భాషా ఎంచుకోండి:
ఎ.గుప్తా, కె. ఫ్లిన్ మరియు F. Hrach
ST సామగ్రి & టెక్నాలజీ, 101 హాంప్టన్ అవెన్యూ, నీధమ్, ఎంఏ 02494, అమెరికా
నైరూప్య
ST సామగ్రి & టెక్నాలజీ (STET) ట్రైబోఎలక్ట్రోస్టాటిక్ బెల్ట్ వేర్పాటు వ్యవస్థ యొక్క డెవలపర్ మరియు తయారీదారు, ఇది ఖనిజాల పరిశ్రమకు పొడి సాంకేతికతను ఉపయోగించడం ద్వారా చక్కటి ఖనిజ ఆర్లను బేన్ఫికేషన్ చేయడానికి ఒక పరిష్కారాన్ని అందిస్తుంది.. ట్రైబోఎలక్ట్రోస్టాటిక్ బెల్ట్ సెపరేషన్ టెక్నాలజీని వాణిజ్యపరంగా కాల్సైట్/క్వార్ట్జ్ తో సహా విస్తృత శ్రేణి ఖనిజాలను వేరు చేయడానికి ఉపయోగించారు, టాల్క్ / మాగ్నసైట్, బారిట్/క్వార్ట్జ్, మరియు ఫ్లై యాష్ లో అల్యూమినోసిలికేట్స్/కార్బన్. పార్టికల్ నుంచి పార్టికల్ ఛార్జింగ్ ద్వారా సాధించబడే అధిక సమర్థత బహుళ-స్థితి విభజన సంప్రదాయ ఫ్రీ-ఫాల్ ట్రైబోఎలక్ట్రోస్టాటిక్ సెపరేటర్ తో పోలిస్తే మెరుగైన విభజనకు దారితీస్తుంది.. ఇది పొడి టెక్నాలజీ మరియు పర్యావరణ సున్నితమైన రసాయనాలు మరియు నీటిని ఉపయోగించఅవసరం లేదు, అందువల్ల ఈ ప్రక్రియలో వ్యర్థ నీటి శుద్ధి వ్యవస్థలు అవసరం లేదు. ఈ నివేదికలో, ఖనిజ ఇసుకలో జిర్కాన్/రూటైల్ మిశ్రమంపై నిర్వహించిన విజయవంతమైన పైలట్ ప్లాంట్ స్కేల్ బెనిఫికేషన్ టెస్ట్ ఫలితాలు ప్రచురించబడ్డాయి.
కీవర్డ్లు: ఖనిజాలు, పొడి వేరు, ట్రైబోఎలక్ట్రోస్టాటిక్ ఛార్జింగ్, బెల్ట్ విభజించడానికి, ఖనిజ ఇసుక, జిర్కాన్, రూటైల్
పరిచయం
విద్యుత్ ఆవేశ వ్యత్యాసాలను సృష్టించడానికి, ఫీడ్ మెటీరియల్ యొక్క కణాల మధ్య ఉపరితల రసాయనశాస్త్రంలో తేడాలను ఎస్ టిఇటి ట్రైబోఎలక్ట్రోస్టాటిక్ సపరేటర్ ఉపయోగించుకుంటుంది.. రెండు విభిన్నంగా ఉన్న ఉపరితలాలను ఒకదానితో మరొకటి రుద్దినప్పుడు, అధిక ఎలక్ట్రాన్ అఫినిటీ ఉన్న మెటీరియల్ కు తక్కువ ఎలక్ట్రాన్ అఫినిటీ ఉన్న మెటీరియల్ తో ఛార్జ్ ట్రాన్స్ ఫర్ జరుగుతుంది, తద్వారా వరసగా పాజిటివ్ మరియు నెగిటివ్ ఛార్జ్ అవుతుంది..
ఎస్ టిఇటి ట్రైబోఎలక్ట్రోస్టాటిక్ బెల్ట్ సపరేటర్ లో, రెండు సమాంతర ఎలక్ట్రోడ్ ల మధ్య సన్నని ఖాళీలోనికి ఫీడ్ మెటీరియల్ ఫీడ్ చేయబడుతుంది.. అధిక వేగంతో ఎలక్ట్రోడ్ ల మధ్య ఓపెన్ మెష్ బెల్ట్ కదులుతుంది., వరకు 65 పాదాలు/సెకను, రెండు చివరల్లో రోలర్ ల సెట్ చుట్టూ లూప్ ని ఏర్పరుస్తుంది (మూర్తి 1). కణాలు త్రివిద్యుత్ పరంగా తీవ్రమైన కణం నుండి కణ సంపర్కానికి ఛార్జ్ చేయబడతాయి మరియు వ్యతిరేక ఆవేశ ఎలక్ట్రోడ్ లకు ఆకర్షితమైనవి. బెల్ట్ ఎలక్ట్రోడ్ లను స్వీప్ చేస్తుంది మరియు విభిన్న కణాలను సపరేటర్ యొక్క వ్యతిరేక చివరలకు తీసుకెళుతుంది.. పార్టికేషన్ పార్టికల్ యొక్క కౌంటర్ కరెంట్ ప్రవాహం మరియు పార్టికల్ నుంచి పార్టికల్ తాడనాల ద్వారా నిరంతర ట్రైబోఎలక్ట్రిక్ ఛార్జింగ్ బహుళ దశల పొడి బెనిఫికేషన్ ప్రక్రియను అందిస్తుంది.. విభాజకం డిజైన్ సులభమైన మరియు కాంపాక్ట్ ఉంది. మొత్తం పొడవు సుమారుగా. 30 అడుగులు (9 m) మరియు వెడల్పు 5 అడుగులు (1.5 m) పూర్తి సైజు కమర్షియల్ యూనిట్ కొరకు.
ఎస్ టిఇటి నీధమ్ లోని ఎస్ టిఇటి టెక్నికల్ సెంటర్ లో పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి ప్రయోగశాలను నిర్వహిస్తుంది, మసాచుసెట్స్. ఈ ఫెసిలిటీలో ఎస్ టిఇటి పైలట్ ప్లాంట్ మరియు కెమిస్ట్రీ లేబరేటరీ ఉన్నాయి, అలాగే డిజైన్, ఎస్ టిఇటి యొక్క వ్యాపార అభివృద్ధి మరియు తయారీ సౌకర్యాల కొరకు తయారీ మరియు సాంకేతిక మద్దతు విభాగాలు. పైలట్ ప్లాంట్ లో రెండు తగ్గించిన స్కేలు ఉంది, ఎస్ టిఇటి ప్రక్రియ యొక్క మార్పులను పరిశోధించడానికి మరియు అభ్యర్థి వనరుల నుంచి ఫ్లై యాష్ మరియు ఖనిజాలను వేరు చేయడాన్ని మదింపు చేయడానికి ఉపయోగించే అనుబంధ పరికరాలతో పాటు ఎస్ టిఇటి సపరేటర్లు.
మూర్తి 1: ఎస్ టిఇటి ట్రైబోఎలక్ట్రోస్టాటిక్ సపరేటర్ స్కీమాటిక్
ఖనిజ ఇసుక
రూటైల్ తిరస్కరణ నమూనా యొక్క ఖనిజశాస్త్రం సుమారుగా 41% రూటైల్, 33% జిర్కాన్, 18% ఇల్మెనీట్ మరియు 8% ఇతర ఖనిజాలు. రూటైల్ రిజెక్ట్ శాంపిల్ నుంచి జిర్కాన్ ని రికవరీ చేయడం కొరకు ప్రాసెసింగ్ పరిస్థితులను ఏర్పాటు చేయడమే దీని లక్ష్యం.. తరంగదైర్ఘ్యం వ్యాప్తి ఎక్స్-రే ఫ్లోరెసెన్స్ ఉపయోగించి ఎస్ టిఇటి రసాయన విశ్లేషణ నిర్వహించింది (డబ్ల్యుడి-ఎక్స్ ఆర్ ఎఫ్) ఫీడ్ నమూనా మరియు ఫలితాలపై (ఎల్ వోఐ కొరకు నార్మలైజ్ చేయబడింది) పట్టికలో చూపబడ్డాయి 1.
టేబుల్ 1: ఖనిజ ఇసుక నమూనా యొక్క మూలక విశ్లేషణ (చూపించబడ్డ ప్రధాన భాగాలు)
ఖనిజ ఇసుకను బెనిఫికేషన్ చేయడానికి సంప్రదాయ పద్ధతుల్లో తడి గురుత్వాకర్షణ పద్ధతులు వంటి ప్రక్రియలను ఉపయోగించి సంక్లిష్టమైన ప్రవాహ షీట్లు ఉంటాయి, అయస్కాంత వేర్పాటు మరియు నురుగు ఫ్లోటేషన్ (రెఫ్. 1,2) తమ స్వంత పరిమితులను కలిగి ఉన్న. అయస్కాంత విభజన ప్రక్రియ తరచుగా మిడ్లింగ్ భిన్నానికి దారితీస్తుంది, దీనికి డిస్పోజల్ లేదా రీసైక్లింగ్ అవసరం అవుతుంది.. రోలర్ లను ఉపయోగించి అయస్కాంత విభజన జరిమానాలను ప్రాసెస్ చేయడంలో ఇతర పరిమితులను కలిగి ఉంటుంది. సూక్ష్మ కణాలు, అయస్కాంతం కాని వికూడా రోలర్ పై పూతలను ఏర్పరుస్తుంది, విభజన ప్రక్రియను సమర్థవంతంగా చేయడం. చాలా ఎక్కువ త్రూపులతో చాలా చక్కటి మెటీరియల్స్ వేరు చేయడానికి ఎస్ టిఇటి సపరేటర్ బాగా సరిపోతుంది.. తడి గురుత్వాకర్షణ మరియు నురుగు ఫ్లోటేషన్ ప్రక్రియల్లో భారీ తడి రసాయనం మరియు నీటి వినియోగం ఉంటుంది, మరియు వ్యర్థ నీటి శుద్ధి ప్రక్రియ అవసరం. పొడి తుది అప్లికేషన్ ల కొరకు, ఒక డ్రైయింగ్ స్టెప్ ని బెన్ఫికేషన్ స్టెప్ యొక్క దిగువకు జోడించాలి, దీని ద్వారా ఆపరేటింగ్ ఖర్చులు పెరుగుతాయి..
స్టెట్ యొక్క ట్రైబోఎలక్ట్రోస్టాటిక్ టెక్నాలజీ ఫీడ్ డ్రైప్రాసెస్ చేయడానికి ఒక ప్రత్యేక సామర్థ్యాన్ని అందిస్తుంది, తక్కువ విద్యుత్ వినియోగంతో, సాధారణంగా సుమారుగా. 1 కెడబ్ల్యుహెచ్/టన్ను (రెఫ్. 3) మరియు మధ్యస్థ భిన్నం లేకుండా సపరేటర్ యొక్క ఇరువైపులా రెండు అప్ గ్రేడ్ చేయబడ్డ స్ట్రీమ్ లను జనరేట్ చేస్తుంది..
ఫలితాలు
జిర్కాన్ మరియు రూటైల్ ఖనిజ కణాలసమర్థవంతమైన ఛార్జింగ్ మరియు వేర్పాటుకు సంబంధించిన రుజువులను ఎస్ టిఇటి ప్రదర్శించింది. చిన్న పరిమాణంలో సుగంధ లేదా అలిఫాటిక్ కార్బాక్సిలిక్ ఆమ్లాలతో మేత ఖనిజాన్ని డోపింగ్ చేయడం కనిపించింది (ఎలక్ట్రోస్టాటిక్ ఛార్జ్ కండిషనింగ్ ఏజెంట్లు) వేర్పాటు ప్రవర్తనలో గణనీయమైన మెరుగుదల చూపించారు. మూర్తి 2 దిగువ ప్రొడక్ట్ గ్రేడ్ చూపిస్తుంది (డబ్ల్యుడి-ఎక్స్ ఆర్ ఎఫ్ ఉపయోగించి లెక్కించబడ్డ జడ్రో2 కంటెంట్) మరియు ఎస్ టిఇటి పైలట్ ప్లాంట్ లో నిర్వహించే అన్ని పరుగులకొరకు ఉత్పత్తికి జడ్రో2 రికవరీ. ఆరోమాటిక్ కార్బాక్సిలిక్ యాసిడ్ తో డోపింగ్ చేయబడ్డ ఫీడ్ తో ఆప్టిమైజ్ చేయబడ్డ పరిస్థితుల్లో దీనిని చూడవచ్చు. 2000 gm/టన్ను మోతాదు మరియు తేమ, యొక్క ప్రొడక్ట్ గ్రేడ్ లు >50% తో జడ్రో2 కంటెంట్ >50% ఉత్పత్తికి జడ్రో2 రికవరీ సాధించబడింది (హైలైట్ చేసిన డేటాను చూడండి). ఫీడ్ కొరకు సగటు జడ్రో2 కంటెంట్ సుమారుగా. 30%.
మూర్తి 3 బై ప్రొడక్ట్ గ్రేడ్ చూపిస్తుంది (డబ్ల్యుడి-ఎక్స్ ఆర్ ఎఫ్ ఉపయోగించి టియో2 కంటెంట్ లెక్కించబడుతుంది) మరియు TTTపైలట్ ప్లాంట్ లో నిర్వహించబడే అన్ని పరుగులకు ఉప ఉత్పత్తికి TTవో2 రికవరీ. సుగంధ కార్బాక్సిలిక్ ఆమ్లం మరియు తేమతో డోప్ చేయబడిన ఫీడ్ తో ఆప్టిమైజ్ చేయబడిన పరిస్థితుల్లో దీనిని చూడవచ్చు, యొక్క ఉప-ఉత్పత్తి గ్రేడ్ లు >50% Ttయో2 కంటెంట్ తో >80% ఉప ఉత్పత్తికి టిఒ2 రికవరీ సాధించబడింది (డేటా హైలైట్ చేయబడింది చూడండి). ఫీడ్ కొరకు సగటు టియో2 కంటెంట్ సుమారుగా. 40%.
టేబుల్ 2 ఆప్టిమైజ్ చేయబడ్డ పరిస్థితుల్లో నిర్వహించబడ్డ రన్ ల నుంచి ఫలితాలను దిగువ చూపించబడింది.. ఎస్ టిఇటి సాధించగలిగింది >50% మెరుగైన జిర్కాన్ కంటెంట్ తో ప్రొడక్ట్ లో జడ్రో2 కంటెంట్ సగటుతో ఫీడ్ ని కలిగి ఉంటుంది. 30% జడ్రో2 కంటెంట్. ఫీడ్ యొక్క రూటైల్ భాగం బై ప్రొడక్ట్ వలే సేకరించబడింది., తో >50% Tat. 40%. ఛార్జ్ కండిషనింగ్ ఏజెంట్ల మోతాదును తగ్గించడం ద్వారా విభజన ఫలితాలను ఆప్టిమైజ్ చేయడంపై భవిష్యత్తు పని దృష్టి సారిస్తుంది.
మూర్తి 2: ప్రొడక్ట్ గ్రేడ్ (జడ్రో2 కంటెంట్) వి/రికవరీ (సింగిల్ పాస్ ఫలితాలు)
మూర్తి 3: ఉప-ఉత్పత్తి గ్రేడ్ (Ttయో2 కంటెంట్) వి/రికవరీ (సింగిల్ పాస్ ఫలితాలు)
టేబుల్ 2: "రూటైల్ రిజెక్ట్" ఫీడ్ ఉపయోగించి ఆప్టిమల్ ప్రాసెసింగ్ పరామితుల కింద ఫలితాలు సాధించబడ్డాయి
ముగింపు
ఖనిజ ఇసుక మేతను కలిగి ఉన్న జిర్కాన్/రూటైల్ మిశ్రమాన్ని సమర్థవంతంగా నియంత్రించగల సామర్థ్యం ఎస్ టిఇటి ట్రైబోఎలక్ట్రోస్టాటిక్ బెల్ట్ సపరేటర్ కు ఉందని విజయవంతంగా నిరూపించబడింది., తద్వారా ప్రొడక్ట్ మరియు బై ప్రొడక్ట్ లో అప్ గ్రేడ్ చేయబడ్డ జిర్కాన్ మరియు రూటైల్ కంటెంట్ ని వరసగా సాధించడం. ఈ టెక్నిక్ ఖర్చు తక్కువ అందిస్తుంది, ఆచరణీయ ప్రత్యామ్నాయం మరియు తడి ప్రాసెసింగ్ పద్ధతులను తొలగించవచ్చు. దీనికి పర్యావరణ సున్నితమైన రసాయనాలు లేదా నీటిని ఉపయోగించాల్సి అవసరం లేదు మరియు అందువల్ల తుది మెటీరియల్ ఎండబెట్టాల్సి అవసరం లేదు.. ఎస్ టిఇటి సపరేటర్ కొరకు శక్తి వినియోగం తక్కువగా ఉంటుంది, సుమారుగా. 1 ప్రాసెస్ చేయబడ్డ ఫీడ్ మెటీరియల్ యొక్క కెడబ్ల్యుహెచ్/టన్ను.
ప్రస్తావనలు
1. ఆర్.M. టైలర్ మరియు ఆర్.C.ఎ. మిన్నీట్. సబ్-సహారా భారీ ఖనిజ ఇసుక డిపాజిట్ యొక్క సమీక్ష: దక్షిణ ఆఫ్రికాలో కొత్త ప్రాజెక్టులకు చిక్కులు. ది జర్నల్ ఆఫ్ ది సౌత్ ఆఫ్రికన్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ మైనింగ్ అండ్ మెటలర్జీ, 89-100, మార్చి 2004.
2. వి.జి.కె.. ముర్టీ, D. రాథోడ్, S. అశోకన్ మరియు ఎ. ఛటర్జీ. భారతీయ భారీ ఖనిజ ఇసుక యొక్క బెనిఫికేషన్ - టాటా స్టీల్ ద్వారా గుర్తించబడ్డ కొన్ని కొత్త సంభావ్యతలు. మినరల్ ప్రాసెసింగ్ టెక్నాలజీపై అంతర్జాతీయ సెమినార్ యొక్క ప్రొసీడింగ్స్, 2006.
3. J.D. Bittner, IC. ఫ్లిన్ మరియు ఎఫ్.జె.. Hrach, ఖనిజాల పొడి ట్రైబోలెక్ట్రిక్ సెపరేషన్ లో అప్లికేషన్ లను విస్తరించడం. అంతర్జాతీయ ఖనిజ ప్రాసెసింగ్ కాంగ్రెస్ కార్యకలాపాలు, 2014.
