Piliin ang Wika:
A.Gupta, K. Flynn at F. Hrach
Kagamitang ST & Teknolohiya, 101 Hampton Avenue, Needham, MA 02494, Estados Unidos
abstract
Kagamitang ST & Teknolohiya (STET) ay ang developer at tagagawa ng triboelectrostatic belt paghihiwalay sistema na nagbibigay ng mga mineral industriya ng solusyon sa beneficiate pinong mineral ores sa pamamagitan ng paggamit ng isang dry teknolohiya. Ang triboelectrostatic belt paghihiwalay teknolohiya ay ginagamit sa komersyo upang paghiwalayin ang isang malawak na hanay ng mga mineral kabilang ang calcite / kuwarts, talc / magnesite, barite / kuwarts, at aluminosilicates / carbon sa fly ash. Ang mataas na kahusayan multi-estado paghihiwalay nakakamit sa pamamagitan ng maliit na butil sa Particle singilin resulta sa higit na mataas ang paghihiwalay bilang kung ihahambing sa isang maginoo libreng-pagkahulog triboelectrostatic separator. Ito ay isang dry teknolohiya at ay hindi nangangailangan ng paggamit ng mga environmentally sensitive kemikal at tubig, samakatuwid walang waste water treatment system ay kinakailangan sa proseso. Sa ulat na ito, mga resulta ng isang matagumpay na pilot plant scale beneficiation test na isinagawa sa isang timpla ng sirkon / rutile sa sands mineral ay nai-publish.
Keywords: mineral, dry paghihiwalay, triboelectrostatic charging, belt separator, mineral sands, sirkon, rutile
pagpapakilala
STET triboelectrostatic separator gumagamit pagkakaiba sa ibabaw kimika sa pagitan ng mga particle ng feed materyal upang lumikha ng mga de-koryenteng mga pagkakaiba bayad. Kapag ang dalawang hindi magkaparis ibabaw ay hadhad laban sa bawat iba pang mga, bayad transfer tumatagal ng lugar na may mga materyal na may mas mababang electron affinity hindi nawawala ang mga electron sa materyal na may mas mataas electron affinity sa gayon ay singilin positibo at negatibong ayon sa pagkakabanggit.
Sa STET triboelectrostatic belt separator, feed materyal ay fed sa isang manipis na agwat sa pagitan ng dalawang parallel electrodes. May ay isang open-mesh belt paglipat sa pagitan ng mga electrodes sa mataas na bilis, hanggang sa 65 mga paa / sec, bumubuo ng isang loop sa paligid ng isang hanay ng mga rollers sa magkabilang dulo (pigura 1). Ang mga particle ay triboelectrically sisingilin ng masiglang tinga sa maliit na butil sa pagkontak at ay akit sa mga magkasalungat na bayad electrodes. belt Ang sweeps ang electrodes at nagdadala ng iba't ibang mga particle sa magkabilang dulo ng separator. Ang counter kasalukuyang daloy ng pagbubukud-bukod maliit na butil at patuloy na triboelectric singilin ang sa pamamagitan ng maliit na butil na butil banggaan ay nagbibigay ng para sa isang multi-stage dry proseso beneficiation. Ang separator disenyo ay medyo simple at compact. Ang kabuuang haba ay tantiya. 30 ft (9 m) at lapad 5 ft (1.5 m) para sa isang buong laki ng commercial unit.
STET ay nagpapanatili ng isang pananaliksik at pag-unlad laboratoryo sa STET teknikal center sa Needham, Massachusetts. Ang pasilidad na ito ay kinabibilangan ng mga STET pilot plant at kimika laboratoryo, pati na rin ang disenyo, manufacturing at teknikal na suporta ng mga kagawaran ng ni STET business development at pagmamanupaktura facility. Ang ehemplong planta Naglalaman ng dalawang pinababang scale, STET panghiwalay kasama ang mababa kagamitan na ginagamit upang siyasatin ang mga pagbabago ng proseso STET at upang suriin ang paghihiwalay ng fly ash at mineral mula sa mga pinagkukunan na kandidato.
pigura 1: STET triboelectrostatic separator eskematiko
mineral sands
Ang mineralohiya ng rutile tanggihan ang sample ay humigit-kumulang na 41% rutile, 33% sirkon, 18% ilmenite at 8% iba pang mineral. Ang layunin ay upang magtatag ng pagproseso ng mga kondisyon upang mabawi zircon mula sa rutile tanggihan ang sample. STET isinasagawa chemical analysis gamit haba ng daluyong nagpapakalat X-Ray pag-ilaw (WD-XRF) sa feed sample at ang mga resulta (naging normal na para sa LOI) ay ipinapakita sa Table 1.
mesa 1: Simple analysis ng mineral sands sample (pangunahing mga bahagi na ipinapakita)
Maginoo pamamaraan para beneficiating mineral sands kasangkot kumplikadong daloy sheet gamit ang mga proseso tulad ng wet pamamaraan gravity, magnetic paghihiwalay at bula lutang (ref. 1,2) kung saan ay mayroon ng kanilang sariling mga limitasyon. Ang magnetic paghihiwalay proseso ay madalas na humahantong sa isang katamtaman maliit na bahagi na nangangailangan ng alinman sa pagtatapon o recycling pabalik sa feed stream. Magnetic paghihiwalay gamit rollers ay may iba pang mga limitasyon sa pagpoproseso ng multa. Ang fine particle, kahit non-magnetic ay may posibilidad upang bumuo ng coatings sa mga roller, rendering proseso paghihiwalay epektibo. STET separator ay mahusay na angkop para sa paghihiwalay ng napaka-fine materyales na may mataas na throughputs. Basa grabidad at bula lutang proseso ay nagsasangkot ng mabibigat na wet chemical at tubig paggamit, at nangangailangan ng basura proseso ng tubig paggamot. Para sa dry pangwakas na aplikasyon, drying hakbang ay upang maidagdag ibaba ng agos ng beneficiation hakbang sa gayong paraan pagtaas ng mga gastos ng operating.
triboelectrostatic teknolohiya STET ay nagbibigay ng isang natatanging kakayahan upang i-proseso ang feed dry, na may mababang pagkonsumo ng koryente, karaniwang tantiya. 1 kWh / tonelada (ref. 3) at bumubuo ng dalawang-upgrade na batis sa magkabilang dulo ng separator na walang kainaman bahagi.
resulta
STET nagpakita ng katibayan ng epektibong pag-charge at paghihiwalay ng zircon at rutile particle ng mineral. Ito ay makikita na doping ang feed ng mineral na may maliit na dami ng mga aromatic o aliphatic carboxylic acids (electrostatic charge conditioning agent) ay nagpakita ng makabuluhang pagpapabuti sa ang pag-uugali paghihiwalay. pigura 2 sa ibaba ay nagpapakita ng produkto na grado (ZrO2 nilalaman sinusukat gamit WD-XRF) at ZrO2 pagbawi sa produkto para sa lahat ng mga tumatakbo na isinasagawa sa STET pilot plant. Maaari itong makita na sa ilalim ng optimized kondisyon na may feed doped na may aromatic carboxylic acid sa 2000 gm / tonelada dosis at kahalumigmigan, marka ng produkto ng >50% ZrO2 nilalaman na may >50% ZrO2 pagbawi sa produkto ay nakakamit (makita ang naka-highlight na data). Average ZrO2 nilalaman para sa mga feed ay approx. 30%.
pigura 3 nagpapakita by-produkto ng grado (TiO2 nilalaman sinusukat gamit WD-XRF) at TiO2 pagbawi sa pamamagitan ng-produkto para sa lahat ng mga tumatakbo na isinasagawa sa STET pilot plant. Maaari itong makita na sa ilalim ng optimized kondisyon na may feed doped na may aromatic carboxylic acid at kahalumigmigan, by-produkto mga marka ng >50% TiO2 nilalaman na may >80% TiO2 pagbawi sa pamamagitan ng-produkto ay nakakamit (makita ang data na naka-highlight). Average TiO2 nilalaman para sa mga feed ay approx. 40%.
mesa 2 ibaba ay nagpapakita ng mga resulta mula sa tumatakbo na isinasagawa sa ilalim ng optimized kondisyon. STET nagawang makamit >50% ZrO2 nilalaman sa ang produkto na may pinahusay na zircon nilalaman beneficiating isang feed na may average 30% ZrO2 nilalaman. Ang rutile maliit na bahagi ng mga feed ay nakolekta ng sa pamamagitan ng-produkto, sa >50% TiO2 nilalaman beneficiating isang feed na may average na TiO2 nilalaman tantiya. 40%. Future trabaho ay tumutok sa pag-optimize ng mga resulta paghihiwalay pamamagitan ng pagbabawas ng dosis walang bayad conditioning agent.
pigura 2: grade produkto (ZrO2 nilalaman) v / s recovery (single resulta pass)
pigura 3: Sa pamamagitan ng-produkto ng grado (TiO2 nilalaman) v / s recovery (single resulta pass)
mesa 2: Mga resulta nakakamit sa ilalim ng optimal sa mga parameter sa pagpoproseso ng paggamit ng "rutile tanggihan ang" feed
konklusyon
Ito ay matagumpay na nagpakita na STET triboelectrostatic belt separator ay may kakayahang epektibong beneficiating ng zircon / rutile halo na naglalaman ng mineral sands feed, at dahil doon pagkamit ng na-upgrade na sirkon at rutile nilalaman sa produkto at sa pamamagitan ng-produkto ayon sa pagkakabanggit. pamamaraan na ito ay nagbibigay ng isang cost-effective, viable alternatibo at maaaring posibleng matanggal wet pamamaraan processing. Hindi ito nangangailangan ng paggamit ng mga environmentally sensitive kemikal o tubig at sa gayon ay hindi nangangailangan ng pagpapatayo ng pangwakas na materyal. Ang enerhiya consumption para sa STET separator ay mababa, tantiya. 1 kWh / tonelada ng mga naproseso feed materyal.
Mga sanggunian
1. R.M. Tyler at R.C.A. Minnitt. Ang pagsusuri ng mga sub-Saharan mabigat na mineral sands deposit: implikasyon para sa mga bagong proyekto sa timog Africa. Ang Journal ng Ang South African Institute ng Pagmimina at metalurhiya, 89-100, Marso 2004.
2. V.G.K. Murty, D. Hriathod, S. Asokan at A. Chatterjee. Beneficiation ng Indian Malakas Mineral Sands - Ang ilang mga Bagong mga posibilidad Nakilala sa pamamagitan ng Tata Steel. Paglilitis ng International Seminar on Mineral Processing Technology, 2006.
3. J.D. Bittner, IC. Flynn at F.J. Hrach, Lumalawak Applications sa Dry Tribolectric Paghiwalay ng Mineral. Paglilitis ng International Mineral Processing Congress, 2014.
