Seka Triboelectrostatic Beneficiation de Mineral Sands

Elŝuti PDF

Seka Triboelectrostatic Beneficiation de Mineral Sands

A.Gupta, K. Flynn kaj F. Hrach
ST Equipment & teknologio, 101 Hampton Avenue, Needham, MA 02494, Usono

 

Resumo

ST Equipment & teknologio (STET) estas la ellaboranto kaj fabrikanto de triboelectrostatic zono apartiga sistemo kiu provizas la mineraloj industrio solvon al beneficiate fajnan mineralaj ercoj uzante sekan teknologio. La triboelectrostatic zono apartiga teknologio estis uzita komerce por apartigi vasta gamo de mineraloj inkluzive de kalcito / kvarco, talko / magnesita, Barite / kvarco, kaj aluminosilicates / karbono en muŝo cindro. La alta efikeco mult stato apartiga atingita partiklo al partiklo akuzanta rezultigas supera apartiga kompare al konvencia libera-falo triboelectrostatic apartigilon. Estas seka teknologio kaj ne postulas uzon de medie sentema kemiaĵoj kaj akvo, tie neniu traktado de postrestantaj akvoj sistemoj estas postulita en la procezo. En ĉi tiu raporto, rezultoj de sukcesa piloto planto skalo Beneficiation testo kondukita sur miksaĵo de zircón / rutile en mineralaj sabloj estas eldonitaj.

Ŝlosilvortoj: mineraloj, seka apartiga, triboelectrostatic ŝargado, zono apartigilon, mineralaj sabloj, zircón, rutile

Enkonduko

STET triboelectrostatic separador uzas diferencoj en la surfaco kemio inter la eroj de la nutrado materialo por krei elektran ŝarĝon diferencoj. Kiam du malsimilaj surfacoj estas frotis kontraŭ la alia, zorge transigo okazas kun materialo kun malalta elektrono afinecon perdi elektronojn al la materialo kun pli alta elektrono afinecon tiel akuzanta pozitiva kaj negativa respektive.

En STET triboelectrostatic zono apartigilon, feed materialo estas manĝita en maldika breĉo inter du paralelaj elektrodoj. Ekzistas malferma-maŝo zono moviĝas inter la elektrodoj ĉe alta rapido, upto 65 piedoj / sek, formante banton ĉirkaŭ aro de ruloj sur ambaŭ randoj (figuro 1). La eroj triboelectrically ŝargita fare de la viglan partiklo al partiklo kontakton kaj estas altiritaj al la kontraŭa zorge elektrodoj. La zono balaas la elektrodoj kaj portas la malsamajn erojn al ekstremaj kontraŭaj de la apartigilon. La vendotablo nuna fluo de la disigante partiklo kaj sencxesan triboelectric ŝargado de partiklo al partiklo kolizioj provizas por multi-stadio seka Beneficiation procezo. La separador dezajno estas relative simpla kaj kompakta. La longeco estas proksimume. 30 ft (9 m) kaj larĝa 5 ft (1.5 m) por plena grandeco komerca unuo.

STET subtenas esploradon kaj evoluo laboratorio ĉe la STET teknikan centron en Needham, Masaĉuseco. Tiu instalaĵo inkludas la STET piloto planto kaj kemio laboratorio, kaj ankaŭ la dezajno, fabrikado kaj teknika subteno departementoj por STET la komercevoluo kaj fabrikado instalaĵoj. La piloto planto gastigas du reduktita skalo, STET apartigiloj kune kun helpaj teamoj uzitaj por enketi modifoj de la STET procezo kaj taksi la disiĝo de muŝo cindro kaj mineralojn el kandidato fontoj.

figuro 1: STET triboelectrostatic separador grafika dokumento

STET triboelectrostatic separator schematic

mineralaj sabloj
La mineralogio de rutile malakcepti specimeno estis proksimume 41% rutile, 33% zircón, 18% ilmenite kaj 8% aliaj mineraloj. La objektivo estis establi procesante kondiĉoj reakiri zircón el rutile malakcepti specimeno. STET kondukita kemia analizo uzante ondolongo dispersivo X-Ray fluorescencia (WD-XRF) sur-servo specimeno kaj la rezultoj (ununormigita por LOI) estas montritaj en tabelo 1.

tablo 1: Elementa analizo de mineralaj sabloj specimeno (ĉefaj komponantoj montrita)

ST Equipment & Technology

Konvencia metodoj por beneficiating mineralaj sabloj implicas komplika fluo folioj uzante procezoj kiel ekzemple malseka gravito teknikoj, magneta apartiga kaj ŝaŭmo flosado (ref. 1,2) kiu havas proprajn limigoj. La magneta apartiga procezo ofte kondukas al meza frakcio kiu postulas aŭ dispono aŭ reciklado reen al la servo rivereto. Magneta apartiga uzante ruloj havas aliajn limigoj en pretigo monpunojn. La fajnaj eroj, eĉ ne-magneta emas formi Tavoletoj sur la onda, pruntante la apartiga procezo senefika. STET separador Estas bone taŭgas por apartigo de tre fajnaj materialoj kun tre alta throughputs. Malsekaj gravito kaj ŝaŭmo flosado procezoj implikas peza malseka kemia kaj akvo uzado, kaj postulas de postrestantaj akvoj traktadon procezo. Por seka fina aplikoj, sekigita pasxo estu aldonitaj laŭflue de Beneficiation paŝo tiel pliigante mastruma kostojn.
STET la triboelectrostatic teknologio provizas unikan kapablo por procesi la servo sekaj, kun malalta konsumo de elektro, tipe approx. 1 kWh / ton (ref. 3) kaj generas du altgradigita riveretoj sur ambaŭ fino de la apartigosigno sen meza frakcio.

Rezulto

STET montris evidentecon de efika ŝargado kaj disiĝo de zircón kaj rutile mineralaj eroj. Estis vidita ke dopado la servo erco kun malgrandaj kvantoj de aromaj aŭ alifáticos acidaj carboxílicos (elektrostatikaj zorge kondiĉita agentoj) montris signifan plibonigon en la disiĝo konduto. figuro 2 sube montras produkto grado (ZrO2 enhavo mezurita uzante WD-XRF) kaj ZrO2 reakiro al produkto por ĉiuj kuroj okazas cxe STET piloto planto. Ĝi povas vidi ke sub optimumigita kondiĉoj kun manĝas dopita kun aromaj acida carboxílico ĉe 2000 gm / tuno dozon kaj humideco, produkto gradoj de >50% ZrO2 kontenta >50% ZrO2 reakiro al produkto estis atingita (vidu reliefigitaj datumoj). Averaĝa ZrO2 enhavo por la servo estis proksimume. 30%.

figuro 3 montras kromprodukto grado (TiO2 enhavo mezurita uzante WD-XRF) kaj TiO2 reakiro al kromprodukto por ĉiuj kuroj okazas cxe STET piloto planto. Ĝi povas vidi ke sub optimumigita kondiĉoj kun manĝas dopita kun aromaj acida carboxílico kaj humideco, kromprodukto gradoj de >50% TiO2 kontenta >80% TiO2 reakiro al kromprodukto estis atingita (vidi datumojn reliefigitaj). Averaĝa TiO2 enhavo por la servo estis proksimume. 40%.

tablo 2 sube montras la rezultojn de kuroj realigitaj sub optimumigita kondiĉoj. STET povis atingi >50% ZrO2 enhavo en la produkto kun plibonigita zircón enhavo beneficiating fluon kun mezumo 30% ZrO2 enhavo. La rutile parto de la servo estis kolektita kiel kromprodukto, kun >50% TiO2 enhavo beneficiating fluon kun mezumo TiO2 enhavo approx. 40%. Estontaj laboro enfokusigos en optimizando apartiga rezultoj reduktante la dozon de zorge kondiĉita agentoj.

figuro 2: Produkta grado (ZrO2 enhavo) v / s reakiro (sola pasejo rezultoj)

ST Equipment & Technology

figuro 3: Kromprodukto grado (TiO2 enhavo) v / s reakiro (sola pasejo rezultoj)

ST Equipment & Technology
tablo 2: Rezultoj atingita sub optimumaj prilaborado parametroj uzante "rutile malakcepti" feed

ST Equipment & Technology
konkludo

Oni sukcese pruvis ke STET triboelectrostatic zono separador kapablas efike beneficiating la zircón / rutile miksaĵo enhavas mineralaj sabloj nutri, atingante altgradigita zircón kaj rutile enhavo en la produkto kaj kromprodukto respektive. Tiu tekniko provizas kostefikan, farebla alternativo kaj povas eble elimini malseka prilaborado teknikoj. Ĝi ne postulas uzon de medie sentema kemiaĵoj aŭ akvo kaj tiel ne postulas sekigita de la fina materialo. La energio konsumado por la STET apartigilon estas malalta, approx. 1 kWh / tuno de procesita manĝas materialon.

Referencoj

1. R.M. Tyler kaj R.C.A. Minnitt. Revizio de subsahara pezaj mineralaj sabloj deponejo: implicojn por novaj projektoj en suda Afriko. La Ĵurnalo de La Suda afrika Instituto de Minado kaj Metalurgio, 89-100, marto 2004.
2. V.G.K. Murty, D. Hriathod, S. Asokan kaj A. Chatterjee. Beneficiation de Indian Pezaj Mineral Sands - Kelkaj novaj Ebloj Identigita de Tata Steel. Paperoj de la Internacia Seminario pri Mineral Processing Technology, 2006.
3. J.D. Bittner, IC. Flynn kaj F.J. Hrach, Elvolvanta Aplikoj en Seka Tribolectric Disiĝo de Mineraloj. Procedoj de Internacia Mineral Processing Kongreso, 2014.