Ekonomiskas priekšrocības sausā Triboelectric minerālvielu atdalīšanas

STET sistēmas iespējas, lielāku atdalīšanu var būt ļoti efektīva alternatīva flotācijas procesi. Triboelectrostatic jostas separatora ekonomisks salīdzinājums, ko veic neatkarīgs minerālapstrādes konsultāciju uzņēmums, salīdzinot ar parasto flotāciju barīta/kvarca atdalīšanai, ilustrē minerālu sausās pārstrādes priekšrocības.. Izmantojot šo sausā procesa rezultātus, vienkāršāka procesa plūsmas grafikā ar mazāku iekārtu nekā flotācijas gan kapitāls un saimnieciskās darbības izdevumi samazināti par ≥30 %.

Ekonomiskas priekšrocības sausā Triboelectric minerālvielu atdalīšanas

 

 

Ekonomiskas priekšrocības sausā Triboelectric minerālvielu atdalīšanas

Lewis Baker, Kails P. Flynn, Frenks J. Hrach (Hrach), un Stīvens Gasiorovskis

ST aprīkojums & Tehnoloģiju LLC, Nīdhemas Masačūsetsas štats 02494 ASV

abstrakts

ST aprīkojums & Tehnoloģiju LLC (STET) triboelectrostatisko jostu separators nodrošina minerālu pārstrādes rūpniecībai iespēju izmantot smalkus materiālus ar pilnīgi sausu tehnoloģiju. Augstas efektivitātes daudzpakāpju atdalīšana, izmantojot iekšējo uzlādi/atkārtotu uzlādi un pārstrādi, rada daudz labākus attālumus, nekā to var panākt ar citām parastajām vienpakāpju elektrostatiskajām sistēmām.. Triboelectric jostas atdalītāju tehnoloģija ir lietots, lai atdalītu plašu materiālu, to skaitā maisījumos, stiklveida aluminosilicates/oglekļa, Kalcīts/kvarcs, talks/magnezāts, un barīts/kvarcs. STET sistēmas iespējas, lielāku atdalīšanu var būt ļoti efektīva alternatīva flotācijas procesi. Triboelectrostatic jostas separatora ekonomisks salīdzinājums, ko veic neatkarīgs minerālapstrādes konsultāciju uzņēmums, salīdzinot ar parasto flotāciju barītam / kvarca atdalīšanas ilustrē sausās apstrādes minerālvielu priekšrocības. Izmantojot šo sausā procesa rezultātus, vienkāršāka procesa plūsmas grafikā ar mazāku iekārtu nekā flotācijas gan kapitāls un saimnieciskās darbības izdevumi samazināti par ≥30 %.

Atslēgvārdi: Minerālvielas, sausa atdalīšana, barītu, triboelectrostatiskā uzlāde, jostas atdalītājs, vieglie pelni

IEVADS

Saldūdens pieejamības trūkums kļūst par galveno faktoru, kas ietekmē kalnrūpniecības projektu iespējamību visā pasaulē. Saskaņā ar Hubert Fleming, bijušais "Hatch Water" globālais direktors, "No visiem kalnrūpniecības projektiem pasaulē, kas pēdējā gada laikā ir vai nu apturēti, vai palēnināti, ir pierādīts, ka, gandrīz 100% no lietām, kas, ūdens rezultātā, tieši vai netieši‿ (Blin 2013)1. Sausās minerālu pārstrādes metodes piedāvā risinājumu šai draudošai problēmai.

Mitrās atdalīšanas metodēm, piemēram, putu flotācijai, jāpievieno ķīmiskie reaģenti, ar kuriem jārīkojas droši un jāiznīcina videi draudzīgā veidā.. Neizbēgami nav iespējams darboties ar 100% ūdens pārstrāde, pieprasīts utilizēt vismaz daļu no procesa ūdens, kas var saturēt nelielu daudzumu ķīmisko reaģentu.

Sausās metodes, piemēram, elektrostatiskā atdalīšana, novērsīs vajadzību pēc saldūdens, un piedāvā iespēju samazināt izmaksas. Viens no daudzsološākajiem jaunumiem sauso minerālu atdalīšanā ir triboelectrostatiskais jostas separators. Šī tehnoloģija ir paplašinājusi daļiņu izmēru diapazonu līdz smalkākai daļiņai nekā parastās elektrostatiskās atdalīšanas tehnoloģijas, diapazonā, kur iepriekš ir bijusi veiksmīga tikai peldēšana.

TRIBOELECTROSTATISKĀ JOSTAS ATDALĪŠANA

Triboelectrostatic jostas separators izmanto elektriskās uzlādes atšķirības starp materiāliem, kas rodas, saskaroties ar virsmu vai triboelektrisko uzlādi. Kad divi materiāli ir kontaktpersonu, materiāls ar augstāku afinitāti pret elektroniem iegūst elektronus un tādējādi uzlādē negatīvu, bet materiāls ar zemāku elektronu afinitāti uzlādē pozitīvus. Šo kontaktu apmaiņas maksas universāli ievēro attiecībā uz visiem materiāliem, reizēm izraisa elektrostatisko traucēkļi, kas ir problēma dažās nozarēs. Elektronu afinitāte ir atkarīga no daļiņu virsmas ķīmiskā sastāva, un tās rezultātā materiālus ievērojami diferenciāli uzlādē dažādas sastāva diskrētu daļiņu maisījumā..

Triboelectrostatic jostas separatorā (Skaitļi 1 un 2), materiāls tiek ievadīts šaurajā spraugā 0.9 - 1.5 cm (0.35 -0.6 Collas.) starp diviem paralēliem planāraem elektrodiem. Daļiņas ir triboelektriski uzlādētas, saskaroties ar starpdaļiņām.

ST Equipment & Technology

Piemēram,, ogļu sadedzināšanas gadījumā – mušu pelni, oglekļa daļiņu un minerālu daļiņu maisījums, pozitīvi lādēts ogleklis un negatīvi lādēts minerāls piesaista pretējus elektrodus. Pēc tam daļiņas tiek uzslaucītas ar nepārtrauktu, kustīgu sieta lenti un nogādātas pretējos virzienos. Josta virzās daļiņas, kas atrodas blakus katra elektroda pie pretējās galus atdalītāju. Elektriskajam laukam ir jāpārvieto daļiņas tikai neliela centimetra daļa, lai pārvietotu daļiņu no kreisās puses uz labo straumi. Atdalošo daļiņu pretplūsmas plūsma un nepārtraukta triboelektriska uzlāde ar oglekļa-minerālu sadursmēm nodrošina daudzpakāpju atdalīšanos un nodrošina lielisku tīrību un reģenerāciju vienas caurlaides vienībā.. Augstu lentes ātrums nodrošina arī ļoti augsts standartveidlapas un norādot, līdz 40 tonnas stundā ar vienu atdalītāju. Kontrolējot dažādu procesu parametri, piemēram, lentes ātrums, punktu barības, elektrodu sprauga un padeves ātrums, ierīce rada mazus oglekļa mušu pelnus pie oglekļa satura 2 % ± 0.5% no barības mušu pelniem, sākot no oglekļa 4% pat vairāk nekā 30%.

Stāvs 1. Triboelektrisko jostu atdalītāja shēma

Atdalītāja dizains ir salīdzinoši vienkāršs. Drošības josta un ar to saistītie veltņi ir vienīgās kustīgās daļas. Elektrodi ir nekustīgi un sastāv no atbilstoši izturīga materiāla. Josta ir izgatavota no plastmasas. Separatora elektroda garums ir aptuveni 6 metru (20 ft.) un platums 1.25 metru (4 ft.) pilna izmēra komerciālām vienībām. Enerģijas patēriņš ir aptuveni 1 kilovatstunda uz tonnu materiāla, kas apstrādāts ar lielāko daļu jaudas, ko patērē divi motori, kas vada jostu.

ST Equipment & Technology

Stāvs 2. Atdalīšanas zonas detaļas

Process ir pilnīgi sauss, neprasa papildu materiālus un nerada notekūdeņus vai emisijas gaisā. Attiecībā uz oglekli no mušu pelnu atdalīšanas, reģenerētie materiāli sastāv no māšu, kuru oglekļa saturs ir samazināts līdz līmenim, kas piemērots izmantošanai par pozzolānisku piejaucumu betonā., un lielu oglekļa frakciju, ko var sadedzināt elektroenerģijas ražošanas iekārtā. Abu produktu plūsmu izmantošana nodrošina 100% risinājums , lai lidotu ar pelnu likvidēšanas problēmām.

Triboelectrostatic jostas separators ir relatīvi kompakts. Mašīna, ko paredzēts apstrādāt 40 tonnas stundā ir aptuveni 9.1 metru (30 Pēdas) garš, 1.7 metru (5.5 ft.) plata un 3.2 metru (10.5 ft.) augsta. Nepieciešamais iekārtas līdzsvars sastāv no sistēmām sausa materiāla nogādāšana uz separatoru un no tā. Sistēmas kompaktums nodrošina elastību uzstādīšanas dizainos.

Stāvs 3. Komerciālais triboelectrostatiskais jostas separators

ST Equipment & Technology

Salīdzinājums ar citiem elektrostatiskās atdalīšanas procesiem

Triboelectrostatiskā jostu atdalīšanas tehnoloģija ievērojami paplašina materiālu klāstu, ko var iegūt elektrostatiskos procesos. Visbiežāk izmantotie elektrostatiskie procesi balstās uz nodalāmo materiālu elektriskās vadītspējas atšķirībām. Šajos procesos, materiālam jāsazinās ar iezemētiem cilindriem vai plāksni, parasti pēc tam, kad materiāla daļiņas ir negatīvi uzlādētas ar jonizējošā korona izplūdi.. Vadoši materiāli ātri zaudēs lādiņu un tiks izmesti no bungām. Cilindram turpina piesaistīt nevadošu materiālu, jo lādiņš izkliedējas lēnāk un pēc atdalīšanās no vadošā materiāla nokritīs vai tiks notīrīts no cilindra.. Šo procesu kapacitāte ir ierobežota, jo katra daļiņa ir nepieciešama saskarē ar trumuli vai plāksni.. Šo kontakta uzlādes procesu efektivitāte aprobežojas arī ar daļiņām, kas satur apmēram 100 μm vai lielāka izmēra, jo ir jāsazinās gan ar iezemēto plāksni, gan ar nepieciešamo daļiņu plūsmas dinamiku. Dažādu izmēru daļiņām būs arī atšķirīga plūsmas dinamika inerces efekta dēļ, un tās izraisīs degradētu atdalīšanos. Šī shēma (Stāvs 4) ilustrē šāda veida separatora pamatiezīmju.

Stāvs 4. Trumuļa elektrostatiskais separators (Vecākais 2003)2

Triboelectrostatiskie dalījums neaprobežojas tikai ar vadītspējas / nevadoši materiāli, bet ir atkarīgi no labi zināmās parādības, ka lādiņš tiek pārnests, berzes ceļā saskaroties ar materiāliem ar atšķirīgām virsmas ķīmiķām. Šī parādība jau gadu desmitiem tiek izmantota "‿" atdalīšanas procesos. Šāds process ir

ST Equipment & Technology

ilustrācija attēlā 5. Daļiņu maisījuma sastāvdaļas vispirms rodas dažādos lādiņos, saskaroties vai nu ar metāla virsmu, vai daļiņu ietekmē saskarē ar daļiņām šķidrinātā gultas barošanas ierīcē. Daļiņām krītot cauri elektriskajam laukam elektrodu zonā, katras daļiņas trajektorija ir novirzīta uz pretēja lādiņa elektrodu.. Pēc noteikta attāluma, savākšanas nodalījumi tiek izmantoti , lai atdalītu straumes. Tipiskām iekārtām ir nepieciešami vairāki atdalītājposmi ar vidējas frakcijas pārstrādi. Dažas ierīces izmanto vienmērīgu gāzes plūsmu, lai palīdzētu nogādāt daļiņas caur elektrodu zonu..

Stāvs 5. "Brīvais kritiens‿ triboelectrostatisks separators

Šāda veida brīvā kritiena separatoram ir arī ierobežojumi apstrādājamā materiāla daļiņu izmērā.. Plūsma elektrodu zonā jākontrolē, lai samazinātu turbulenci, lai izvairītos no ‿ "smērēšanas". Smalko daļiņu trajektoriju vairāk ietekmē turbulence, jo aerodinamiskie vilkšanas spēki uz smalkām daļiņām ir daudz lielāki nekā gravitācijas un elektrostatiskie spēki.. Ļoti smalkās daļiņas arī mēdz savākties uz elektroda virsmām, un tās ir jānoņem ar kādu metodi. Daļiņas, kas mazākas par 75 μm nevar efektīvi atdalīt.

Vēl viens ierobežojums ir tāds, ka daļiņu slodzei elektroda zonā jābūt zemai, lai novērstu kosmosa lādiņa efektus., kas ierobežo apstrādes ātrumu. Materiāla izkšana caur elektroda zonu pēc būtības rada vienfāzu atdalīšanos, tā kā nav iespējams atkārtoti uzlādēt daļiņas,. Tādēļ, vairākpakāpju sistēmas ir nepieciešamas, lai uzlabotu atdalīšanas pakāpi, tostarp materiāla atkārtotu uzlādi, pēc tam saskaroties ar uzlādes ierīci.. Iegūtais aprīkojuma apjoms un sarežģītība attiecīgi palielinās.

Atšķirībā no citiem pieejamiem elektrostatiskās separācijas procesiem, triboelectrostatiskais jostas separators ir ideāli piemērots ļoti smalku (<1 µm) līdz vidēji rupjai (300µm) materiālus ar ļoti lielu caurlaidspēju. Triboelektrisko daļiņu uzlāde ir efektīva plašam materiālu klāstam, un tai ir nepieciešama tikai daļiņu – daļiņu saskare. Neliela atstarpe, augsts elektriskais lauks, straumju plūsmas skaitītājs, enerģiska daļiņu daļiņu uzbudinājums un jostas pašattīrīšanās darbība uz elektrodiem ir separatora kritiskās iezīmes.. Augstas efektivitātes vairākpakāpju atdalīšana , izmantojot uzlādes / uzlādes un iekšējās pārstrādes rezultātā notiek daudz pārāka atdalīšana, un tā ir efektīva smalkiem materiāliem, kurus vispār nevar atdalīt ar parastajiem paņēmieniem..

TRIBOELECTROSTATISKO JOSTU ATDALĪŠANAS LIETOJUMI

Vieglie pelni

Triboelektriskās jostas atdalīšanas tehnoloģija pirmo reizi tika rūpnieciski pielietota akmeņogļu sadedzināšanas mušu pārstrādei 1995. Fly pelnu uzklāšanai, tehnoloģija ir bijusi efektīva, lai atdalītu oglekļa daļiņas no ogļu nepilnīgas sadedzināšanas,, no stiklainām alumosilikāta minerālu daļiņām mušu pelnos. Tehnoloģija ir palīdzējusi pārstrādāt ar minerāliem bagātos mušu pelnus kā cementa aizstājēju betona ražošanā. kopš 1995, 19 ASV darbojas triboelektriskās jostas separatori, Kanāda, Uk, un Polija, apstrādi 1,000,000 tonnas pelnu katru gadu. Tehnoloģija tagad ir arī Āzijā ar pirmo šogad Dienvidkorejā uzstādīto separatoru. Rūpniecisko vēsturi par mušu pelnu atdalīšanu ir 1.

Tabula 1. Triboelectrostatic jostas atdalīšanas rūpnieciska izmantošana mušu pelniem

Utilītu / spēkstacija

Atrašanās vietu

2017. gada sākums

Iekārtas

Rūpniecības

Detaļas

Darbības

Hercoga enerģija – Roxboro stacija

Ziemeļkarolīna ASV

1997

2

Atdalītājiem

Kraukļa spēks- Brendons Šortss

Merilenda ASV

1999

2

Atdalītājiem

Skotijas vara- dzelzceļa stacija Longannet

Skotija Uk

2002

1

Atdalītāju

Džeksonvilas elektriskais-st. Jānis

Florida ASV

2003

2

Atdalītājiem

Upes enerģijas parks

Dienvidu Misisipi elektroenerģija –

Misisipi ASV

2005

1

Atdalītāju

R.D.. Morrow

Ņūbransvikas power-Belledune

Ņūbransvika Kanāda

2005

1

Atdalītāju

dzelzceļa stacija RWE npower-Didcot

Anglija Lielbritānija

2005

1

Atdalītāju

dzelzceļa stacija PPL-Brunner Island

Pensilvānija ASV

2006

2

Atdalītājiem

Tampa Electric-Big Bend stacija

Florida ASV

2008

3

Atdalītājiem,

dubultā caurlaide

dzelzceļa stacija RWE npower-Aberthaw

Velsa Apvienotā Karaliste

2008

1

Atdalītāju

dzelzceļa stacija EDF Energy-West Burton

Anglija Lielbritānija

2008

1

Atdalītāju

ZGP (ZGP) (Lafarge Cement Polija /

Polija

2010

1

Atdalītāju

Ciech Janikosoda JV)

Korejas dienvidaustrumu spēks- Yong

Dienvidkoreja

2014

1

Atdalītāju

Heungs (Heung)

Minerālu pielietojums

Elektrostatiskie dalījumus plaši izmanto, lai iegūtu plašu minerālvielu klāstu "Manouchehri-Part 1 (2000)‿. Lai gan lielākā daļa pielietojumu izmanto materiālu elektriskās vadītspējas atšķirības ar korona-trumuļa tipa separatoriem, triboelektriskās uzlādes uzvedība ar brīvā kritiena separatoriem tiek izmantota arī rūpnieciskos mērogos "Manouchehri-Part 2 (2000)‿. Literatūrā sniegtais triboelektriskās apstrādes lietojumu paraugs ir parādīts tabulā 2. Lai gan šis nav pilnīgs lietojumprogrammu saraksts,, šajā tabulā ir parādīts iespējamais lietojumu klāsts minerālu elektrostatiskai apstrādei.

Tabula 2. Ziņots par triboelectrostatisku minerālu atdalīšanu

Minerālu atdalīšana

Atsauce

Triboelectrostatic jostas

atdalīšanas pieredze

Kālija orda – halīts

4,5,6,7

Talks – magnezāts

8,9,10

Kaļķakmens – kvarcs

8,10

Brucite – kvarcs

8

Dzelzs oksīds – silīcija dioksīds

3,7,8,11

Fosfāts – kaļķīts – silīcija dioksīds

8,12,13

Vizlas – Feldšpars – kvarcs

3,14

Wollastonite – kvarcs

14

Bora minerāli

10,16

Barīti – silikāti

9

Cirkons – Rutile

2,3,7,8,15

Cirkon-kianīts

Magnezītu kvarcs

Sudraba un zelta sārņi

4

Ogleklis – alumosilikāti

8

Berils – kvarcs

9

Fluorīts – silīcija dioksīds

17

Fluorīts – barīts – kalcīts

4,5,6,7

Izmantojot triboelektriskās jostas separatoru, ir veikti plaši eksperimentāli izmēģinājumi ar daudzām sarežģītām materiālu atdalīšanām minerālu rūpniecībā.. Dalījuma rezultātu piemēri ir parādīti tabulā 3.

Tabula 3. Piemēri, minerālu atdalīšana, izmantojot triboelectrostatisko jostu atdalīšanu

Minerālu

Kalcija karbonāts

Talks

Atdalīti materiāli

CaCO (CaCO)3 – SiO2

Talks / Magnezīta

Barības sastāvs

90.5% CaCO (CaCO)3

/ 9.5% SiO2

58% Talks / 42% Magnezīta

Produkta sastāvs

99.1% CaCO (CaCO)3

/ 0.9% SiO2

95% Talks / 5% Magnezīta

Masveida ražas produkts

82%

46%

Minerālu reģenerācija

89% CaCO (CaCO)3 Atkopšanas

77% Talkas atjaunošana

Ir pierādīts, ka triboelectrostatic jostas separatora izmantošana efektīvi izmanto daudzus minerālu maisījumus. Tā kā separators var apstrādāt materiālus ar daļiņu izmēriem no aptuveni 300 μm līdz mazāk nekā 1 µm, un triboelectrostatiskā atdalīšana ir efektīva gan izolācijas, gan vadītspējīgiem materiāliem, tehnoloģija ievērojami paplašina piemērojamā materiāla klāstu, izmantojot parastos elektrostatiskos separatorus,. Tā kā tribo- elektrostatiskais process ir pilnīgi sauss, tā izmantošana novērš vajadzību pēc materiālu žāvēšanas un šķidro atkritumu apstrādes flotācijas procesos;.

TRIBOELECTROSTATIC JOSTAS ATDALĪŠANAS IZMAKSAS

Salīdzinājums ar parasto flotāciju Barite

Salīdzinošo izmaksu pētījumu pasūtīja STET, un to veica Soutex Inc. Soutex ir Kvebekā bāzēts inženieru uzņēmums ar plašu pieredzi gan slapjās flotācijas, gan elektrostatiskās atdalīšanas procesu novērtēšanā un projektēšanā. Pētījumā triboelektriskās jostas atdalīšanas procesa kapitāla un darbības izmaksas tika salīdzinātas ar parasto putu flotāciju, lai iegūtu zemas kvalitātes barītarūdu.. Abas tehnoloģijas uzlabo barītu, noņemot zema blīvuma cietās daļiņas, galvenokārt kvarcs, , lai izveidotu Amerikas Naftas institūtu (Api) urbšanas kategorijas barīts ar SG lielāku par 4.2 g/ml. Flotācijas rezultāti tika balstīti uz eksperimentāliem iekārtu pētījumiem, ko veica Indijas Nacionālā metalurģijas (NML (NML) 2004)18. Triboelectrostatiskās jostas atdalīšanas rezultāti tika balstīti uz eksperimentāliem augu pētījumiem, kuros izmantoja līdzīgas barības. Salīdzinošais ekonomikas pētījums ietvēra plūsmas lapas izstrādi, materiālu un enerģijas bilances, galveno iekārtu izmēru maiņa un kotēšana gan flotācijai, gan tribo- elektrostatiskās jostas atdalīšanas procesi. Abu blokshēmu pamats ir vienāds, Apstrādes 200,000 t/y barīta barības ar SG 3.78 ražot 148,000 t/y urbšanas kvalitātes barīta produkta ar SG 4.21 g/ml. Flotācijas procesa aplēsē nebija iekļautas izmaksas par ūdens, vai ūdens attīrīšana.

Soutex ģenerēja plūsmas lapas barīta flotācijas procesam (Stāvs 6), un triboelectrostatisko jostu atdalīšanas procesu (Stāvs 7).

ST Equipment & Technology

Stāvs 6 Barīta flotācijas procesa plūsmas lapa

ST Equipment & Technology

Stāvs 7 Barite triboelectrostatic jostas atdalīšanas procesa plūsmas lapa

Šīs blokshēmas neietver neapstrādāturūdas saspiešanas sistēmu, kas ir kopīgs abām tehnoloģijām. Barības slīpēšana flotācijas gadījumā tiek veikta, izmantojot mitrās celulozes lodīšu dzirnavas ar ciklona klasifikatoru. Padeves slīpēšana triboelektriskās jostas atdalīšanas gadījumā tiek veikta, izmantojot sausu, vertikālā rullīšu dzirnavas ar integrētu dinamisko klasifikatoru.

Triboelectrostatic jostas atdalīšanas plūsmas lapa ir vienkāršāka nekā flotācija. Triboesterostatiskās jostas atdalīšanu panāk vienā posmā, neesot pievienoti ķīmiski reaģenti, salīdzinot ar trīs posmu flotāciju ar oleīnskābi, ko izmanto kā barīta un nātrija silikāta kolektoru kā silikagēna nomācošu. Flokulānu pievieno arī kā reaģentu sabiezācijai barīta flotācijas gadījumā. Triboelektriskās jostas atdalīšanai nav nepieciešamas atūdeņošanas un žāvēšanas iekārtas, salīdzinot ar biezinātājiem, filtru preses, un rotācijas žāvētāji, kas nepieciešami barīta flotācijas procesam.

Kapitāls un pamatdarbības izmaksas

Soutex veica detalizētu kapitāla un darbības izmaksu tāmi abām tehnoloģijām, izmantojot iekārtu kotācijas un faktoringa izmaksu metodi.. Tika lēsts, ka darbības izmaksās ietilpst darbaspēka, Uzturēšana, enerģija (elektriskās un degvielas), un palīgmateriāli (Piemēram, ķīmiskā reaģenta izmaksas flotācijai). Ražošanas izmaksas bija balstītas uz tipiskām vērtībām hipotētiskai rūpnīcai, kas atrodas netālu no Kaujas kalna, Nevada ASV.

Kopējās īpašuma izmaksas desmit gadu laikā tika aprēķinātas no kapitāla un darbības izmaksām, pieņemot, ka 8% diskonta likme. Izmaksu salīdzināšanas rezultāti ir norādīti kā relatīvie procenti tabulā 4

Tabula 4. Barīta apstrādes izmaksu salīdzinājums

Mitrās beneficiācijas

Sausais beneficiation

Tehnoloģija

Putu pelde

Triboelectrostatiskā jostas atdalīšana

Iegādātas galvenās iekārtas

100%

94.5%

KOPĀ CAPEX

100%

63.2%

Opex ikgadējais

100%

75.8%

Vienots OPEX ($/tonnu conc.)

100%

75.8%

Kopējās lietošanas izmaksas

100%

70.0%

Kopējās ražošanas līdzekļu iegādes izmaksas triboelektriskās jostas atdalīšanas procesam ir nedaudz mazākas nekā flotācijai. Tomēr, ja kopējos kapitālizdevumus aprēķina, lai iekļautu iekārtu uzstādīšanas, cauruļvadu un elektrības izmaksas, un procesu veidošanas izmaksas, atšķirība ir liela. Tribo kopējās kapitāla izmaksas- elektrostatiskās siksnas atdalīšanas process ir 63.2% no peldēšanas procesa izmaksām. Ievērojami zemākas sausā procesa izmaksas rodas no vienkāršākas blokshēmas. Triboelectrostatic jostas atdalīšanas procesa ekspluatācijas izmaksas ir 75.5% procesa laikā galvenokārt zemāku ekspluatācijas personāla prasību un mazāka enerģijas patēriņa dēļ, kas.

Triboelectrostatic jostas atdalīšanas procesa kopējās lietošanas izmaksas ir ievērojami mazākas nekā flotācijai. Pētījuma autors, Soutex Inc, secināts, ka triboelectrostatiskais jostu atdalīšanas process sniedz acīmredzamas priekšrocības CAPEX, OPEX (OPEX), un darbības vienkāršība.

Secinājums

Triboelectrostatic jostas separators nodrošina minerālu pārstrādes rūpniecībai iespēju izmantot smalkus materiālus ar pilnīgi sausu tehnoloģiju.. Videi draudzīgs process var novērst mitru apstrādi un nepieciešamo gala materiāla žāvēšanu. Process prasa maz, ja tāds ir, materiāla pirmapstādi, kas nav slīpēšana, un darbojas ar lielu ietilpību – līdz 40 tonnas stundā ar kompaktu mašīnu. Enerģijas patēriņš ir zems, Mazāks 2 kWh/tonnu pārstrādāta materiāla. Tā kā vienīgā iespējamā procesa emisija ir putekļu, atļaut , ir samērā viegli.

Soutex Inc pabeidza izmaksu pētījumu, salīdzinot triboelektriskās jostas atdalīšanas procesu ar parasto putu flotāciju barītam.. Pētījums liecina, ka kopējās kapitāla izmaksas sausajam triboelectrostatiskajam jostas atdalīšanas procesam ir 63.2% flotācijas procesa. Triboelectrostatiskās jostas atdalīšanas kopējās ekspluatācijas izmaksas ir 75.8% flotācijas ekspluatācijas izmaksu. Pētījuma autors secina , ka sausā, triboelektriskās jostas atdalīšanas process sniedz acīmredzamas priekšrocības CAPEX, OPEX (OPEX), un darbības vienkāršība.

Atsauces

1.Blin, P & Dion-Ortega, A (2013) Augsts un sauss, CIM žurnāls, Vol. 8, nē. 4, PP. 48-51.

2.Vecākais, J. & Yan, E (2003) eForce.- Jaunākās paaudzes elektrostatisko atdalītāju minerālvielu smiltis rūpniecībai, Smago minerālu konference, Johannesburg, Dienvidāfrikas Kalnrūpniecības un metalurģijas institūts.

3.Manouchehri, H, Hanumantha Roa, K, & Foressberg (Foressberg), K (2000), Pārskats par elektriskās atdalīšanas metodēm, Daļa 1: Pamataspekti, Minerālvielas & Metalurģisko apstrādi, Vol 17, nē. 1 PP 23 - 36.

4.Manouchehri, H, Hanumantha Roa, K, & Foressberg (Foressberg), K (2000), Pārskats par elektriskās atdalīšanas metodēm, Daļa 2: Praktiski apsvērumi, Minerālvielas & Metalurģisko apstrādi, Vol 17, nē. 1 PP 139- 166.

5.Sīļi (Searls), J (1985) Potaša, Nodaļa minerālu faktos un problēmās: 1985 Izdevums (Edition), Amerikas Savienoto Valstu Raktuvju birojs, Vašingtona DC.

6.Bertona (Berthon), R & Bičara (Bichara), M, (1975) Potaša ordu elektrostatiskā atdalīšana, Amerikas Savienoto Valstu patents # 3,885,673.

7.Zīmoli, L, Beier, P, & Stahl, Es (2005) Elektrostatiska atdalīšana, Wiley-VCH verlag, Gmbh & Co.

8.Fraas (Fraas), F (1962) Granulēto materiālu elektrostatiskā atdalīšana, ASV Raktuvju birojs, Biļetenā 603.

9.Fraas (Fraas), F (1964), Minerālu pirmapstrāde elektrostatiskai atdalīšanai, ASV patents 3,137,648.

10.Lindlijs (Lindley), K & Rindusons (Rowson), N (1997) Barības sagatavošanas faktori, kas ietekmē elektrostatiskās atdalīšanas efektivitāti, Magnētiskā un elektriskā atdalīšana, Vol 8 PP 161-173.

11.Inkubācija, Es (1984) Elektrostatiskā minerālu atdalīšana, Elektrostatikas un elektrostatisko pielietojumu sērija, Pētījumu prese, Sia, Džons Vilijs & Dēli, Inc.

12.Feasbijs (Feasby), D (1966) Brīvā kritiena fosfāta un kaļķakīta daļiņu elektrostatiskā atdalīšana, Minerālu pētniecības laboratorija, Labs Nos. 1869, 1890, 1985, 3021, un 3038, grāmata 212, Progresa ziņojums.

13.Stencel, J & Dzjana (Jiang), X (2003) Pneimatiskā transportēt, Triboelektriskā beneficiācija Floridas fosfātu rūpniecībai, Floridas Fosfātu pētniecības institūts, Publikācijas Nr.. 02-149-201, Decembris.

14.Manouchehri, H, Hanumantha R, & Foressberg (Foressberg), K (2002), Triboelektriskā maksa, Ķīmiski apstrādāta feldšpara elektrofizikāālās īpašības un elektriskās beneficiācijas potenciāls, Kvarcs, un Wollastonite, Magnētiskā un elektriskā atdalīšana, Vol 11, nē 1-2 PP 9-32.

15.Ventilācijas atvere, J, Vermaak (Vermaak), M, & Brūvers (Bruwer), J (2007) Virsmas ietekmes ietekme uz cirkona un rutila elektrostatisko atdalīšanos, 6. Starptautiskā smago minerālu konference, Dienvidāfrikas Kalnrūpniecības un metalurģijas institūts.

16.Celik, M un Yasar, E (1995) Temperatūras un piemaisījumu ietekme uz bora materiālu elektrostatisko atdalīšanu, Minerālu inženierija, Vol. 8, nē. 7, PP. 829-833.

17.Fraas (Fraas), F (1947) Piezīmes par daļiņu elektrostatiskās atdalīšanas žāvēšanu, AIME Tec. krogs 2257, Novembris.

18.NML (NML) (2004) Zemas kvalitātes barīta saņēmēji (eksperimentālo iekārtu rezultāti), Nobeiguma ziņojums, Valsts metalurģijas laboratorija, Džamshedpura Indija, 831 007