ទាញទៅអេឡិចត្រូផ្ទុយ. នៅខាងក្នុងភាគល្អិតត្រូវបានវាយប្រហារសញ្ញាបំបែកដោយការផ្លាស់ប្តូរខ្សែក្រវ៉ាត់ឡើងបើកសំណាញ់ជាបន្តនិងការសម្តែងនូវក្នុងទិសដៅផ្ទុយ. ខ្សែក្រវ៉ាត់នេះត្រូវបានធ្វើឡើងនៃសម្ភារៈប្លាស្ទិចនិងផ្លាស់ទីភាគល្អិតនៅជិតគ្នាឆ្ពោះទៅកាន់ចុងអេឡិចត្រូតនៃក្បៀសដែលផ្ទុយ. នេះជាការប្រឆាំងលំហូរបច្ចុប្បន្ននៃភាគល្អិតបំបែកនិងថ្មសាកមិនបាច់ triboelectric ជាបន្តដោយបុកបំណែកភាគល្អិតផ្ដល់នូវការសម្រាប់ការបំបែក Multistage និងលទ្ធផលនៅក្នុងភាពបរិសុទ្ធល្អនិងការងើបឡើងវិញជាអង្គភាពតែមួយដំណាក់. បច្ចេកវិទ្យាសញ្ញាបំបែកខ្សែក្រវ៉ាត់ triboelectric ត្រូវបានប្រើដើម្បីបំបែកជួរធំទូលាយមួយនៃការសមា្ភារៈរួមមានល្បាយនៃ aluminosilicates glassy / កាបូន (ការហោះហើរផេះ), calcite / រ៉ែថ្មខៀវ, talc / magnesite, និងបារ៉ាយ / រ៉ែថ្មខៀវ.
សរុប, រចនាសញ្ញាបំបែកនេះគឺសាមញ្ញទំនាក់ទំនងជាមួយខ្សែក្រវ៉ាត់និងដែលជាប់ទាក់ទងជាផ្នែកលេងល្បែងការផ្លាស់ប្តូរតែប៉ុណ្ណោះ. នេះគឺជាស្ថានីអេឡិចត្រូសមាសភាពនៃការនិងការប្រើប្រាស់បានយូរបានត្រឹមត្រូវសម្ភារៈ. ប្រវែងគឺប្រហែលបំបែកខ្ទង់អេឡិចត្រូត 6 ម៉ែត្រ (20 ហ្វីត។) ទទឹង 1.25 ម៉ែត្រ (4 ហ្វីត។) សម្រាប់គ្រឿងពាណិជ្ជកម្មទំហំពេញ. ល្បឿនខ្ពស់អនុញ្ញាតឱ្យខ្សែក្រវ៉ាត់ខ្ពស់ណាស់ដែលឆ្លងកាត់, ឡើងទៅ 40 ក្នុងមួយម៉ោងសម្រាប់តោនគ្រឿងពាណិជ្ជកម្មទំហំពេញ. ការប្រើប្រាស់ថាមពលតិចជាង 2 គីឡូវ៉ាត់ម៉ោងក្នុងមួយតោននៃសម្ភារៈបានដំណើរការជាមួយនឹងភាគច្រើនបំផុតនៃអំណាចដែលទទួលទានដោយម៉ូតូពីរបើកបរខ្សែក្រវ៉ាត់.
គំនូរបំព្រួញនៃសញ្ញាបំបែកខ្សែក្រវ៉ាត់ triboelectric
តំបន់ការបំបែកលំអិត
ដូចដែលអាចត្រូវបានគេមើលឃើញនៅក្នុងតារាង 2, ភាពខុសគ្នាចម្បងរវាងសញ្ញាបំបែក benchtop និងខ្នាតសាកល្បងនិងការបំបែកខ្នាតពាណិជ្ជកម្មគឺថាប្រវែងនៃសញ្ញាបំបែក benchtop នេះគឺប្រហែល 0.4 ដងប្រវែងនៃគ្រឿងខ្នាតសាកល្បងនិងទ្រង់ទ្រាយពាណិជ្ជកម្ម. ក្នុងនាមជាអ្នកបំបែកខ្ទង់នេះគឺមានប្រសិទ្ធិភាពនៃប្រវែងអេឡិចត្រូតមុខងារនេះ, ការធ្វើតេស្តខ្នាតលេងជាកីឡាករបម្រុងមិនអាចត្រូវបានប្រើជាជំនួសសម្រាប់ការធ្វើតេស្តសាកល្បងមួយខ្នាត. ការធ្វើតេស្តសាកល្បងគឺទ្រង់ទ្រាយដើម្បីកំណត់វិសាលភាពចាំបាច់នៃការបំបែកនេះថាដំណើរការ STET នេះអាចសម្រេចបាននូវ, និងដើម្បីកំណត់ថាតើដំណើរការ STET អាចបំពេញតាមគោលដៅដែលនៅក្រោមអត្រាផលិតផលចំណីដែលបានផ្ដល់ឱ្យ. ផ្ទុយទៅវិញ, សញ្ញាបំបែក benchtop ត្រូវបានប្រើដើម្បីគ្រប់គ្រងសម្ភារបេក្ខជនដែលមានមិនទំនងដើម្បីបង្ហាញពីការបំបែកសំខាន់ណាមួយនៅកម្រិតខ្នាតសាកល្បង-. លទ្ធផលទទួលបាននៅលើមាត្រដ្ឋានលេងជាកីឡាករបម្រុងនឹងត្រូវបានមិនមែនជាការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើង, និងការញែកចេញពីគ្នាបានសង្កេតឃើញគឺតិចជាងដែលនឹងត្រូវបានអង្កេតឃើញនៅលើសញ្ញាបំបែក STET ទំហំពាណិជ្ជកម្ម.
ការធ្វើតេស្តសាកល្បងនៅរោងចក្រគឺជាការចាំបាច់មុនពេលដាក់ពង្រាយខ្នាតពាណិជ្ជកម្ម, ទោះជាយ៉ាងណា, ការធ្វើតេស្តនៅក្នុងទ្រង់ទ្រាយត្រូវបានលើកទឹកចិត្តលេងជាកីឡាករបម្រុងជាដំណាក់កាលដំបូងនៃដំណើរការអនុវត្តសម្រាប់សម្ភារៈដែលបានផ្ដល់ណា. លើសពីនេះទៀត, នៅក្នុងករណីនៅក្នុងការដែលអាចរកបានសម្ភារៈត្រូវបានកំណត់, សញ្ញាបំបែក benchtop ផ្តល់នូវឧបករណ៍មានប្រយោជន៍សម្រាប់ការបញ្ចាំងនៃគម្រោងទទួលបានជោគជ័យមានសក្តានុពល (ឧទាហរណ៍, គម្រោងដែលក្នុងនោះអតិថិជននិងឧស្សាហកម្មគោលដៅដែលមានគុណភាពអាចត្រូវបានជួបប្រជុំគ្នាដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យា STET).
ការធ្វើតេស្តខ្នាតលេងជាកីឡាករបម្រុង-
ការសាកល្បងដំណើរការស្ដង់ដារត្រូវបានអនុវត្តនៅជុំវិញគោលដៅជាក់លាក់ដើម្បីបង្កើនការប្រមូលផ្តុំ Fe និងដើម្បីកាត់បន្ថយការផ្តោតអារម្មណ៍នៃសារធាតុរ៉ែ gangue នេះ. អថេរផ្សេងគ្នាត្រូវបានរកឃើញដើម្បីបង្កើនចលនាជាតិដែកនិងដើម្បីកំណត់ទិសដៅនៃចលនារបស់សារធាតុរ៉ែផ្សេងគ្នា. ទិសដៅនៃការធ្វើតេស្តចលនាបានសង្កេតឃើញក្នុងអំឡុងពេលនេះគឺជាការបង្ហាញ benchtop នៃទិសដៅនៃចលនានៅរោងចក្រសាកល្បងនិងទំហំពាណិជ្ជកម្ម.
អថេរនេះបានធ្វើការស៊ើបអង្កេតរួមបញ្ចូលសំណើមដែលទាក់ទង (សុខភាពបន្តពូជ), សីតុណ្ហាភាព, បន្ទាត់រាងប៉ូលអេឡិចត្រូត, ល្បឿនខ្សែក្រវ៉ាត់និងវ៉ុលអនុវត្ត. ក្នុងចំណោមទាំងនេះ, សុខភាពបន្តពូជនិងសីតុណ្ហភាពតែម្នាក់ឯងអាចមានឥទ្ធិពលធំនៅលើឌីផេរ៉ង់ស្យែល tribo-សាកថ្មហើយដូច្នេះនៅលើលទ្ធផលនៃការបំបែក. ហេតុនេះ, សុខភាពបន្តពូជនិងសីតុណ្ហភាពលក្ខខណ្ឌត្រូវបានកំណត់មុនពេលដែលល្អបំផុតផលប៉ះពាល់នៃអថេរស៊ើបអង្កេតពីនេះនៅសល់. កម្រិតពីរនាក់ត្រូវបានរកឃើញបន្ទាត់រាងប៉ូល: ខ្ញុំ) បន្ទាត់រាងប៉ូលអេឡិចត្រូតវិជ្ជមាននិងខកំពូល) បន្ទាត់រាងប៉ូលអេឡិចត្រូតកំពូលអវិជ្ជមាន. សម្រាប់ការបំបែក STET នេះ, ក្រោមការគ្រប់គ្រងបន្ទាត់រាងប៉ូលមួយផ្តល់ឱ្យនិងស្ថិតនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌសុខភាពបន្តពូជនិងសីតុណ្ហភាពល្អបំផុត, ល្បឿនខ្សែក្រវ៉ាត់គឺជាចំណុចទាញការត្រួតពិនិត្យចម្បងសម្រាប់ការធ្វើនិងការងើបឡើងវិញថ្នាក់ទីផលិតផលម៉ាស់. ការធ្វើតេស្តនៅលើសញ្ញាបំបែកពន្លឺបានជួយលេងជាកីឡាករបម្រុងនៅលើបង្ហូរអថេរផលប៉ះពាល់មួយចំនួននៅលើសាកថ្មប្រតិបត្តិការ-អគ្គីសនីសម្រាប់ tribo គំរូរ៉ែដែលបានផ្ដល់, ហើយដូច្នេះទទួលបានលទ្ធផលនិងនិន្នាការអាចត្រូវបានប្រើ, ដើម្បីសញ្ញាបត្រជាក់លាក់, ដើម្បីបង្រួមចំនួនអថេរនិងការធ្វើពិសោធន៍នេះនឹងត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងទ្រង់ទ្រាយរោងចក្រសាកល្បង. តារាង 3 រាយជួរនៃលក្ខខណ្ឌការបំបែកដែលត្រូវបានប្រើជាផ្នែកនៃតំណាក់កាល 1 ដំណើរការវាយតម្លៃសម្រាប់កន្ទុយនិងគំរូ itabirite.
តារាង 3 រាយជួរនៃលក្ខខណ្ឌការបំបែកនេះ
| ប៉ារ៉ាម៉ែត្រ | គ្រឿង | ជួរនៃតម្លៃ | |
|---|---|---|---|
| កន្ទុយ | Itabirite | ||
| កំពូលអេឡិចត្រូ បន្ទាត់រាងប៉ូល | - | វិជ្ជមាន- អវិជ្ជមាន | វិជ្ជមាន- អវិជ្ជមាន |
| តង់ស្យុងអេឡិចត្រូត | -kV / + kV | 4-5 | 4-5 |
| ចិញ្ចឹមទាក់ទង សំណើម (សុខភាពបន្តពូជ) | % | 1-30.7 | 2-39.6 |
| មតិសីតុណ្ហភាព | ° F (° C) | 71-90 (21.7-32.2) | 70-87 (21.1-30.6) |
| ខ្សែក្រវ៉ាត់ល្បឿន | fps (m / s) | 10-45 (3.0-13.7) | 10-45 (3.0-13.7) |
| អេឡិចត្រូតជា Gap | អ៊ិន្ឈ៍ (មម) | 0.400 (10.2 មម) | 0.400 (10.2 មម) |
ការធ្វើតេស្តនេះត្រូវបានធ្វើឡើងនៅលើសញ្ញាបំបែក benchtop ក្រោមលក្ខខណ្ឌបាច់, ជាមួយនឹងគំរូចំណីរបស់ 1.5 ផោន. ការធ្វើតេស្ត. ការរត់ចាក់ទឹកការប្រើប្រាស់ 1 LB. នៃសម្ភារៈត្រូវបានគេណែនាំនៅក្នុងរវាងការធ្វើតេស្តដើម្បីធានាថាផលប៉ះពាល់ carryover អាចធ្វើទៅណាមួយពីស្ថានភាពមុននេះមិនត្រូវបានគេចាត់ទុកថា. មុនពេលការធ្វើតេស្តបានចាប់ផ្តើមសម្ភារៈគឺដូចគ្នានិងថង់គំរូមានទាំងការរត់និងសម្ភារៈចាក់ទឹកត្រូវបានរៀបចំ. នៅដើមនៃការពិសោធន៍គ្នាសីតុណ្ហភាពនិងសំណើមដែលទាក់ទង (សុខភាពបន្តពូជ) ត្រូវបានគេវាស់ដោយប្រើដៃបានប្រារព្ធធ្វើការស៊ើបអង្កេតសំណើមនិងសីតុណ្ហភាព Vaisala HM41. ជួរនៃសីតុណ្ហភាពនិងសុខភាពបន្តពូជនៅទូទាំងពិសោធន៍ទាំងអស់គឺ 70-90 ° F (21.1-32.2 (° C) និង 1-39.6%, រៀង. ដើម្បីសាកល្បងសុខភាពបន្តពូជទាបឬ / និងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជាងនេះ, គំរូចំណីនិងចាក់ទឹកត្រូវបានរក្សាទុកនៅក្នុង oven ស្ងួតនៅ 100 ° C សម្រាប់ដងរវាង 30-60 នាទី. ផ្ទុយមកវិញ, សុខភាពបន្តពូជខ្ពស់ត្រូវបានគេតម្លៃសំរេចបានដោយបន្ថែមបរិមាណតូចមួយនៃទឹកដើម្បីឱ្យសម្ភារៈ, តាមពីក្រោយដោយ homogenization. បន្ទាប់ពីសុខភាពបន្តពូជនិងសីតុណ្ហភាពត្រូវបានវាស់នៅលើគំរូចំណីគ្នា, ជំហានបន្ទាប់គឺដើម្បីកំណត់បន្ទាត់រាងប៉ូលអេឡិចត្រូត, ល្បឿនខ្សែក្រវ៉ាត់និងវ៉ុលដល់កម្រិតដែលចង់បាន. តម្លៃគម្លាតត្រូវបានរក្សាទុកនៅថេរ 0.4 អុិនឈ៍ (10.2 មម) ក្នុងអំឡុងពេលយុទ្ធនាការធ្វើតេស្តសម្រាប់កន្ទុយនិងគំរូ itabirite.
មុនពេលការធ្វើតេស្តគ្នា, អត្ថបទអនុគំរូតូចមួយដែលមានចំនួនប្រមាណ 20g ត្រូវបានប្រមូល (ដែលបានកំណត់ជា "មតិ"). អថេរប្រតិបត្ដិការនៅលើការកំណត់ទាំងអស់, សម្ភារៈនេះត្រូវបានចុកទៅក្នុងសញ្ញាបំបែក benchtop ដោយប្រើទូលំ vibratory អគ្គិសនីតាមរយៈការកណ្តាលនៃសញ្ញាបំបែក benchtop នេះ. វត្ថុវិភាគត្រូវបានប្រមូលបាននៅចុងបញ្ចប់នៃការពិសោធន៍គ្នានិងទម្ងន់នៃការបញ្ចប់ផលិតផលនេះ 1 (ដែលបានកំណត់ជា 'E1 ") និងបញ្ចប់ផលិតផល 2 (ដែលបានកំណត់ជា 'E2 ") ត្រូវបានកំណត់ដោយការប្រើច្បាប់ខ្នាតរាប់សម្រាប់ពាណិជ្ជកម្ម. បន្ទាប់ពីការធ្វើតេស្តគ្នា, គំរូតូចមួយដែលមានអនុប្រមាណ 20 ក្រាមនៃ E1 និង E2 ត្រូវបានប្រមូលផងដែរ. ទិន្នផលអភិបូជាដើម្បី E1 និង E2 ត្រូវបានរៀបរាប់ដោយ:
ដែលជាកន្លែងដែលនិងE1 និង និងE2 នេះគឺជាទិន្នផលរង្គាលដើម្បី E1 និង E2, រៀង; និងមានទម្ងន់គំរូដែលប្រមូលបានទៅនឹងផលិតផលសញ្ញាបំបែក E1 និង E2, រៀង. ចំពោះសំណាកទាំងពីរ, ការផ្តោតអារម្មណ៍ដែកត្រូវបានកើនឡើងដល់ E2 ផលិតផល.
សម្រាប់សំណុំគ្នានៃគំរូអនុ (ឧទាហរណ៍, មតិ, E1 និង E2) Loi និងកត់សុីចម្បងសមាសភាពដោយ XRF ត្រូវបានកំណត់. ដែក2 នេះ3 មាតិកាត្រូវបានគេកំណត់ពីតម្លៃ. សម្រាប់កន្ទុយ Loi ជាគំរូនឹងត្រូវទាក់ទងដោយផ្ទាល់ទៅមាតិកានៃ goethite ក្នុងគំរូនេះជាក្រុម hydroxyl មុខងារក្នុង goethite នឹងកត់សុីចូលទៅក្នុង ក្រុមហ៊ុន H2 នេះក្រាម [10]. ផ្ទុយ, សម្រាប់ Loi គំរូ itabirite នឹងពាក់ព័ន្ធដោយផ្ទាល់ទៅក្នុងមានកាបូណាតដែលជាគំរូ, ជាការកាល់ស្យូមនិងម៉ាញ៉េស្យូមកាបូននឹង decompose ចូលទៅក្នុងកត់សុីសំខាន់របស់ពួកគេជាលទ្ធផលនៅក្នុងការចេញផ្សាយនៃការ សហ2ក្រាម អនុតគ្នាជាគំរូនិងការបាត់បង់ទំងន់. កូន XRF ត្រូវបានរៀបចំដោយលាយ 0.6 ក្រាមនៃសំណាកគំរូរ៉ែជាមួយ 5.4 ក្រាមនៃ tetraborate លីចូម, ដែលត្រូវបានជ្រើសរើសដោយសារតែសមាសភាពគីមីនៃទាំងពីរកន្ទុយនិងគំរូ itabirite. ការវិភាគ XRF ត្រូវបានគេប្រក្រតីសម្រាប់ Loi.
ជាចុងក្រោយ, ការងើបឡើងវិញដែក អ៊ីដែក ដើម្បីឱ្យផលិតផល (E2) និង SIO2 ការបដិសេធ សំណួរនិង ត្រូវបានគណនា. អ៊ីដែក ត្រូវភាគរយនៃដែកនេះបានកើនឡើងវិញក្នុងមូលទៅនឹងគំរូចំណីដើមនិង សំណួរsio2 គឺជាភាគរយនៃដកចេញពីគំរូចំណីដើម. អ៊ីដែក និង សំណួរនិង គឺត្រូវបានរៀបរាប់ដោយ:
ដែលជាកន្លែងដែល គខ្ញុំ,(ចំណី,E1, E2) ការផ្តោតអារម្មណ៍គឺប្រក្រតីភាគរយសម្រាប់ភាគីគំរូដែលខ្ញុំបានរងរបស់ (ឧ។, ដែក, SIO2)
គំរូហ៊ុន Mineralogy
លំនាំ XRD បង្ហាញដំណាក់កាលរ៉ែសំខាន់សម្រាប់កន្ទុយហើយគំរូ itabirite ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព 4. សម្រាប់កន្ទុយយកសំណាកដំណាក់កាលសង្គ្រោះបានដែកមាន goethite សំខាន់, hematite និង magnetite, និងរ៉ែចម្បងគឺរ៉ែថ្មខៀវ gangue (រូបភព 4). សម្រាប់គំរូ itabirite នេះដំណាក់កាលសង្គ្រោះបានចម្បងដែកមាន hematite និងសារធាតុរ៉ែនិង magnetite សំខាន់គឺមានរ៉ែថ្មខៀវ gangue និង dolomite. magnetite លេចឡើងក្នុងការប្រមូលផ្តុំដាននៅក្នុងសំណាកទាំងពីរ. hematite សុទ្ធ, goethite, និង magnetite មាន 69.94%, 62.85%, 72.36% ដែក, រៀង.
លំនាំ D,. មួយ - គំរូកន្ទុយ, ខ - គំរូ Itabirite
ពិសោធន៍ខ្នាតលេងជាកីឡាករបម្រុង-
ស៊េរីនៃការធ្វើតេស្តការរត់ត្រូវបានអនុវត្តនៅលើគំរូរ៉ែនៅក្នុងគោលបំណងបង្កើនជារៀងរាល់ដែកនិងការកាត់បន្ថយ SIO2 មាតិកា. ប្រភេទសត្វផ្តោតទៅ E1 នឹងជាការបង្ហាញនៃឥរិយាបទអវិជ្ជមានខណៈពេលដែលសាកថ្មប្រភេទសត្វដើម្បី E2 ការផ្តោតអារម្មណ៍និងឥរិយាបថវិជ្ជមានសាកថ្ម. ល្បឿនខ្ពស់ជាងគេមានអំណោយផលខ្សែក្រវ៉ាត់ដំណើរការនៃការទៅកាន់កន្ទុយគំរូ; ទោះជាយ៉ាងណា, ផលប៉ះពាល់នៃការអថេរនេះតែម្នាក់ឯងនេះត្រូវបានគេរកឃើញថាមានតិចសម្រាប់គំរូ itabirite សំខាន់នេះ.
លទ្ធផលមធ្យមសម្រាប់កន្ទុយនិងគំរូ itabirite ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព 5, ដែលត្រូវបានគណនាពី 6 និង 4 ពិសោធន៍, រៀង. រូបភព 5 បង្ហាញពីទិន្នផលមធ្យមធំនិងគីមីវិទ្យាសម្រាប់ចំណីនិងផលិតផល E1 និង E2. លើសពីនេះទៀត, ផែនការបង្ហាញពីភាពប្រសើរឡើងជារៀងរាល់ឬការថយចុះក្នុងការផ្តោតអារម្មណ៍ (E2- មតិ) សម្រាប់សមាសភាគគំរូគ្នា ឧទា, ដែក, SIO2 តម្លៃវិជ្ជមានត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ទៅនឹងការកើនឡើងក្នុងការប្រមូលផ្តុំដើម្បី E2, ខណៈដែលតម្លៃអវិជ្ជមានត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ទៅនឹងការថយចុះនៅក្នុងការផ្តោតអារម្មណ៍ទៅ E2.
Fig.5. ទិន្នផលម៉ាស់មធ្យមនិងគីមីសាស្ត្រសម្រាប់មតិ, ផលិតផល E1 និង E2. របារកំហុសតំណាង 95% ចន្លោះពេលទំនុកចិត្ត.
សម្រាប់គំរូកម្ទេចកម្ទីមាតិកាដែកត្រូវបានកើនឡើងពី 29.89% ទៅ 53.75%, ជាមធ្យម, នៅទិន្នផលម៉ាស់ និងE2 - ឬការងើបឡើងវិញរង្គាលជាសកល – នៃ 23.30%. ការងើបឡើងវិញនេះត្រូវគ្នាទៅនឹងដែក ( និងការបដិសេធសុីលីកា (សំណួរE2 ) តម្លៃនៃ 44.17% និង 95.44%, រៀង. មាតិកា Loi នេះត្រូវបានកើនឡើងពី 3.66% ទៅ 5.62% ដែលបង្ហាញថាមានការកើនឡើងនៅក្នុងមាតិកាដែកត្រូវបានទាក់ទងទៅនឹងការកើនឡើងនៅក្នុងមាតិកា goethite មួយ (រូបភព 5).
សម្រាប់គំរូ itabirite មាតិកាដែកត្រូវបានកើនឡើងពី 47.68% ទៅ 57.62%, ជាមធ្យម, នៅទិន្នផលម៉ាស់ និងE2 -នៃ 65.0%. ការងើបឡើងវិញនេះត្រូវគ្នាទៅនឹងដែក អ៊ីដែក( និងការបដិសេធសុីលីកា (សំណួរsio2) តម្លៃនៃ 82.95% និង 86.53%, រៀង. ឡយ, មាតិកា MgO និង Cao ត្រូវបានកើនឡើងពី 4.06% ទៅ 5.72%, 1.46 ទៅ 1.87% និងពី 2.21 ទៅ 3.16%, រៀង, ដែលបង្ហាញថាដើរ dolomite ទិសដៅដូចគ្នានឹងការជីកយករ៉ែដែក-សត្វខ្លាឃ្មុំ (រូបភព 5).
ចំពោះសំណាកទាំងពីរ,AL2 នេះ3 , MnO និង P ហាក់ដូចជាការសាកថ្មនៅក្នុងទិសដៅដូចគ្នានឹងការជីកយករ៉ែដែក-សត្វខ្លាឃ្មុំ (រូបភព 5). ខណៈពេលដែលវាត្រូវបានផ្តោតអារម្មណ៍ចង់បានដើម្បីកាត់បន្ថយនៃប្រភេទសត្វទាំងបីនាក់នេះ, ការផ្តោតអារម្មណ៍នៃការរួមបញ្ចូលគ្នា SIO2, AL2 , នេះ3 , និងE2 MnO និង P ត្រូវបានថយចុះសម្រាប់គំរូទាំងពីរ, ហើយដូច្នេះផលប៉ះពាល់សរុបសម្រេចបានដោយការប្រើសញ្ញាបំបែក benchtop នេះគឺការបង្កើននៅក្នុងផលិតផលដែកថ្នាក់ទីនិងការធ្លាក់ចុះការផ្តោតអារម្មណ៍ការចម្លងរោគមួយ.
សរុប, ការធ្វើតេស្ត benchtop បានបង្ហាញភស្តុតាងនៃការសាកថ្មនិងការញែកចេញពីគ្នានៃភាគល្អិតដែកនិងសុីលីកាដែលមានប្រសិទ្ធិភាព. នេះជាលទ្ធផលនៃការសន្យាខ្នាតមន្ទីរពិសោធន៍បានបង្ហាញថាការធ្វើតេស្តសាកល្បងរួមទាំងការបញ្ជូនបាល់ខ្នាតទីមួយនិងទីពីរគួរត្រូវបានអនុវត្ត.
ការពិភាក្សា
ទិន្នន័យពិសោធន៍បានបង្ហាញថាសញ្ញាបំបែក STET នេះជាលទ្ធផលនៅក្នុងការកើនឡើងយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការកាត់បន្ថយមាតិកាដែកខណៈពេលដំណាលគ្នា SIO2 មាតិកា.
ដោយបានបង្ហាញថាការបំបែក triboelectrostatic អាចបណ្តាលនៅក្នុងការកើនឡើងយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងមាតិកាដែក, ការពិភាក្សាស្តីពីសារៈសំខាន់នៃលទ្ធផលនេះ, សចលើមាតិកាដែកនិងនៅលើអតិបរមាចំណីនៃតម្រូវការគឺត្រូវបានត្រូវការបច្ចេកវិទ្យា.
ចាប់ផ្ដើម, វាជាការសំខាន់ដើម្បីពិភាក្សាអំពីឥរិយាបថជាក់ស្តែងនៃប្រភេទសត្វដែលសាកថ្មរ៉ែក្នុងសំណាកទាំងពីរ. សម្រាប់កន្ទុយយកសំណាកសមាសភាគនេះត្រូវបានគេកត់សុីសំខាន់និងរ៉ែថ្មខៀវនិង Fe ពិសោធន៍បានបង្ហាញថាលទ្ធផលដែកបានប្រមូលផ្តុំដើម្បីកត់សុីខណៈដែលរ៉ែថ្មខៀវបានប្រមូលផ្តុំ E2 ទៅ E1. នៅក្នុងវិធីធម្មតា, វាអាចនឹងត្រូវបានឱ្យដឹងថាភាគល្អិតអុកស៊ីដដែកទទួលបានបន្ទុកវិជ្ជមាននិងដែលទទួលបានភាគល្អិតរ៉ែថ្មខៀវបន្ទុកអវិជ្ជមាន. ឥរិយាបទនេះគឺស្របជាមួយនឹងធម្មជាតិនៃសារធាតុរ៉ែទាំងពីរ triboelectrostatic ដូចដែលបានបង្ហាញដោយលោក Ferguson (2010) [12]. តារាង 4 បង្ហាញស៊េរី triboelectric ជាក់ស្តែងរ៉ែបានជ្រើសរើសដោយផ្អែកលើការបំបែកដំបូង, ហើយវាបានបង្ហាញថារ៉ែថ្មខៀវដែលមានទីតាំងស្ថិតនៅផ្នែកខាងក្រោមនៃស៊េរីសាកថ្មខណៈពេលដែលការ goethite នេះ, magnetite និង hematite ត្រូវបានស្ថិតនៅខ្ពស់ឡើងនៅក្នុងស៊េរី. ការជីកយករ៉ែនៅលើកំពូលតារាងនៃស៊េរីនេះនឹងមានទំនោរទៅសាកវិជ្ជមាន, ខណៈពេលដែលការជីកយករ៉ែនៅខាងក្រោមនេះនឹងមានទំនោរទៅទទួលបន្ទុកអវិជ្ជមាន.
ម្យ៉ាងវិញទៀត, សម្រាប់គំរូ itabirite សមាសភាគសំខាន់នេះត្រូវបានគេ hematite, រ៉ែថ្មខៀវនិង dolomite និងលទ្ធផលពិសោធន៍បានបង្ហាញថាការកត់សុីដែកនិង dolomite បានប្រមូលផ្តុំដើម្បី E2 ខណៈពេលដែលការប្រមូលផ្តុំដើម្បី E1 រ៉ែថ្មខៀវ. នេះបង្ហាញថាភាគល្អិត hematite និង dolomite ទទួលបានបន្ទុកវិជ្ជមានខណៈពេលភាគល្អិតរ៉ែថ្មខៀវទទួលបានបន្ទុកអវិជ្ជមាន. ដូចដែលអាចត្រូវបានគេមើលឃើញនៅក្នុងតារាង 4, កាបូនដែលមានទីតាំងស្ថិតនៅលើកំពូលតារាងនៃស៊េរី tribo-អគ្គីសនីនេះ, ដែលបង្ហាញថាភាគល្អិតកាបូនលំអៀងទៅរកការទទួលបន្ទុកវិជ្ជមាន, ហើយនៅក្នុងផលវិបាកដល់ត្រូវបានប្រមូលផ្តុំដើម្បី E2. ទាំងពីរនាក់ត្រូវបាន dolomite និង hematite ប្រមូលផ្តុំក្នុងទិសដូចគ្នា, បង្ហាញថាផលប៉ះពាល់ជារួមសម្រាប់ភាគល្អិត hematite នៅក្នុងវត្តមាននៃរ៉ែថ្មខៀវនិង dolomite នេះគឺដើម្បីទទួលបន្ទុកវិជ្ជមាន.
ទិសដៅនៃការចលនានៃប្រភេទសត្វ mineralogical គ្នានេះនៅគំរូនៃការចាប់អារម្មណ៍នោះគឺឧត្ដុង្គឧត្ដមណាស់, ដូចដែលវានឹងកំណត់ពីថ្នាក់ទី Fe ចបានអតិបរមាដែលអាចត្រូវបានទទួលបានដោយមធ្យោបាយនៃដំណាក់កាលតែមួយដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យាសញ្ញាបំបែកខ្សែក្រវ៉ាត់ tribo-អគ្គីសនី.
សម្រាប់កន្ទុយនិងគំរូ itabirite មាតិកា Fe ចបានជាអតិបរមានឹងត្រូវបានកំណត់ដោយកត្តាទាំងបី: ខ្ញុំ) ចំនួនទឹកប្រាក់នៃការនៅក្នុងការជីកយករ៉ែ Fe-អានុភាព Fe; ខ) រ៉ែថ្មខៀវអប្បបរមា (SIO2 ) មាតិកាដែលអាចត្រូវបានសម្រេចហើយ; iii) ចំនួននៃការចម្លងរោគនេះបានផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងទិសដៅដូចគ្នានឹងការជីកយករ៉ែដែក-សត្វខ្លាឃ្មុំ. សម្រាប់កន្ទុយយកសំណាកចម្លងរោគមេការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងទិសដៅដូចគ្នានេះនៃ Fe-ការបង្កើតសារធាតុរ៉ែមាន អាល់2 នេះ3 MnO ការជីកយករ៉ែការបង្កើត, ខណៈពេលដែលការសម្រាប់គំរូ itabirite នេះការចម្លងរោគមេ Cao MgO អាល់2 នេះ3 ការជីកយករ៉ែការបង្កើត.
| ឈ្មោះរ៉ែ | ការចោទប្រកាន់បានទទួល (ជាក់ស្តែង) |
|---|---|
| apatite | +++++++ |
| កាបូន | ++++ |
| monazite | ++++ |
| Titanomagnetite | . |
| Ilmenite | . |
| rutile | . |
| Leucoxene | . |
| magnetite / hematite | . |
| Spinels | . |
| garnet | . |
| Staurolite | - |
| ilmenite ប្តូរ | - |
| Goethite | - |
| zircon | -- |
| Epidote | -- |
| Tremolite | -- |
| silicate Hydrous | -- |
| Aluminosilicates | -- |
| Tourmaline | -- |
| Actinolite | -- |
| Pyroxene | --- |
| Titanite | ---- |
| Feldspar | ---- |
| រ៉ែថ្មខៀវ | ------- |
តារាង 4. ស៊េរី triboelectric ជាក់ស្តែងរ៉ែបានជ្រើសរើសដោយផ្អែកលើការបំបែកដំបូង. កែប្រែពី D.N លោក Ferguson (2010) [12].
សម្រាប់គំរូកម្ទេចកម្ទី, មាតិកាដែកត្រូវបានគេវាស់នៅ 29.89%. ទិន្នន័យ XRD លេចធ្លោបង្ហាញថាដំណាក់កាលនេះគឺ goethite, តាមពីក្រោយដោយ hematite, ហើយដូច្នេះមាតិកា Fe ចបានជាអតិបរមាបើមានការបំបែកជាស្អាតគឺអាចធ្វើទៅបាននឹងមានរវាង 62.85% និង 69.94% (ដែលមានមាតិកា Fe នៃ goethite បរិសុទ្ធនិង hematite, រៀង). ឥឡូវនេះ, ការបំបែកស្អាតបរិសុទ្ធគឺជាការមិនអាចធ្វើទៅបាន អាល់2, នេះ3 MnO និងសារធាតុរ៉ែ P ដេលមនការផ្លាស់ប្តូរត្រូវបាននៅក្នុងទិសដៅដូចគ្នានឹងការជីកយករ៉ែដែក-ការបង្កើត, ហេតុដូច្នេះហើយការកើនឡើងណាមួយនៅក្នុងមាតិកាដែកនឹងមានលទ្ធផលនៅក្នុងការកើនឡើងនៃការចម្លងរោគទាំងនេះ. បន្ទាប់មក, ដើម្បីបង្កើនមាតិកាដែក, ចំនួនទឹកប្រាក់នៃការរ៉ែថ្មខៀវដើម្បី E2 នេះនឹងត្រូវតែមានការថយចុះយ៉ាងខ្លាំងដល់ចំណុចមួយដែលវាអាចជួយទប់ចលនានៃ , MnO និង P ទៅផលិតផល (E2). ដូចដែលបានបង្ហាញនៅក្នុងតារាង 4, រ៉ែថ្មខៀវមានទំនោរខ្លាំងក្នុងការទទួលបានការចោទប្រកាន់អវិជ្ជមាន, ហេតុដូច្នេះហើយក្នុងការអវត្ដមាននៃសារធាតុរ៉ែផ្សេងទៀតដែលមានឥរិយាបថអវិជ្ជមានមួយជាក់ស្តែងសាកថ្មនោះវានឹងអាចធ្វើទៅគួរឱ្យកត់សម្គាល់បន្ថយមាតិការបស់វាទៅនឹងផលិតផល (E2) ដោយមធ្យោបាយនៃដំណាក់កាលដំបូងដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យាសញ្ញាបំបែកខ្សែក្រវ៉ាត់នេះ triboelectrostatic.
ឧទាហរណ៍, ប្រសិនបើយើងសន្មត់ថាមាតិកាដែកទាំងអស់នៅក្នុងគំរូកន្ទុយត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹង goethite (FeO(គូ OH)), ហើយថាកត់សុី gangue ត្រឹមតែមាន SIO2, អាល់2នេះ3 និង MnO, បន្ទាប់មកមាតិកាដែកទៅនឹងផលិតផលនឹងត្រូវបានផ្ដល់ឱ្យដោយ:
ដែក(%)=(100-SIO2 – (អាល់2 នេះ3 + MnO*0.6285
ដែលជាកន្លែងដែល, 0.6285 គឺជាភាគរយនៃ Fe ក្នុង goethite សុទ្ធ. Eq.4 បង្ហាញយន្តការប្រកួតប្រជែងដែលបានកើតឡើងខណៈដែលការប្រមូលអារម្មណ៍ដែក AL2នេះ3 + MnO បង្កើនខណៈពេល SIO2 មានការថយចុះ.
សម្រាប់គំរូ itabirite នេះគេបានវាស់មាតិកាដែកនៅ 47.68%. ទិន្នន័យ XRD លេចធ្លោបង្ហាញថាដំណាក់កាលនេះគឺ hematite ហើយដូច្នេះមាតិកា Fe ចបានជាអតិបរមាបើមានការបំបែកជាស្អាតគឺអាចធ្វើទៅបាននឹងត្រូវបានជិតស្និទ្ធទៅនឹង 69.94% (ដែលជាមាតិកានៃ hematite សុទ្ធ Fe). ដូចដែលវាត្រូវបានពិភាក្សាសម្រាប់កន្ទុយស្អាតបរិសុទ្ធគំរូមួយដែលញែកចេញពីគ្នានឹងមិនអាចធ្វើការជា Cao, MgO, អាល់2 នេះ3 ការជីកយករ៉ែការបង្កើតត្រូវបានផ្លាស់ប្តូក្នុងទិសដៅដូចគ្នា hematite, ហើយដូច្នេះដើម្បីបង្កើនមាតិកាដែក SIO2 មាតិកាត្រូវតែត្រូវបានកាត់បន្ថយ. សន្មត់ថាទាំងស្រុងនៃមាតិកា Fe ក្នុងគំរូនេះត្រូវបានទាក់ទងទៅនឹង hematite (ដែក2នេះ3) ហើយថាកត់សុីតែមាននៅក្នុងការជីកយករ៉ែ gangue មាន SIO2, Cao, MgO, អាល់2នេះ3 និង MnO; បន្ទាប់មកមាតិកាដែកនៅក្នុងផលិតផលនេះនឹងត្រូវបានផ្ដល់ឱ្យដោយ:
ដែក(%)=(100-SIO2-+ + + + MgO Caoអាល់2នេះ3+MnO+ច្បាប់*0.6994
ដែលជាកន្លែងដែល, 0.6994 គឺជាភាគរយនៃ Fe ក្នុង hematite សុទ្ធ. វាត្រូវតែត្រូវបានកត់សម្គាល់ឃើញថា Eq.5 មានរួមបញ្ចូលទាំង Loi, ខណៈពេល Eq.4 មិន. សម្រាប់គំរូ itabirite នេះ, Loi ត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងវត្តមាននៃកាបូនខណៈពេលសម្រាប់គំរូកម្ទេចកម្ទីវាត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងការជីកយករ៉ែដែក-ការបង្កើត.
តាមមើលទៅ, កន្ទុយរបស់វាហើយទាំងពីរសំណាក itabirite វាអាចបង្កើនមាតិកា Fe ដោយកាត់បន្ថយមាតិកានៃ SIO2; ទោះជាយ៉ាងណា, ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុង Eq.4 និង Eq.5, មាតិកា Fe ចបានជាអតិបរមានឹងត្រូវបានកំណត់ដោយទិសដៅនៃការចលនានិងការផ្តោតអារម្មណ៍នៃការកត់សុីត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ទៅនឹងការជីកយករ៉ែ gangue.
ជាគោលការណ៏, ការផ្តោតអារម្មណ៍នៃការដែកនៅក្នុងសំណាកទាំងពីរអាចនឹងត្រូវបានកើនឡើងបន្ថែមទៀតដោយមធ្យោបាយនៃការបំបែកខ្ទង់ទីពីរនៅលើដំណាក់ដែលក្នុង STET Cao,MgO អាល់2 នេះ3 និង MnOការជីកយករ៉ែការបង្កើតអាចត្រូវបានបំបែកពីសារធាតុរ៉ែដែក-ការបង្កើត. ការបំបែកបែបនេះនឹងអាចធ្វើទៅបានប្រសិនបើភាគច្រើនបំផុតនៃការរ៉ែថ្មខៀវក្នុងគំរូនេះត្រូវបានយកចេញក្នុងអំឡុងពេលដំណាក់កាលដំបូង. អវត្ដមាននៃការរ៉ែថ្មខៀវដែលបាន, មួយចំនួននៃការជីកយករ៉ែនៅសល់នឹង gangue ការចោទប្រកាន់ទ្រឹស្តីនៅក្នុងទិសដៅផ្ទុយនៃ goethite, hematite និង magnetite, ដែលនឹងមានលទ្ធផលនៅក្នុងការកើនឡើងមាតិកាដែក. ឧទាហរណ៍, សម្រាប់គំរូ itabirite និងមានមូលដ្ឋាននៅក្នុងទីតាំងនៃ dolomite និង hematite នៅក្នុងស៊េរី triboelectrostatic នេះ (សូមមើលតារាង 4), ការបំបែក dolomite / hematite គួរតែអាចធ្វើជាអ្នកមាននិន្នាការ dolomite ខ្លាំងដើម្បីសាកវិជ្ជមានក្នុងការទាក់ទងនឹង hematite.
ដោយបានពិភាក្សាគ្នាលើមាតិកាដែកអតិបរមាសចលើតម្រូវការពិភាក្សាមួយសម្រាប់បច្ចេកវិទ្យាការចិញ្ចឹមគឺត្រូវ. សញ្ញាបំបែកខ្សែក្រវ៉ាត់ STET tribo-អគ្គីសតម្រូវឱ្យសម្ភារៈចំណីទៅជាដីស្ងួតនិងការពិន័យ. បរិមាណតូចមួយនៃជាតិសំណើមណាស់អាចមានឥទ្ធិពលធំនៅលើឌីផេរ៉ង់ស្យែល tribo-សាកថ្មហើយដូច្នេះសំណើមចំណីនេះគួរតែត្រូវបានថយចុះ <0.5 w% ។. លើសពីនេះទៀត, the feed material should be ground sufficiently fine to liberate gangue materials and should be at least 100% passing mesh 30 (600 មួយ). At least for the tailings sample, the material would have to be dewatered followed by a thermal drying stage, while for the itabirite sample grinding coupled with, or follow by, thermal drying would be necessary prior to beneficiation with the STET separator.
The tailings sample was obtained from an existing desliming-flotation-magnetic concentration circuit and collected directly from a tailings dam. Typical paste moistures from tailings should be around 20-30% and therefore the tailings would need to be dried by means of liquid-solid separation (dewatering) followed by thermal drying and deagglomeration. The use of mechanical dewatering prior to drying is encouraged as mechanical methods have relative low energy consumption per unit of liquid removed in comparison to thermal methods. About 9.05 Btu are required per pound of water eliminated by means of filtration while thermal drying, ម្យ៉ាងវិញទៀត, requires around 1800 Btu per pound of water evaporated [13]. The costs associated with the processing of iron tailings will ultimately depend on the minimum achievable moisture during dewatering and on the energetic costs associated with drying.
The itabirite sample was obtained directly from an itabirite iron formation and therefore to process this sample the material would need to undergo crushing and milling followed by thermal drying and deagglomeration. One possible option is the use of hot air swept roller mills, in which dual grinding and drying could be achieved in a single step. The costs associated with the processing of itabirite ore will depend on the feed moisture, feed granulometry and on the energetic costs associated to milling and drying.
For both samples deagglomeration is necessary after the material have been dried to ensure particles are liberated from one another. Deagglomeration can be performed in conjunction to the thermal drying stage, allowing for efficient heat transfer and energy savings.
លទ្ធផលខ្នាតលេងជាកីឡាករបម្រុង-បង្ហាញនៅទីនេះបង្ហាញពីភស្តុតាងរឹងមាំនៃការសាកថ្មនិងសារធាតុរ៉ែដែកបំបែកសត្វខ្លាឃ្មុំពីរ៉ែថ្មខៀវ-ការប្រើការបំបែកខ្សែក្រវ៉ាត់ triboelectrostatic.
សម្រាប់គំរូកម្ទេចកម្ទីមាតិកាដែកត្រូវបានកើនឡើងពី 29.89% ទៅ 53.75%, ជាមធ្យម, នៅទិន្នផលម៉ាស់ 23.30%, ដែលត្រូវគ្នាទៅងើបឡើងវិញនិងការបដិសេធសុីលីកាតម្លៃដែករបស់ 44.17% និង 95.44%, រៀង. សម្រាប់គំរូ itabirite មាតិកាដែកត្រូវបានកើនឡើងពី 47.68 % ទៅ 57.62%, ជាមធ្យម, នៅទិន្នផលម៉ាស់ 65.0%, ដែលត្រូវគ្នាទៅងើបឡើងវិញនិងការបដិសេធសុីលីកាតម្លៃដែករបស់ 82.95% និង 86.53%, រៀង. លទ្ធផលទាំងនេះត្រូវបានបញ្ចប់នៅលើសញ្ញាបំបែកដែលតូចនិងមានប្រសិទ្ធិភាពតិចជាងសញ្ញាបំបែកខ្ទង់ពាណិជ្ជកម្ម STET មួយ.
ការរកឃើញពិសោធន៍បានបង្ហាញថាសម្រាប់ទាំងកន្ទុយនិងគំរូ itabirite មាតិកា Fe ចបានជាអតិបរមានឹងអាស្រ័យលើមាតិការ៉ែថ្មខៀវសចអប្បបរមា. លើសពីនេះទៀត, សម្រេចបាននូវថ្នាក់ដែកខ្ពស់ជាងនេះអាចធ្វើទៅបានដោយមធ្យោបាយនៃការបញ្ជូនសញ្ញាទីពីរនៅលើខ្សែក្រវ៉ាត់ STET.
លទ្ធផលនៃការសិក្សានេះបានបង្ហាញថាការផាកពិន័យជាប្រាក់រ៉ែដែកទាបអាចនឹងត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរថ្នាក់ទីមធ្យោបាយសញ្ញាបំបែកដោយខ្សែក្រវ៉ាត់ STET tribo-អគ្គីសនី. ការងារបន្ថែមទៀតនៅឯខ្នាតរោងចក្រផលិតសាកល្បងត្រូវបានផ្ដល់អនុសាសន៍ដើម្បីកំណត់ថ្នាក់ជាតិដែកនិងការងើបឡើងវិញខាប់ដែលអាចសម្រេចបាន. ដោយផ្អែកលើបទពិសោធ, ការងើបឡើងវិញផលិតផលនិង / ឬការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំងថ្នាក់ទីនឹងដំណើរការខ្នាតសាកល្បងនៅ, បើប្រៀបធៀបទៅនឹងឧបករណ៍លេងជាកីឡាករបម្រុងខ្នាតការធ្វើតេស្តបានប្រើប្រាស់ក្នុងអំឡុងពេលមានទុក្ខលំបាក-រ៉ែដែកទាំងនេះ. ដំណើរការញែកចេញពីគ្នា STET tribo-អគ្គីសនីដែលអាចផ្តល់នូវអត្ថប្រយោជន៍យ៉ាងសំខាន់លើវិធីសាស្រ្តសាមញ្ញសម្រាប់ការពិន័យកែច្នៃរ៉ែដែក.
