Vantaġġi ekonomiċi ta 'Dry Triboelectric Separazzjoni tal-Minerali

Il-kapaċitajiet ta 'separazzjoni mtejba tas-sistema STET tista' tkun alternattiva effettiva ħafna għall-proċessi tagħwim. An economic comparison conducted by an independent mineral processing consulting firm of the triboelectrostatic belt separator versus conventional flotation for barite/quartz separation illustrates the advantages of dry processing for minerals. Utilizing this dry process results in a simpler process flow sheet with less equipment than flotation with both capital and operating expenses reduced by ≥30%.

Vantaġġi ekonomiċi ta 'Dry Triboelectric Separazzjoni tal-Minerali

 

 

Vantaġġi ekonomiċi ta 'Dry Triboelectric Separazzjoni tal-Minerali

Lewis Baker, Kyle P. Flynn, Frank J. Rach, and Stephen Gasiorowski

ST Tagħmir & Technology LLC, Needham Massachusetts 02494 USA

ASTRATTI

L-apparat ta ' ST & Technology LLC (STET) triboelectrostatic belt separator provides the mineral processing industry a means to beneficiate fine materials with an entirely dry technology. The high efficiency multi-stage separation through internal charging/recharging and recycle results in far superior separations than can be achieved with other conventional single-stage electrostatic systems. It-teknoloġija tas-separatur taċ-ċinturin triboelettriku ntużat biex tissepara firxa wiesgħa ta' materjali inklużi taħlitiet ta' aluminosilicates/karbonju tal-ħġieġ, calcite/tal-kwarz, terra/manjeżju, u barit/kwarz. Il-kapaċitajiet ta 'separazzjoni mtejba tas-sistema STET tista' tkun alternattiva effettiva ħafna għall-proċessi tagħwim. An economic comparison conducted by an independent mineral processing consulting firm of the triboelectrostatic belt separator versus conventional flotation for barite / is-separazzjoni tal-kwarz turi l-vantaġġi tal-ipproċessar niexef għall-minerali. Utilizing this dry process results in a simpler process flow sheet with less equipment than flotation with both capital and operating expenses reduced by ≥30%.

Kliem ewlieni: Minerali, separazzjoni xotta, Tajn, iċċarġjar triboelettrostatiku, is-separatur tal-Belt, irmied li jtir

INTRODUZZJONI

In-nuqqas ta ' aċċess għall-ilma frisk qiegħed isir fattur prinċipali li jaffettwa l-vijabilità tal-proġetti tal-minjieri madwar id-dinja. Skond Hubert Fleming, ex Direttur globali għall-sportell tal ilma, "L-proġetti tal-minjieri kollha fid-dinja li jew ġew imwaqqfa jew battiet matul is-sena fil-passat, kienet, fi kważi 100% tal-każijiet, ir-riżultat ta ' l-ilma, either directly or indirectly‿ (Blin 2013)1. Metodi ta 'proċessar minerali niexfa joffru soluzzjoni għal din il-problema imminenti.

Metodi ta' separazzjoni mxarrba bħall-flotazzjoni tar-ragħwa jeħtieġu ż-żieda ta' reaġenti kimiċi li għandhom jiġu mmaniġġjati b'mod sikur u mormija b'mod ambjentalment responsabbli. Inevitabbilment mhuwiex possibbli li wieħed jopera miegħu 100% riċiklaġġ tal-ilma, li jeħtieġ ir-rimi ta' mill-inqas porzjon tal-ilma tal-proċess, li x'aktarx ikun fihom ammonti ta' traċċi ta' reaġenti kimiċi.

Nixxef metodi bħal separazzjoni elettrostatiċi telimina l-ħtieġa għall-ilma frisk, u joffru l-potenzjal li jnaqqsu l-ispejjeż. Waħda mill-aktar żviluppi ġodda promettenti fis-separazzjonijiet minerali niexfa hija s-separatur taċ-ċinturin triboelettrostatiku. Din it-teknoloġija tkun estiża l-medda ta ' daqs tal-partikoli għall-partiċelli iktar preċiż minn separazzjoni elettrostatiku konvenzjonali teknoloġiji, fil-medda fejn jitilgħu biss kellu suċċess fil-passat.

SEPARAZZJONI TAĊ-ĊINTURIN TRIBOELETTROSTATIKU

Is-separatur taċ-ċinturin triboelettrostatiku juża differenzi ta 'ċarġ elettriku bejn materjali prodotti b'kuntatt mal-wiċċ jew iċċarġjar triboelettriku. Meta żewġ materjali jkunu f'kuntatt, materjal b'affinità ogħla għall-elettroni jikseb elettroni u b'hekk jiċċarġja negattiv, filwaqt li materjal b'affinità tal-elettroni aktar baxxa jiċċarġja pożittiv. Dan l-iskambju ta 'ħlas ta' kuntatt huwa osservat universalment għall-materjali kollha, xi drabi jikkawża inkonvenjenzi elettrostatiċi li huma problema f'xi industriji. L-affinità tal-elettroni tiddependi fuq il-kompożizzjoni kimika tal-wiċċ tal-partikuli u tirriżulta f'iċċarġjar differenzjali sostanzjali ta' materjali f'taħlita ta' partiċelli diskreti ta' kompożizzjoni differenti.

Fis-separatur taċ-ċinturin triboelettrostatiku (Figuri 1 u l- 2), materjal huwa mitmugħ fil-vojt irqiq 0.9 – 1.5 Ċm (0.35 -0.6 in.) bejn żewġ elettrodi planari paralleli. Il-partiċelli huma triboelectrically mitluba mill-kuntatt interparticle.

ST Equipment & Technology

Per eżempju, fil-każ ta ' l-irmied li jtir-kombustjoni tal-Faħam, taħlita ta ' partikoli ta ' karbonju u partiċelli minerali, il-karbonju iċċarġjata posittivament u l-minerali negattivament iċċarġjata huma attirat għal elettrodi opposta. Il-partiċelli huma mbagħad mimsuħa minn ċintorin kontinwu miftuħ-toqob li jiċċaqalqu u mwassla f'direzzjonijiet opposti. Iċ-ċintorin imexxi l-partiċelli maġenb kull elettrodu lejn truf opposti tas-separatur. Il-kamp elettriku għalfejn Mexxi biss il-partiċelli frazzjoni żgħar tal-ċentimetru li tmexxi partiċella mill-xellug-miexja nixxija li jiċċaqalqu-dritt. The counter current flow of the separating particles and continual triboelectric charging by carbon-mineral collisions provides for a multistage separation and results in excellent purity and recovery in a single-pass unit. Il-veloċità taċ-ċintorin għolja wkoll jippermetti produzzjoni għolja ħafna, sa 40 tons per hour on a single separator. Billi jikkontrollaw parametri varji ta ' proċess, bħalma huma l-veloċità taċ-ċintorin, punt ta ' l-għalf, elettrodu gap u rata ta ' l-għalf, il-mezz ta ' tipproduċi karbonju baxx irmied li jtir fil-kontenut tal-karbonju ta ' l- 2 % ± 0.5% mill-għalf fly irmied li jvarjaw fil-karbonju minn 4% għal aktar 30%.

Il-figura 1. Skematika tas-separatur taċ-ċinturin triboelettriku

Id-disinn ta ' separatur huwa relattivament sempliċi. Il-belt u rombli assoċjati huma l-partijiet li jiċċaqalqu biss. L-elettrodi huma wieqfa u magħmula minn xi materjal dejjiemi kif jixraq. Iċ-ċintorin hija magħmula minn materjal tal-plastik. It-tul ta ' l-elettrodu tal-separatur huwa madwar 6 il-meters (20 FT.) u l-wisa ' 1.25 il-meters (4 FT.) għall-unitajiet ta ' daqs sħiħ kummerċjali. Il-konsum tal-enerġija huwa dwar 1 kilowatt-hour per ton of material processed with most of the power consumed by two motors driving the belt.

ST Equipment & Technology

Il-figura 2. Dettall taż-żona ta' separazzjoni

Il-pro Ċess huwa kompletament niexef, jeħtieġ l-ebda materjal addizzjonali u ma jipproduċi l-ebda ilma mormi jew emissjonijiet tal-arja. Fil-ka ż ta ' karbonju minn separazzjonijiet ta ' rmied ta ' titjir, il-materjali rkuprati jikkonsistu f ' irmied irqiq imnaqqas f ' kontenut ta ' karbonju għal livelli adattati għall-użu bħala taħlita pozzolananic f ' konkrit, u l-frazzjoni tal-karbonju għoli li jista ' jiġi rrekordjat fuq l-elettriku li jiġġenera tal-pjanti. Użu ta ' żewġ nixxigħat prodott jipprovdi a 100% soluzzjoni għall-problemi ta ' rimi ta ' rmied.

Is-separatur taċ-ċinturin triboelettrostatiku huwa relattivament kompatt. Magna disinjata biex tipproċessa 40 tons per hour is approximately 9.1 il-meters (30 ft) twil, 1.7 il-meters (5.5 FT.) wiesgħa u 3.2 il-meters (10.5 FT.) għoli. Il-bilan ċ tal-impjant meħtieġ jikkonsisti f ' sistemi li jwasslu materjal niexef lejn u mis-separatur. Il-kompattezza tas-sistema tippermetti l-flessibbiltà fid-disinni tal-installazzjoni.

Il-figura 3. Separatur taċ-ċinturin triboelettrostatiku kummerċjali

ST Equipment & Technology

Tqabbil ma' proċessi oħra ta' separazzjoni elettrostatika

It-teknoloġija tas-separazzjoni taċ-ċinturin triboelettrostatiku tespandi ħafna l-firxa ta 'materjali li jistgħu jiġu benefiċjati minn proċessi elettrostatiċi. Il-proċessi elettrostatiċi l-aktar użati komunement jiddependu fuq differenzi fil-konduttività elettrika tal-materjali li għandhom jiġu separati. F'dawn il-proċessi, il-materjal għandu jikkuntattja tanbur jew pjanċa ertjata tipikament wara li l-partiċelli tal-materjal jiġu ċċarġjati b'mod negattiv minn skariku tal-korona jonizzazzjoni. Materjali konduttivi jitilfu l-ħlas tagħhom malajr u jintefgħu mit-tanbur. The non-conductive material continues to be attracted to the drum since the charge will dissipate more slowly and will fall or be brushed from the drum after separation from the conducting material. Dawn il-proċessi huma limitati fil-kapaċità minħabba l-kuntatt meħtieġ ta' kull partiċella mat-tanbur jew il-pjanċa. L-effettività ta 'dawn il-proċessi ta' ċċarġjar ta 'kuntatt huma limitati wkoll għal partiċelli ta' 100 µm or greater in size due to both the need to contact the grounded plate and the required particle flow dynamics. Partiċelli ta 'daqsijiet differenti se jkollhom ukoll dinamika ta' fluss differenti minħabba effetti inerzjali u jirriżultaw f'separazzjoni degradata. Id-dijagramma li ġejja (Il-figura 4) juri l-karatteristiċi fundamentali ta 'dan it-tip ta' separatur.

Il-figura 4. Drum electrostatic separator (Presbiteru 2003)2

Separazzjonijiet triboelettrotiċi mhumiex limitati għas-separazzjoni tal-konduttivi / non-conductive materials but depend on the well known phenomenon of charge transfer by frictional contact of materials with dissimilar surface chemistry. This phenomenon has been used in “free fall‿ separation processes for decades. Such a process is

ST Equipment & Technology

illustrated in Figure 5. Komponenti ta' taħlita ta' partiċelli l-ewwel jiżviluppaw ċarġijiet differenti b'kuntatt jew ma' superfiċje tal-metall, jew b'partiċella għal kuntatt ta' partiċelli f'mezz ta' alimentazzjoni tas-sodda fluwidizzat. Hekk kif il-partiċelli jaqgħu mill-kamp elettriku fiż-żona tal-elettrodu, it-trajettorja ta 'kull partiċella hija deflected lejn l-elettrodu ta' ċarġ oppost. Wara ċerta distanza, il-kontenituri tal-ġbir jintużaw biex jisseparaw il-flussi. Installazzjonijiet tipiċi jeħtieġu stadji multipli ta' separatur b'riċiklaġġ ta' frazzjoni ta' middling. Xi apparati jużaw fluss kostanti ta 'gass biex jgħinu fit-twassil tal-partiċelli fiż-żona ta' l-elettrodu.

Il-figura 5. “Free fall‿ triboelectrostatic separator

Dan it-tip ta 'separatur ta' waqgħa ħielsa għandu wkoll limitazzjonijiet fid-daqs tal-partiċella tal-materjal li jista 'jiġi pproċessat. The flow within the electrode zone must be controlled to minimize turbulence to avoid “smearing‿ of the separation. It-trajettorja tal-partiċelli fini hija aktar effettwata mit-turbulenza peress li l-forzi aerodinamiċi tat-tkaxkir fuq partiċelli fini huma ħafna akbar mill-forzi gravitazzjonali u elettrostatiċi. Il-partiċelli fini ħafna wkoll għandhom it-tendenza li jiġbru fuq l-uċuħ tal-elettrodu u għandhom jitneħħew b'xi metodu. Partiċelli ta' inqas minn 75 µm cannot be effectively separated.

Limitazzjoni oħra hija li t-tagħbija tal-partiċelli fiż-żona tal-elettrodu għandha tkun baxxa biex tevita l-effetti tal-iċċarġjar tal-ispazju, liema limitu tar-rata ta' l-ipproċessar. Passing material through the electrode zone inherently results in a single-stage separation, since there is no possibility for re-charging of particles. Għalhekk, multi-stage systems are required for improving the degree of separation including re-charging of the material by subsequent contact with a charging device. The resulting equipment volume and complexity increases accordingly.

In contrast to the other available electrostatic separation processes, the triboelectrostatic belt separator is ideally suited for separation of very fine (<1 μm) għal moderat oħxon (300μm) materials with very high throughputs. The triboelectric particle charging is effective for a wide range of materials and only requires particle – particle contact. Id-distakk żgħir, high electric field, fluss tal-kurrent tal-kontro, vigorous particle-particle agitation and self-cleaning action of the belt on the electrodes are the critical features of the separator. The high efficiency multi-stage separation through charging / l-iċċarġjar mill-ġdid u r-riċiklaġġ intern jirriżulta f'separazzjonijiet ferm superjuri u huwa effettiv fuq materjali fini li ma jistgħux jiġu separati mit-tekniki konvenzjonali.

APPLIKAZZJONIJIET TA' SEPARAZZJONI TAĊ-ĊINTURIN TRIBOELETTROSTATIKU

fly Irmied

It-teknoloġija tas-separazzjoni taċ-ċinturin triboelettrostatiku ġiet applikata għall-ewwel darba industrijalment għall-ipproċessar ta 'rmied li jtir tal-kombustjoni tal-faħam 1995. Għall-applikazzjoni tal-irmied li jtir, it-teknoloġija kienet effettiva fis-separazzjoni tal-partiċelli tal-karbonju mill-kombustjoni mhux kompluta tal-faħam, mill-partikoli minerali tal-aluminosilikat tal-qishom fl-irmied irqiq. It-Teknolo ġija kienet strumentali biex tippermetti r-ri ĊIKLAĠĠ ta ' l-irmied fly b ' ħafna minerali bħala sostituzzjoni tas-siment fi produzzjoni konkreta. Ladarba 1995, 19 is-separaturi taċ-ċinturin triboelettrostatiku ilhom joperaw fl-Istati Uniti, Kanada, Renju unit, u l-Polonja, l-ipproċessar fuq 1,000,000 tons of fly ash annually. It-teknoloġija issa tinsab ukoll fl-Asja bl-ewwel separatur installat fil-Korea t'Isfel din is-sena. L-istorja industrijali tas-separazzjoni tal-irmied li jtir hija elenkata fit-Tabella 1.

Tabella 1. Applikazzjoni Industrijali tas-separazzjoni taċ-ċinturin Triboelettrostatiku għall-irmied li jtir

L-utilità / power station

Il-post

Bidu ta ' l-

faċilità

Industrijali

Dettalji

l-operazzjonijiet

Enerġija Duke – Roxboro Station

North Carolina USA

1997

2

Separaturi

Raven Power- Surveys Brandon

Maryland USA

1999

2

Separaturi

Ener ġija Skoċċiża- Stazzjon longannet

Skozja UK

2002

1

Separatur

Jacksonville Electric-St. ta 'John

Florida USA

2003

2

Separaturi

Park tal-Enerġija mix-Xmara

South Mississippi Electric Power

Mississippi USA

2005

1

Separatur

R.D.D. Morrow

Qawwa ta ' New Brunswick-Belledune

New Brunswick Kanada

2005

1

Separatur

L-istazzjon RWE npower-Didcot

Ingilterra Renju Unit

2005

1

Separatur

PPL-Brunner Island Station

Pennsylvania l-Istati Uniti tal-Amerika

2006

2

Separaturi

Stazzjon tal-liwja ta ' tampa Electric-BIG

Florida USA

2008

3

Separaturi,

pass doppju

L-istazzjon RWE npower-Aberthaw

Wales UK

2008

1

Separatur

Istazzjon ta ' l-ener ġija EDF-West Burton

Ingilterra Renju Unit

2008

1

Separatur

ZGP (Lafarge Siment Polonja /

Il-Polonja

2010

1

Separatur

Ciech Janikosoda JV)

Korea enerġija tax-Xlokk- Yong

Korea t'Isfel

2014

1

Separatur

Huung

Applikazzjonijiet minerali

Electrostatic separations have been extensively used for beneficiation for a large range of minerals “Manouchehri-Part 1 (2000). While most application utilize differences in electrical conductivity of materials with the corona-drum type separators, triboelectric charging behavior with free-fall separators is also used at industrial scales “Manouchehri-Part 2 (2000). Kampjun ta' applikazzjonijiet ta' pproċessar triboelettrstatiku rrappurtat fil-letteratura huwa elenkat fit-Tabella 2. Filwaqt li din mhijiex lista eżawrjenti ta' applikazzjonijiet, din it-tabella turi l-firxa potenzjali ta' applikazzjonijiet għall-ipproċessar elettrostatiku tal-minerali.

Tabella 2. Is-separazzjoni triboelettrostatika rrappurtata tal-minerali

Separazzjoni Minerali

Referenza

Ċinturin triboelettrostatiku

esperjenza ta ' separazzjoni

Mineral tal-Potassju - Halite

4,5,6,7

IVA

Talc - Manjesju

8,9,10

IVA

Ġebla tal-franka – kwarz

8,10

IVA

Brucite - kwarz

8

IVA

Ossidu tal-ħadid – silika

3,7,8,11

IVA

Fosfat – kalċit – silika

8,12,13

MicaFeldspar – quartz

3,14

Wollastonite – kwarz

14

IVA

Minerali tal-boron

10,16

IVA

Bariti – Silikati

9

IVA

Żirkon – Rutile

2,3,7,8,15

Zircon-Kyanite

IVA

Magnesite-Quartz

IVA

Gagazza tal-fidda u tad-deheb

4

Karbonju – Aluminosilikati

8

IVA

Beryl – kwarz

9

Fluworit – silika

17

IVA

Fluorite – BariteCalcite

4,5,6,7

Saru testijiet pilota estensivi u fuq il-post ta 'ħafna separazzjonijiet ta' materjal ta 'sfida fl-industrija tal-minerali bl-użu tas-separatur taċ-ċinturin triboelettrostatiku. Eżempji ta' riżultati ta' separazzjoni huma murija fit-Tabella 3.

Tabella 3. Eżempji, separazzjonijiet minerali bl-użu ta' separazzjoni taċ-ċinturin triboelettrostatiku

Minerali

Karbonat tal-kalċju

Terra

Materjali separati

CaCO3 – SiO2

Terra / Manjeżju

Kompożizzjoni tal-għalf

90.5% CaCO3

/ 9.5% SiO2

58% talc / 42% Manjeżju

Kompożizzjoni tal-prodott

99.1% CaCO3

/ 0.9% SiO2

95% talc / 5% Manjeżju

Prodott tar-rendiment tal-massa

82%

46%

Irkupru minerali

89% CaCO3 Irkupru

77% Irkupru tat-Talc

L-użu tas-separatur taċ-ċinturin triboelettrostatiku ntwera li effettivament jibbenefika ħafna taħlitiet minerali. Peress li s-separatur jista 'jipproċessa materjali b'daqsijiet ta' partiċelli minn madwar 300 µm to less than 1 μm, u s-separazzjoni triboelettrostatika hija effettiva kemm għall-materjali iżolanti kif ukoll għall-konduttivi, it-teknoloġija testendi ħafna l-firxa ta' materjal applikabbli fuq separaturi elettrostatiċi konvenzjonali. Since the tribo- electrostatic process is entirely dry, l-użu tiegħu jelimina l-ħtieġa għat-tnixxif tal-materjal u l-immaniġġjar tal-iskart likwidu mill-proċessi tal-flotazzjoni.

SPIŻA TAS-SEPARAZZJONI TAĊ-ĊINTURIN TRIBOELETTROSTATIKU

Paragun mal-Flotation Konvenzjonali għall-Barite

Studju komparattiv dwar l-ispejjeż ġie kkummissjonat minn STET u mwettaq minn Soutex Inc. Soutex hija kumpanija tal-inġinerija bbażata fil-Quebec Canada b'esperjenza estensiva kemm fl-evalwazzjoni u d-disinn tal-proċess ta 'flotazzjoni mxarrba kif ukoll ta' separazzjoni elettrostatika. The study compared the capital and operating costs of triboelectrostatic belt separation process to conventional froth flotation for the beneficiation of a low-grade barite ore. Iż-żewġ teknoloġiji jaġġornaw il-barit bit-tneħħija ta 'solidi ta' densità baxxa, prinċipalment il-kwarz, biex tipproduċi Istitut Amerikan tal-Petroleum (API) barite grad tħaffir ma SG akbar minn 4.2 g/ml. Flotation results were based on pilot plant studies conducted by the Indian National Metallurgical Laboratory (NML 2004)18. Ir-riżultati tas-separazzjoni taċ-ċinturin triboelettrostatiku kienu bbażati fuq studji pilota tal-pjanti bl-użu ta 'minerali simili tal-għalf. L-istudju ekonomiku komparattiv inkluda l-iżvilupp tas-saħħa tal-flussi, bilanċi tal-materjal u l-enerġija, major equipment sizing and quotation for both flotation and tribo- electrostatic belt separation processes. Il-bażi għaż-żewġ flowheets hija l-istess, Ipproċessar 200,000 t/y ta' għalf tal-barit b'SG 3.78 biex jiġu prodotti 148,000 t/y ta ' prodott barit grad tat-tħaffir ma ' SG 4.21 g/ml. L-istima tal-proċess tal-flotazzjoni ma kienet tinkludi l-ebda spiża għall-ilma tal-proċess, jew trattament tal-ilma.

Flowsheets ġew iġġenerati minn Soutex għall-proċess ta 'flotazzjoni barite (Il-figura 6), u proċess ta ' separazzjoni taċ-ċinturin triboelettrostatiku (Il-figura 7).

ST Equipment & Technology

Il-figura 6 Il-flowheet tal-proċess tal-flotazzjoni tal-barit

ST Equipment & Technology

Il-figura 7 Kanal tal-proċess tas-separazzjoni taċ-ċinturin triboelettrostatiku barite

Dawn il-flowheets ma jinkludux sistema ta' tgħaffiġ tal-minerali mhux maħduma, li huwa komuni għaż-żewġ teknoloġiji. It-tħin tal-għalf għall-kaxxa tal-flotazzjoni jitwettaq bl-użu ta 'mitħna tal-ballun tal-polpa mxarrba bi klassifikatur taċ-ċiklun. It-tħin tal-għalf għall-kaxxa tas-separazzjoni taċ-ċinturin triboelettrostatika jitwettaq bl-użu ta 'dry, mitħna tar-romblu vertikali bi klassifikatur dinamiku integrali.

Il-flowheet tas-separazzjoni taċ-ċinturin triboelettrostatiku huwa aktar sempliċi mill-flotazzjoni. Tribo-electostatic belt separation is achieved in a single stage without the addition of any chemical reagents, compared to three-stage flotation with oleic acid used as a collector for barite and sodium silicate as a depressant for the silica gangue. Flocculant huwa miżjud ukoll bħala reaġent għat-tħaxxin fil-kaxxa tal-flotazzjoni tal-barit. L-ebda tagħmir għat-tneħħija tal-ilma u għat-tnixxif mhu meħtieġ għas-separazzjoni taċ-ċinturin triboelettrostatika, meta mqabbel ma 'sustanzi li jħaxxnu, preses tal-filtru, u nixxiefa rotatorji meħtieġa għall-proċess tal-flotazzjoni tal-barit.

Spejjeż Kapitali u Operattivi

Stima dettaljata tal-ispiża tal-kapital u tal-operat twettqet minn Soutex għaż-żewġ teknoloġiji li jużaw kwotazzjonijiet tat-tagħmir u l-metodu tal-ispiża tal-fatturazzjoni. L-ispejjeż operattivi ġew stmati li jinkludu xogħol operattiv, Manutenzjoni, Enerġija (elettriku u fjuwil), u oġġetti tal-konsum (eż., spejjeż tar-reaġent kimiku għall-flotazzjoni). L-ispejjeż tal-input kienu bbażati fuq valuri tipiċi għal impjant ipotetiku li jinsab ħdejn il-Muntanja tal-Battalja, Nevada USA.

L-ispiża totali tas-sjieda fuq għaxar snin ġiet ikkalkulata mill-kapital u mill-ispiża operattiva billi wieħed jassumi 8% rata ta' skont. Ir-riżultati tat-tqabbil tal-ispejjeż huma preżenti bħala perċentwali relattivi fit-Tabella 4

Tabella 4. Tqabbil tal-Ispejjeż għall-Ipproċessar barite

Benefiċjazzjoni Mxarrba

Benefiċjazzjoni Xotta

teknoloġija

Flotazzjoni tar-ragħwa

Separazzjoni taċ-ċinturin triboelettrostatiku

Tagħmir Maġġuri Mixtri

100%

94.5%

Kapx totali

100%

63.2%

OPEX annwali

100%

75.8%

OPEX unitarju ($/ton conc.)

100%

75.8%

Spiża Totali tas-Sjieda

100%

70.0%

L-ispiża totali tax-xiri ta 'tagħmir kapitali għall-proċess ta' separazzjoni taċ-ċinturin triboelettrostatiku hija kemmxejn inqas milli għall-flotation. Madankollu meta n-nefqa kapitali totali tiġi kkalkulata biex tinkludi l-installazzjoni tat-tagħmir, spiża tal-pajpijiet u tal-elettriku, u tipproċessa l-ispejjeż tal-bini, id-differenza hija kbira. The total capital cost for the tribo- electrostatic belt separation process is 63.2% tal-ispiża tal-proċess tal-flotazzjoni. The significantly lower cost for the dry process results from the simpler flowsheet. L-ispejjeż operattivi għall-proċess ta 'separazzjoni taċ-ċinturin triboelettrostatiku huma 75.5% tal-proċess ta' flotazzjoni minħabba rekwiżiti tal-persunal prinċipalment aktar baxxi u konsum aktar baxx tal-enerġija.

L-ispiża totali tas-sjieda tal-proċess ta' separazzjoni taċ-ċinturin triboelettrostatiku hija ferm inqas milli għall-flotazzjoni. L-awtur tal-istudju, Soutex Inc., ikkonkluda li l-proċess ta' separazzjoni taċ-ċinturin triboelettrostatiku joffri vantaġġi ovvji f'CAPEX, Opex, u s-sempliċità operattiva.

KONKLUŻJONI

Is-separatur taċ-ċinturin triboelettrostatiku jipprovdi lill-industrija tal-ipproċessar tal-minerali mezz biex tibbenefika materjali fini b'teknoloġija kompletament niexfa. Il-proċess li ma jagħmilx ħsara lill-ambjent jista 'jelimina l-ipproċessar imxarrab u t-tnixxif meħtieġ tal-materjal finali. Il-proċess jeħtieġ ftit, jekk ikun hemm, pre-treatment of the material other than grinding and operates at high capacity – up to 40 tons per hour by a compact machine. Il-konsum tal-enerġija huwa baxx, inqas minn 2 kWh/ton of material processed. Peress li l-unika emissjoni potenzjali tal-proċess hija t-trab, li tippermetti hija relattivament faċli.

Studju tal-ispejjeż li jqabbel il-proċess ta 'separazzjoni taċ-ċinturin triboelettrostatiku ma' flotazzjoni froth konvenzjonali għall-barite tlesta minn Soutex Inc. L-istudju juri li l-ispiża kapitali totali għall-proċess ta 'separazzjoni taċ-ċinturin triboelettrostatiku niexef hija 63.2% tal-proċess ta' flotazzjoni. The total operating cost for triboelectrostatic belt separation is 75.8% tal-ispiża operattiva għall-flotazzjoni. L-awtur tal-istudju jikkonkludi li l-, il-proċess ta 'separazzjoni taċ-ċinturin triboelettrostatiku joffri vantaġġi ovvji f'CAPEX, Opex, u s-sempliċità operattiva.

REFERENZI

1.Blin, P & Dion-Ortega, A (2013) Għoli u Niexef, Rivista CIM, Vol. 8, Le. 4, Pp. 48-51.

2.Presbiteru, J. & Yan, E (2003) eForce.- Newest generation of electrostatic separator for the minerals sands industry, Konferenza dwar il-Minerali Tqal, Johannesburg, Istitut ta 'l-Afrika t'Isfel tal-Minjieri u l-Metallurġija.

3.Manouchehri, H, Hanumantha Roa, K, & Foressberg, K (2000), Reviżjoni tal-Metodi ta 'Separazzjoni Elettrika, Parti 1: Aspetti fundamentali, minerali & Ipproċessar Metallurġiku, Vol 17, Le. 1 Pp 23 – 36.

4.Manouchehri, H, Hanumantha Roa, K, & Foressberg, K (2000), Reviżjoni tal-Metodi ta 'Separazzjoni Elettrika, Parti 2: Konsiderazzjonijiet Prattiċi, minerali & Ipproċessar Metallurġiku, Vol 17, Le. 1 Pp 139- 166.

5.Searls, J (1985) Potaxx, Kapitolu f'Fatti u Problemi Minerali: 1985 Edizzjoni, Uffiċċju tal-Minjieri tal-Istati Uniti, Washington DC.

6.Berthon, R & Bichara, M, (1975) Separazzjoni Elettrostatika tal-Minerali potaxx, Privattiva tal-Istati Uniti # 3,885,673.

7.Marki, L, Birra, P, & Stahl, I (2005) Separazzjoni Elettrostatika, Wiley-VCH verlag, Gmbh & Ko.

8.Fraas, F (1962) Separazzjoni elettrostatika ta 'Materjali Granulari, Uffiċċju tal-Minjieri tal-Istati Uniti, Bullettin 603.

9.Fraas, F (1964), Trattament minn qabel ta' minerali għas-separazzjoni elettrostatika, Privattiva tal-Istati Uniti 3,137,648.

10.Lindley, K & Rowson, N (1997) Fatturi ta' preparazzjoni tal-għalf li jaffettwaw l-effiċjenza tas-separazzjoni elettrostatika, Separazzjoni Manjetika u Elettrika, Vol 8 Pp 161-173.

11.Inculet, I (1984) Separazzjoni Minerali Elettrostatika, Elettrostatiċi u Serje ta 'Applikazzjonijiet Elettrostatiċi, Riċerka Studji Press, Ltd, John Wiley & Ulied, Inc.

12.Festi, D (1966) Free-Fall Electrostatic Separation of Phosphate and Calcite Particles, Laboratorju tar-Riċerka dwar il-Minerali, Nri tal-Laboratorju. 1869, 1890, 1985, 3021, u l- 3038, Ktieb 212, Rapport ta' Progress.

13.Stencel, J & Jiang, X (2003) Pneumatic Transport, Benefiċjazzjoni Triboelettrika għall-Industrija tal-Fosfat ta 'Florida, Istitut ta 'Florida tar-Riċerka dwar il-Fosfat, Nru tal-Pubblikazzjoni. 02-149-201, Diċembru.

14.Manouchehri, H, Hanumantha R, & Foressberg, K (2002), Ħlas Triboelettriku, Proprjetajiet elettrofiżiċi u Potenzjal ta 'Benefiċjazzjoni Elettrika ta' Feldspar Trattat Kimikament, Kwarz, u Wollastonite, Separazzjoni Manjetika u Elettrika, Vol 11, Le 1-2 Pp 9-32.

15.Venter, J, Vermaak, M, & Bruwer, J (2007) Influwenza tal-effetti tal-wiċċ fuq is-separazzjoni elettrostatika taż-żirkon u tar-rutile, Is-Sitt Konferenza Internazzjonali dwar il-Minerali Tqal, L-Istitut tan-Nofsinhar tal-Afrika tal-Minjieri u l-Metallurġija.

16.Celik, M u Yasar, E (1995) Effetti tat-Temperatura u l-Impuritajiet fuq is-Separazzjoni Elettrostatika tal-Materjali tal-Boron, Inġinerija minerali, Vol. 8, Le. 7, Pp. 829-833.

17.Fraas, F (1947) Notes on Drying for Electrostatic Separation of Particles, AIME Tec. Pub 2257, Novembru.

18.NML (2004) Benefiċjazzjoni ta' grad baxx grad barit (riżultati pilota tal-pjanti), Rapport Finali, Laboratorju Metallurġiku Nazzjonali, Jamshedpur Indja, 831 007