Электростатическое баю Фосфатных руд: Күзәтү узган эшчәнлеге һәм фикер алышу Импровизированная системасы сепарации

Шул ук вакытта электростатические процесслар белән тәэмин итә алмыйлар тулы кыйммәтле альтернативу флотации, ул кулланыла ала буларак, өстәмә өчен кайбер агымнары кебек киметү штрафлар/шламов эчтәлеге руды кадәр флотационной, эшкәртү хвостов флотации торгызу өчен утраченного товарның, an minimizing environment impacts….

Скачать PDF
Электростатическое баю Фосфатных руд: Күзәтү узган эшчәнлеге һәм фикер алышу Импровизированная системасы сепарации

ST Equipment & Technology

Карарга була онлайн на www.sciencedirect.com

Үзен ScienceDirect

Procedia Машина Төзелеше 00 (2015) 000-000

www.elsevier.com/locate/procedia

3нче Халыкара симпозиумы инновацияләр һәм технологияләр " фосфатной сәнәгать

Электростатического баету фосфатных руд: Күзәтү узган эшләр

һәм фикер алышу системасын камилләштерү аеру

Ж. Д. Биттнерә, С. А. Gasiorowskiә, Ж. Ф. Грачә, С. Guicherdб*

әИСКЕ җиһазлар һәм технологияләр " ҖЧҖ, Нидхэм, Массачусетс, АКШ

бСент җиһазлар & Технологияләр " ҖЧҖ, Авиньон, Франция

Аннотация

Баю фосфатных руд методы коры электростатического процессларны предпринимались төрле исследователями башлап, 1940 еллар. Сәбәпләре үстерү коры процессларын торгызу фосфор ограниченным саны суны, кайбер төбәкләрендә корылык, флотации химик чыгымнар, һәм чыгымнар суларны чистартуга . Шул ук вакытта электростатические процесслар белән тәэмин итә алмыйлар тулы кыйммәтле альтернативу флотации, ул кулланыла ала буларак, өстәмә өчен кайбер агымнары кебек киметү штрафлар/шламов эчтәлеге руды кадәр флотационной, эшкәртү хвостов флотации торгызу өчен утраченного товарның, һәм киметү, әйләнә-тирәлеккә йогынтыны. Хәер, зур эш башкарылды кулланып буларак, югары киеренкелек ролика һәм сепараторы ирекле төшү өчен лаборатор сүз дә юк, бердәнбер таныклык коммерция урнаштыру бу якын 1940 "Процесс " Johnson" пирс шахталар ФЛ; Юк, бернинди дә таныклык әдәбият агымдагы коммерция кулланып электростатики, хәер, зур кызыксыну коры процесслары дәвам итә, куллану өчен корылык регионнарында. Төрле фәнни-тикшеренү, проектлар, дип хәбәр итте бобслей терлек азыгы әзерләү (температура, классификация күләме , агентлары кондиционирования ) күрсәтәләр саллырак әйбер йогынты җитештерүчәнлеге. Шул ук вакытта кайбер яхшы бүленеш иде ирешелгән юлы белән уеннан чыгару кремнезема берсе фосфатов, һәм меньшим саны мисаллар арасыннан кальцита һәм доломита нче фосфатов, нәтиҗәләр ким позитивны, әгәр берничә мәсьәләгә караган примесей. Фәнни-тикшеренү эше дәвам итә камилләштерергә әлеге ысуллар, әмма фундаменталь чикләү, гади электростатические системасын үз эченә түбән булуын емкость, ихтыяҗ берничә этаптан өчен адекватной модернизацияләү руды, һәм эксплуатацион проблемалар, вызванных штрафлар. Кайбер әлеге чикләүләр булырга мөмкин преодолены ярдәмендә яңа электростатических процессларны, шул исәптән трибоэлектрический сепаратор поясы .

© 2015 Авторлары. Elsevier Нәшрияты Лтд.

Коллегиального обзора кысаларында, җаваплылык фәнни комитеты SYMPHOS 2015.

Төп сүзенә: фосфатные, электростатический; бүлеге; файдалы казылмалар; вак частицы; коры процессы

*Автор: Тел.: +33-4-8912-0306 Электрон почта адрес: guicherdh@steqtech.com

1877-7058 © 2015 Авторлары. Elsevier Нәшрияты Лтд.

Коллегиального обзора кысаларында, җаваплылык фәнни комитеты SYMPHOS 2015.

ST Equipment & Technology

Ж. Д. Биттнер һәм соавт./ Procedia Машина Төзелеше 00 (2015) 000-000

1. Эшләү турында хәбәр иттеләр буенча электростатического баету фосфатных руд

Концентрациясе фосфатов, табигый руд инде күптән үткәрелә ярдәмендә төрле методларын кулланып, кайчагында шактый күп су. Әмма, җитмәү сәбәпле, су, төрле фосфатные ятмалары бөтен дөнья буенча, шулай ук бәясен арттыру рөхсәт һәм агып җыела торган суларны чистарту , нәтиҗәле эшләү, процесс икътисадый бик коры булуы мәслихәт.

Метод өчен коры электростатической эшкәртү фосфатных руд тәкъдим ителгән һәм продемонстрированы кече масштабында артык 70 ел. Әмма, коммерция куллану әлеге метод иде бик чикләнгән. Процесс "Джонсон" [1] иде кулланылырга серийно башлап 1938 чоры өчен вакыт америка авыл хуҗалыгы химия заводында янында пирса, Флорид АКШ. Бу процесс кулланыла бик катлаулы сериясе роликовых электродов (Дөге. 1) өчен мульти күп этабында торгызу фосфата нче deslimed промываний хвостов, флотации алдан концентратлар, яки хвостов флотационного . Башлап 15.4% П2Турында5 һәм 57.3% нерастворимый материалны тонкоизмельченных хвостов, ярдәмендә сочетанию классификацияләү күләме , обесшламливание, һәм прекондиционирования сушеных хвостов, материал белән 33.7% П2Турында5 һәм гына 6.2% нерастворимые яңадан торгызыла. Бу икенче бер мисалда, яңарту хвостов флотации белән 2.91% П2Турында5 нәтиҗәдә, продукт 26.7% П2Турында5 белән 80% яңадан торгызу. Джонсон, дип билгеләп үтте кирәк иде дәваларга промываний хвостов белән химик реагентами, гадәттә кулланыла торган каршындагы флотации фосфатных алырга югары фосфат ранг һәм торгызу. Ул аерым билгеләп үтә нәтиҗәлелеген ягулык мае һәм жирных кислоталар буларак, реагентлар.

Дөге. 1, Аппаратына процессы һәм технологик схемасы Джонсон патент АКШ 2,135,716 һәм 2,197,865, 1940 [1][2]

Шул ук вакытта коммерция урнаштыру цитируется әдәбият башлап турында 1938, аңлашылмый, ни дәрәҗәдә киң һәм ничек озак процесс кулланылырга иде. Үз резюме торышы турында электростатической сепарации кадәр 1961, Турында. Белән. Ралстон

[3]яза, биш эре сепараторы Джонсон урнаштырылды, һәр эшкәртү турында 10 т/сәгате -20 сетка ашатырга. Һәр сепаратор иде 10 роллы белән подводимом киеренкелектә 20 кв. Башка бернинди сәнәгать фосфатные обогатительных фабрикалардагы ярдәмендә электростатики билгеләнде көннең Флориде мәгълүматлары буенча, Ралстон. Нигезендә процессының тасвирламасы җиһазлар , авторлары

Ж. Д. Биттнер һәм соавт./ Procedia Машина Төзелеше 00 (2015) 000-000

дигән нәтиҗәгә килделәр, дип, гомумән, процесс шактый түбән чагыштырганда мөмкинлекләре белән башка процессларны, мәсәлән, мокрой флотации. Түбән егәрлек һәм чыгымнар сушку бирү руды берсе мокрого чыгару вакытында Флориде, мөгаен, сәбәбе өчен чикләүләр алга таба куллану процессын 1940-нчы һәм 1950-нче еллар.

1950-х, 1960-нчы елларда хезмәткәрләре өчен халыкара минераллар & Корпорация Химик Веществами (ММЦ) каралды куллану коры процессларны электростатической сепарации баету өчен файдалы казылма. Флоридиан эшкәртү фосфатных руд аеруча зур кызыксыну уята " өчен ММЦ. Эш ММЦ кулландык ирекле төшү конструкцияләр сепаратора кайчагында белән бозылмасын частиц көчәя, проходя аша агитатором яки ударного элемента кебек молоток яки стержневой тегермән тарта. [4] Киләсе патент [5] кертелгән кайбер яхшырту аеру аша зарядные җайланмалары төрле материаллар, хәер, ахыргы патент сериясендә

[6]дигән нәтиҗәгә килде контакт частиц бозылмасын каршындагы югары температурада (>70°Ф) иде нәтиҗәлерәк, күбрәк, куллану системасын зарядное җайланма . Типик мисаллары нәтиҗәләрен бу патенты китерелгән таблицада 1.

Таблица 1. Хәбәр нәтиҗәләр халыкара минераллар & Патенты Өчен Химик Матдәләр 1955-1965

Ашатырга % П2Турында5

Продукт % П2Турында5

% Яңадан торгызу

Сылтама

14.4

33.6

Түгел Бирелде

Лаввер 1955 [4]

29.7

35

56

Пешекче 1955 [7]

29.1

33

96

Лаввер 1957 [8]

28.4

34.4

92.6

Лаввер 1956 [5]

Төрле ММЦ патент каралды йогынтысы күләмен частиц , шул исәптән эшкәртү өчен төрле порезов экран мөстәкыйль, булса да, кечкенә эш бик яхшы (<45 мкм) частицы. Проба варьировала бу киң вәкаләтләре , шул исәптән температурасын көйләү , алдан юу һәм сушка, һәм төрле ысуллары киптерү (косвенные киптерү, сушка вспышки , обогреватели белән конкрет ЫК диапазонов длин дулкыннарның). Төрле примеси (мин.е. силикаты каршы карбонатов) таләп ителә башка ысуллары һәм алымнары алдан эшкәртү максатында оптимальләштерү аеру. Шул ук вакытта бу күренә чыгып, тасвирлау патент, дип ИМС омтыла үстерергә сәнәгать масштаблары процессын, өйрәнү әдәбият аңлатмый, мондый урнаштыру иде, кайчан булса төзелгән һәм эксплуатируемых теләсә кайсы ММЦ сайтында.

1960-нчы елларда махсус карбонатсодержащих фосфатных руд Төньяк Каролины уздырылган Дәүләт Университетында Төньяк Каролины файдалы казылмалар фәнни-тикшеренү лабораториясе, [9] Ярдәмендә лаборатор сепаратора ирекле төшү һәм синтетическую катнашмасы булган оболочки карбоната һәм фосфата камушка флотационного концентрата бик тар диапазоне күләмен (-20өчен +48 сетка), тикшеренњлђр прекондиционирование материал белән кислотным скрабом яки жирные кислоталар йогынты ясый чагыштырмача бәясе фосфоритной кебек уңай яки тискәре. Алынды чагыштырмача кинәт кенә үсүенә аеру . Әмма, кулланганда табигый руд үз эченә алган зур штрафлар саны, иде возможны гына начар цветоделение . Яхшы хәбәр ителгәнчә бирү килгән осадок нче флотационных яңарту белән начальным П2Турында5 концентрациясе 8.2% төзекләндерелгән продукт 22.1% П2Турында5. Юк дәрәҗәсенә торгызу хәбәр ителгән иде. Аерым алганда,, берсе авырлыклар булып тора арттыруны штрафлар өчен сепараторе электроды.

Өстәмә эшләр буенча электростатической сепарации фосфоритов Төньяк Каролине ярдәмендә югары көчәнеш роликовый сепаратор тибындагы

[10]дигән нәтиҗәгә килгән вакытында аеру фосфата һәм кварца иде бәлки, бәясе киптерү иде запредельной. Әмма, истә тотып, кальцинированный фосфат руды коры, тикшеренүчеләр предположили, дип электростатического бүленеше мондый руд булырга мөмкин. Бүленеш прокаливают фосфатов иде беден хисап эше. Бүленеш, ничек тапшырыла, белән бәйле зурлыгында частицы түгел, ә составы. Тәкъдим ителгән яхшырту үз эченә куллану, башка системалар электростатической сепарации , реагентлар арттыру өчен характеристикаларын частиц бозылмасын һәм бик якын рассев материаллар. Бернинди дәлилләр, теләсә кайсы алдагы эш башкарылган бу проект буенча.

Берничә артык иртә эштә кулланып, югары көчәнеш, роликовые сепараторы [11] уңышлы удален алюминий һәм катнашмалар тимернең нче руды берсе Флориды. Руду сушат, вак таш, һәм җентекләп күләмен кадәр бүленеше. П2Турында5 концентрациясе кадәр арттырылган гастар нче 30.1% өчен 30.6% әмма удаление Ал һәм Fe мөмкинлек бирде күпкә яхшырак аннан торгызу ысуллар белән флотации . Бу эш иллюстрирует куллану электростатического сепаратора проблеманы хәл итү өчен конкрет руды, алар ограничивали гади дымлы эшкәртү.

Ж. Д. Биттнер һәм соавт./ Procedia Машина Төзелеше 00 (2015) 000-000

Белән беррәттән, тикшеренүләр бу бүленеш күп кенә башка материаллар, Ciccu һәм хезмәттәшләре эшләнә аеру төрле фосфатных руд, шул исәптән чыганаклардан килгән, Һиндстан, Алжир, Тунис, һәм Ангола. [12] Электростатическая сепарация кызыксыну ничек альтернатива флотации икътисади күзлектән белән аңлатыла эре ятмалары фосфоритов урнашкан корылык регионнарында. [13] Кулланып, лаборатор сепараторы ирекле төшү белән "турбонагнетатель", бу тикшеренүчеләр алган алу нәтиҗәләре аеру охшаш процесслар флотации берсе руд белән чагыштырмача гади породных составларын. Конкрет, алар таптылар, фосфат заряженных уңай барында кремнезема, әмма минус барында кальцита. Әмма, әгәр руде асрала саны шактый ничек кремнезем һәм карбонат, электростатическое бүленеш хәерчеләр һәм процессларны флотации булып чыкты артык гибкими алу өчен практик разделений. Берсе тикшеренүләр йогынтысы турбокомпрессора бу бозылмасын аерым частиц, бу тикшеренүчеләр шундый нәтиҗәгә килдек ки, жильного материал заряжен күбесенчә частица-частица контакт түгел, ә контакт белән турбокомпрессором поверхностей. [13] [14] Зарядкасы шулай ук бик чувствительны к материальным температура, белән яхшы бүленеше алырга була, бары тик югарырак 100°C. Өстәмә, булу тонкого материал уятты проблемалар сепараторе һәм яхшы нәтиҗәләргә бәйле тщательного күләмнәрен билгеләү частиц өч диапазонах күләмен кадәр бүленеше. Кыска изложение нәтиҗәләргә әлеге төркем тәкъдим ителгән Табл. 2. Түгел, тулы- әлеге кушымта тормышка ашырылды нигезендә бу эш.

Таблица 2. Нәтиҗәләр нче Ciccu, Кат. Әл. берсе лаборатор ирекле төшү сепараторы

Чыганагы руды һәм тибы

Ашатырга %

Продукт %

% Яңадан торгызу

Сылтама

П2Турында5

П2Турында5

Алжир, фосфатно-карбонатные

24.1

32.9

80

Ciccu, 1972 [12]

Һиндстан, фосфатно-карбонатные белән

18.2

29

52.6

Ciccu, 1993 [13]

комплекс жильный кварц

Ангола, фосфатно-кварцевые

23.1

32.3

84.4

Ciccu, 1993 [13]

Алжир, фосфатно-карбонатные

25.1

29.5

86.1

Ciccu, 1993 [14]

Электростатическое бүленеш египетской руды өйрәнделәр Хаммуд, һ. б. ярдәмендә лаборатор сепаратора ирекле төшү. [15] Руды кулланыла, аның составындагы күрсәтмиләр кремнезема һәм башка нерастворимых белән начальным П2Турында5 концентрациясе 27.5%. Төзекләндерелгән продукт иде п2Турында5 концентрациясе 33% белән 71.5% яңадан торгызу.

Өстәмә өйрәнү египетского руды белән күбесенчә кремнистых породных үткәрелде Abouzeidбыл, һ. б. кулланып, лаборатор сепаратор ролика . [16] Галимнәр махсус ачыкларга омтылды, коры алымнары өчен тупларга һәм/яки обеспылить фосфатных руд районнарда белән су җитмәү . Бу тикшеренү полученного продукт белән 30% П2Турында5 берсе материал белән 18.2 % П2Турында5 кире кайтуы белән 76.3 % соң тщательного эләктерү материал " тар диапазоне арасында 0.20 мм һәм 0.09 мм.

Бу киләсе мәкаләдә Күзәтү колачлый тулы диапазон процессларны баету фосфатов торгызу өчен, Abouzeidбыл хәбәр иткәнчә, шул ук вакытта технологияләр электростатической сепарации иде уңышлы модернизацияләү фосфатных руд юлы белән уеннан чыгару кремнезема һәм карбонатов, түбән җитештерүчәнлек сепараторов булган ограниченных аларны куллану өчен товар продукциясен җитештерү. [17]

Электростатическая сепарация руд Флориды күптән түгел изучен Stencel һәм Цзянь ярдәмендә лаборатор агымы аша бушлай- төшү сепаратор. [18] Максат заключалась бу выявлении альтернатива яки өстәмә эшкәртү схемасы күптән кулланыла флотация флотационные системасын, чөнки кулланылырга мөмкин на материале ким 105 мкм. Бу менә дигән материал булган гади чњплегенђ, бу исә югалтуга китерүче диярлек 30% фосфоритной башта заминированы. Алар эшләнә deslimed сырой руды, яхшы ашатырга флотации, чернового флотационного концентрата, һәм ахыргы флотоконцентратов алынган ике эшкәртүче заводлар Флорида штатында шул тизлек бирү кадәр 14 кг/сәг лаборатор сепаратор. Яхшы нәтиҗәләр сепарации дип хәбәр ителә белән сизгер флотации ашатырга (+0.1 мм; ~12% еллык2Турында5) бер чыганак, ул кадәр яңартылды 21-23% П2Турында5 ике прохода белән 81- 87% П2Турында5 торгызу отвергая, нигездә, нерастворимого кремнезема. Шундый ук нәтиҗәләргә ирешелде каршындагы трибозаряжания терлек азыгы ярдәмендә пневмотранспорта бөкеләр яки вращающейся Трибо-зарядное җайланма.

Соңгы тикшеренү электростатического аеру фосфатных руд катнашучы системаларын, призванных оптимальләштерергә зарядный материаллар кадәр кертү ирекле падении сепаратор, Тао һәм Әл-Hwaiti [19] билгеләнгәнчә, булмады да бернинди коммерция куллану электростатики өчен фосфатного обогатительной аркасында системасының түбән басымлы

Ж. Д. Биттнер һәм соавт./ Procedia Машина Төзелеше 00 (2015) 000-000

үткәрү сәләте, түбән нәтиҗәлелеге һәм кирәклеген эше белән тар бүлү күләмен частиц . Бу тикшеренүчеләр махсус стремился җиңә түбән плотности заряженных частиц белән бәйле системалары белән бәйле частицы к частице бәйләнеш яки йогынтысын Гади системасы бозылмасын . Эш белән иорданской руды, беренче чиратта, кремнезема буш токымлы, материал иде раздавлен буенча -1.53 мм һәм җентекләп баш тартты бетерә материалы ким 0.045 мм. Кечкенә лаборатор ирекле төшү сепаратор билгеләнде күптән түгел генә эшләнгән вращающийся зарядное җайланма белән неподвижным цилиндром һәм вращающимся барабаном, яки зарядное җайланма, һәм кольцевое пространство арасында. Тышкы чыганагы туклану иде кулланылырга куллану өчен электр потенциалын арасында тиз вращающимся барабаном һәм неподвижным цилиндром. Соң, бозылмасын каршындагы элемтәдә вращающимся барабаном, частицы үтә гади ирекле падении сепаратор. Белән эш 100 грамм күләме итә һәм башлап кимеде ашатырга П2Турында5 эчтәлеге 23.8%, соң ике проходов концентрат белән 32.11% П2Турында5 яңадан торгызыла, хәер белән генә гомуми сәламәтләндерү 29%.

Бу стремлении к обогащению штрафлар фосфат (< 0.1 мм), Бада һәм соавт. занятого ирекле төшү сепаратор белән вращающейся системасы бозылмасын бик охшаган Тао.[20]. Исходный материалы килгән иде флотационного концентрата, содержащего штрафлар белән п2Турында5 берсе 28.5%. Продукт 34.2% П2Турында5 яңадан торгызыла, әмма кабат белән түбән тизлек торгызу 33.4%.

Бу "поворотный triboelectrostatic ирекле төшү сепаратор" иде, янә применен өчен коры баету фосфатов Sobhy һәм Тао. [21] Эш белән измельченной доломитовой фосфат камушка берсе Флориды белән бик широким күрсәтүче күләмен частиц (1.25 мм – <0.010 мм), фосфатный концентрат белән 1.8% Һәм MgO 47% П2Турында5 торгызу җитештерелгән бирү белән башлап, якынча 23% П2Турында5 һәм 2.3% МГО. Оптималь нәтиҗәләр лаборатор төзелеше ирешелде каршындагы кормлении 9 кг/сәг – 3кв кулланыла к роторным заряжателем. Нәтиҗәлелеге сепарации буларак хәбәр ителә, булачак чикләнә ничек бедный азат итүнең материал эре частицы һәм хезмәттәшлек белән төрле размерами частиц бу разделительной тљшђ.

Иң яхшы нәтиҗәләргә ирешелде каршындагы эшкәртү үрнәктәге флотационной терлек азыгы белән артык тар бүлү күләме буенча частиц 1 өчен 0.1 мм. Белән начальным П2Турында5 якынча эчтәлеге 10%, продукция үрнәкләрен алынды якынча 25% П2Турында5 эчтәлеге, П2Турында5 яңадан торгызу 90%, һәм баш тарту 85% бер кварца. Бу продемонстрировало нәтиҗәлелеге билгеләп үтелде күпкә яхшырак әһәмияттәге алынган каршындагы ирекле падении сепаратор белән артык традицион системасы бозылмасын ничек Stencel [18] демонстрируя өстенлекләр, яңа конструкцияләр поворотного зарядное җайланма. Эшкәртү флотоконцентратов үз эченә алган 31.7% П2Турында5 нәтиҗәдә продуктта күбрәк 35% П2Турында5 кире кайтуы белән 82%. Бу яңарту мөмкин яхшырак бәлки бу юлы флотации.

Әлеге лаборатория сепаратора белән отрывом киңлеге системасы 7.5 см иде описан ничек булган потенциалны 25 кг/сәг, эквивалент 1/3 т/сәгать/метр киңлеге. Әмма, игълан ителгән нәтиҗәлелегенә тизлек бирү нәтиҗәлелегенә сепарации күрсәттеләр, дип оптималь разбиения алынды генә 9 кг/сәгать яки бераз артыграк өчтән номинальной егәрлек системасы.

Гомумән алганда,, алдагы эш электростатическом модернизацияләү фосфатных руд иде чикләнә относительной бозылмасын комплексы жильных һәм пагубное йогынтысы күләмен частиц , аерым алганда,, нәтиҗә штрафлар. Бик зур өлеше эш барлыгы лаборатор җиһазлар тикшермичә коммерция масштабында, кулланылырга мөмкин өзлексез эксплуатируемого җиһазлар . Өстәмә, түбән потенциалы, гамәлдәге электростатических технологик җиһазлар ясадылар коммерция кушымталар неэкономично.

2. Чикләүләр гадәти электростатических процессларны аеру

Югары киеренкелек ролика электростатической сепарации системалары кулланыла торган Гроппо [10] һәм Kouloheris һәм соавт. [11] гадәттә кулланыла яңарту өчен төрле материаллар, кайчан берсе булып тора белән артык электропроводной караганда, бездә, башка. Бу процессларда, материал белән элемтәгә керергә кирәк заземленной барабана яки пластины, кагыйдә буларак, соң матди частицы заряжены тискәре ионизирующего коронного разрядлы . Токопроводящие материаллар тиз югалта үз заряды " бар һәм булырга брошенным берсе барабана. Түгел- проводящий материалы дәвам итә булырга тартылган барабану, чөнки өлкәннәр булачак рассеиваться акрынрак һәм упадет яки щеткой белән барабана соң бүлеге нче материалны үткәргеченең.

Киләсе диаграмме (Дөге. 2) иллюстрирует төп үзенчәлекләре моның тибындагы сепаратора. Бу процесслар

ST Equipment & Technology

Ж. Д. Биттнер һәм соавт./ Procedia Машина Төзелеше 00 (2015) 000-000

ограниченным бу дееспособности өчен кирәкле бәйләнеш һәр частицы белән барабана яки пластины. Нәтиҗәлелеге әлеге барабанная дробь сепараторы шулай ук чикләнә частиц якынча 0,1 мм яки кушылмаган күләмен өчен кирәк белән элемтәгә керергә заземленной пластины һәм кирәкле агымы частиц динамикасы. Частицы төрле күләмен ия булачак разную динамикасын агымы хисабына инерционных нәтиҗәлелегенә һәм китерә понижению бүлеге.

Дөге. 2: Сепаратор электростатический барабанный (Старейшина һәм Янь, 2003 [22]

Чикләнгән була омтылышы куллану фосфатных баету хисабына непроводящего характердагы буларак, фосфаты һәм типичных породных материал. Kouloheris үтәргә, беренче чиратта, уеннан чыгару өчен тимер һәм алюминий, содержащий частицы торган, -аларның токопроводящей, "выбросят" ролика. Булу мондый төрдәге материалны фосфатных рудах очрый, еш кына. Гроппо билгеләп үткәнчә, бердәнбер материал торган иде "прижат" ролик "буларак, проводник" калды штрафлар, һөҗүмнәрдән бүленеш күләме буенча частиц түгел, ә матди составы. [9] Белән возможными сирәк исключениями, фосфатные руды түгел поддаются обогащению югары напряженностью роликовые сепараторы.

Барабанные роликовые сепараторы булган файдаланылган, шул конфигурациях, алар таяна трибоэлектрической бозылмасын частиц түгел, ә бозылмасын, индуцированной ионизации, вызванных югары киеренкелек басулар. Бер яки аннан да күбрәк электродов урнашкан өстендә барабаном, кебек "статический" электрода показано бу дөге. 2, өчен кулланыла "күтәрү" частицами противоположного заряда белән өске барабана. Мондый системасы кулланылды Abouzeidбыл, һ. б. [16] алар мүк нәтиҗәлелеген бүленеше үзгәртелгән карап котыплыклы һәм көчәнеш статические электроды. Процесс Johnson [1] кулланыла тагын бер разновидность барабанного сепаратора ролика . Әмма, ограниченные мөмкинлекләр һәм нәтиҗәлелеген Бердәм системасын ролика китерә, бик катлаулы системалары, шулай, ничек показано бу дөге. 1. Күрсәтелгәнчә, югарырак, күрәсең, бу сложность һәм гомуми нәтиҗәсен булуын процессы җитди тыеп, аны куллану.

Triboelectrostatic разлук түгел ограничиваются аеру электропроводных / непроводящих материаллар, тик бәйле күренеш књчерњдђн заряда фрикционного бәйләнеш материаллар белән разнородными химия өслегенә. Бу феномен иде кулланылырга "ирекле падении" процесслар аеру дистә еллар дәвамында. Мондый процесс показан бу дөге. 3. Компонентлар катнашмасы частиц башта эшләргә, төрле заряды каршындагы элемтәдә металлической поверхностью, ничек Трибо-зарядное җайланма, яки частицы булсын белән элемтәгә керергә частиц , ничек тапшырырга кипящим җайланмалары. Чөнки частицы егыла аша

ST Equipment & Technology

Ж. Д. Биттнер һәм соавт./ Procedia Машина Төзелеше 00 (2015) 000-000

электр җиһазлары кырында зонасында электродов , траектория һәр частицы отклоняется к электроду противоположного заряда. Аша билгеле бер араны, эбатк өчен кулланыла агымнарын аеру. Типлаштырылган урнаштыру таләп берничә этаптан сепаратор белән рециклом урта фракциясе. Кайбер җайланмалары кулланалар даими агымы газ өчен ярдәм итәргә транспортировать частицы аша зонасына электрода .

Дөге. 5: "Ирекле төшү" сепаратор triboelectrostatic

Шулай да гына бәйле частицы к частице контакт өчен побудить књчерњдђн заряда, күп кенә системасын мондый типтагы куллану "бүлегендә зарядное урнаштыру" тора, сайлап алынган материал Белән яки башка приложенного көчәнеш арттыру өчен бозылмасын частиц . 1950-нче елларда, Лаввер исследованы ярдәмендә төрле җайланмалар, шул исәптән молотковой дробилке һәм стержневой тегермән тарта тулыландыру өчен материал арасында ступенями сепарации [4] шулай ук гади зарядные җайланмалары плитә төрле материаллар. [5] [6] Әмма, Лаввер дигән нәтиҗәгә килгән температура материал бар, беренчел әһәмияткә ия һәм частица-частица књчерњдђн заряда югарырак температура әйләнә-тирә мохитне обеспечивало иң яхшы нәтиҗәләр белән чагыштырганда куллану зарядное җайланма. Ciccu һәм соавт. [12] исследована чагыштырмача йөкләнеш дәрәҗәсе књчерњдђн заряда һәм дигән нәтиҗәгә килгән незначительные жильного материал сатып алынган заряда нигездә аша частица-частица контакт аркасында түбән књрђсећ ешлыгын йогынтысын белән зарядное җайланма плитә. Бу иллюстрирует чикләүләр куллану системалары зарядное җайланма : барлык частицы тиеш элемтәгә керү белән өске зарядное җайланма шуңа күрә тизлек тапшыру булырга тиеш чагыштырмача түбән. Контакт булырга мөмкин улучшена ярдәмендә турбулентных шартларында ташу өчен материал яки ярдәмендә зур мәйданы өстендә движущихся зарядное җайланма. Соңгы эш Тао [19] һәм Bada [20] һәм Sobhy [21] кулланырга махсус эшләнгән вращающийся зарядное җайланма белән напряжением, тик бик кечкенә масштабында лаборатория сепаратора. Шул ук вакытта яхшыртылган дизайны зарядного җайланмалары кебек иде показано югарырак артык иске системалары, продемонстрированы технологик мөмкинлекләрен әлеге системаларын элеккечә шактый түбән. [21]

Бу тибы ирекле төшү сепаратор, шулай ук, ия чикләү күләме частиц материал мөмкин булган эшкәртелде. Агымы зонасына электрода контрольдә тотарга кирәк, булсын, свести к минимуму турбулентность калмасын өчен, "размазывания" разделительной. Траектория частицы артык гамәлгә ашырыла турбулентлык бирле аэродинамического сопротивления, көч частицы күпкә крупнее караганда гравитационные һәм электростатические көч. Бу проблема бәлки преодолена кадәр мондый дәрәҗә, әгәр материал белән чагыштырмача тар диапазоном күләмен частиц обрабатываемого. Күпчелек тикшеренүләр, приведенные югарырак кертелгән алдан сайлап алу материалны төрле диапазонах күләмнәрен оптимальләштерү максатларында аеру. [5] [6] [7] [9] [12] [14] [16] [19] [20] [21] "

ST Equipment & Technology

Ж. Д. Биттнер һәм соавт./ Procedia Машина Төзелеше 00 (2015) 000-000

кирәк дәваларга төрлечә күләме частицы колебается нче үк руды таләп итә сложного процессын калибровки һәм аеру әлеге фракцияләре.

Частицы ким 100 мкм алмый нәтиҗәле разделены "ирекле падении системасы" . Махсус эшләнгән сепараторы өчен кулланыла эшкәртү тонких материаллар кулланып, струящийся һавага җибәрелә аша системасын булдыру өчен ламинарного агымы бу разделительной зонасында. Бу тибы сепараторов кулланыла кайбер соңгы эшләр тикшерелә. [19] [20 [21] Шулай ук, бик вак частицы, кагыйдә буларак, җыя өске электродов, һәм нинди ысул чистарту электродов булырга тиеш кертелгән куллану өчен буларак, өзлексез процесс сәүдә.[23] Бу проблема булмаска мөмкин очевидной барышында лаборатор сынаулар да булырга тиеш каралды сәнәгать масштабында системалары .

Башка сирәк күрә ирекле төшү сепаратора булып тора, ягъни йөкләнеше частиц зонасында электрода булырга тиеш түбән өчен булдырмый пространственный өлкәннәр, возникающий , алар аңа тизлеге эшкәртү . Узу материал аша зонасына электрода котылгысыз китерә одноступенчатой сепарации, чөнки мөмкинлеге юк өчен подзарядки частиц. Шуңа күрә, многоступенчатые системасы өчен кирәкле күтәрү дәрәҗә аеру, шул исәптән кабат үткәрелгән бозылмасын материал юлы белән аннан бәйләнеш белән зарядным төзелеше . "Әлеге юнәлештә алынган җиһазлар күләме һәм сложность арта, димәк.

3.0 СТЕТ ленточный Сепаратор

Хәер, ул гына түгел иде кулланылырга серийно бу фосфатной сәнәгать, Сент җиһазлар & Технологияләр " ҖЧҖ (НТОО) triboelectrostatic ленточный сепаратор (Дөге. 6) ия продемонстрирована сәләте эшкәртергә вак частицы <0.001

ммякын 0.5 мм. [24] Бу сепараторы иде, эксплуатацияләү белән 1995 отделяя несгоревшего углерод берсе золы-уноса файдалы казылмалар ташкүмер уволен электростанция. Аша полупромышленные сынаулар, предприятиедә демонстрационных проектларын һәм/яки коммерция операцияләре, Сепаратор СТЕТ продемонстрировала бүленеш күп минераллар, шул исәптән калий, барит, кальцит, тальк.

Чөнки төп кызыксыну бу технологияләр иде аның сәләтен эшкәртергә частиц ким 0,1 мм, чик гадәттәгедән ирекле төшү һәм барабанная дробь сепараторы, югары чик күләмен частиц быелгы дизайн СТЕТ төгәл билгеле түгел. Хәзерге вакытта, әлеге лимит билгеләнә һәм кабул ителә тырышлыгы өчен аны арттыру хисабына үзгәрешләр конструкцияләр .

Дөге. 6: Бүленеш Технологияләр Трибоэлектрический Сепаратор Поясы

Нигезләре эш сепаратора СТЕТ проиллюстрированы бу дөге.. 7. Частицы заряжаются хисабына трибоэлектрического китергәннәр аша частиц столкновений " распределитель бирү һава слайд һәм зазор арасында электродами. Приложенное киеренкелек бу электродах тәшкил итә нче ±кадәр 4 ±10 кВ карата Җирендә, давая гомуми киеренкелек

ST Equipment & Technology

Ж. Д. Биттнер һәм соавт./ Procedia Машина Төзелеше 00 (2015) 000-000

аерма 8 өчен 20 кв. Пояс, выполненный берсе непроводящей пластмасса, зур сетка белән турында 60% ачык киңлек. Частицы ала җиңел узарга аша отверстия бу поясе. Кергәндә зазор арасында электродами тискәре заряженные частицы притягиваются электр кыр көчләренең к аскы өлешендә уңай электродов. Уңай заряженные частицы притягиваются карата тискәре заряженным югары электрод. Тизлек өзлексез петли поясы үзгәрә нче 4 20м/с. Геометрия поперечное юнәлеш җепләр өчен хезмәт итә развертки частицы белән электродов, перемещая аларның юнәлешендә тиешле торца сепаратора һәм кире зонага үсеш " тән арасында противоположно движущихся катламнарын поясы. Чөнки халык тыгызлыгы санын частиц булып тора, шулай ук югары " зазор арасында электродами (якынча- өчтән бер өлеше күләменнән алып тора частицы) һәм агымы кытайларныћ перемешивается, күп столкновений арасында частицами һәм оптималь бозылмасын бара өзлексез бөтен зонасында аеру . Дәфтәре-ток индуцируется противоположно движущихся секцияләр поясы һәм даими подзарядки һәм кабат үткәрелгән сепарации булдыра встречный ток многоступенчатого аеру бер аппаратында. Бу өзлексез зарядкасы һәм перезарядка частиц эчендә сепаратора тыя теләсә нинди требуемые системасы "зарядное урнаштыру" алдында гамәлгә материал " сепаратор, шул рәвешле, снимая җитди чикләү бу мөмкинлекләр башка электростатических сепараторов. Чыгу моның сепаратора ике агымы, концентрат һәм осадок, башка агымы промпродуктов . Нәтиҗәлелеге моның сепаратора кебек иде показано булу өчен, якынча өч стадиясендә ирекле төшү сепарации промпродуктов эшкәртү.

(-ве) Минерал

(+ве) Минеральное Б

Юнәлеш Каеш

Пояс

Топ-Тискәре Электрод

Түбән Уңай Электрод

Юнәлеш Каеш

Минерал Ахырына

Дөге. 7: Нигезләре СТЕТ ленточный сепаратор

Высокоэффективное бүленеш частиц азрак 0.5 мм ясый, бу идеаль һәм тикшерү узган вариант өчен штрафлар аеру (тузан) бер калий коры помола. Сепаратор СТЕТ ала эшкәртергә киң диапазон күләмен частиц, нәтиҗәле, башка кирәк, классификацияләү тар диапазонов күләмен. -Актив агитации, югары тизлек белән үсеш " тән арасында движущимися каешлары, һәм эшләргә мөмкинлек белән бик мелкими частицами (<0.001 мм) Санкт-сепаратор мөмкин нәтиҗәле аеру өчен шлама фосфоритов, анда башка электростатические бу сәнгатькә.

3.1 Капитальные һәм эксплуатация чыгымнары

Чагыштырма анализ чыгымнарны үткәрелде заказы буенча СТЕТ һәм үткәрелде Soutex Инк. [25] Soutex булып тора Квебек, Канада машина төзелеше предприятиесе белән зур эш тәҗрибәсе буларак, во влажных, флотации һәм электростатической сепарации бәяләү процессын һәм дизайн. Тикшеренүләр чагыштырганда капитальные һәм эксплуатация чыгымнары процессын аеру triboelectrostatic пояс белән гади пенной флотации өчен баету низкосортных барита руды. Операция чыгымнарын бәяләве буенча, үз эченә операция хезмәт, ремонт, энергиясе (электр һәм ягулык), һәм расходники (е. г, чыгымнар химик реагент өчен флотации). Чыгымнар иде основаны бу типичных зурлыгын өчен гипотетического заводы урнашкан ерак таулар катнашкан булган , Невада, АКШ. Гомуми бәясе тагын ун ел эчендә иде рассчитаны капитальные һәм эксплуатация чыгымнары, кабул иткәндә

Ж. Д. Биттнер һәм соавт./ Procedia Машина Төзелеше 00 (2015) 000-000

8% ставкасы дисконтирования . Нәтиҗәләрне чагыштыру чыгымнарны мәсьәләгә караган кебек относительные күрсәткечләр таблицасында 3. Таблица 3. Чагыштыру өчен чыгымнарның эшкәртү барита

Мокрого Баету

Коры Баету

Технология

Пенной флотации

Triboelectrostatic расслоение каеш

Сатып Алынган Төп Җиһазлар

100%

94.5%

Гомуми күләме капзатрат

100%

63.2%

Еллык эксплуатация чыгымнары

100%

75.8%

Унитарные эксплуатация чыгымнары ($/Т конц.)

100%

75.8%

Гомуми бәясе тагын

100%

70.0%

Гомуми бәясе сатып алу, капиталь өчен җиһазлар процессын triboelectrostatic расслоение каеш бераз кимрәк өчен флотации. Әмма кайчан гомуми суммасы капиталь чыгымнар рассчитываются исәпкә алып, җайланмалар урнаштыру, торбалар һәм электр чыгымнар, һәм чыгымнар төзү процессы , аерма зур. Гомуми капитальные чыгымнар процессы аеру triboelectrostatic пояс 63.2% чыгымнарны процессы флотации . Шактый меньших затратах өчен коры нәтиҗәләрен эшкәртү җиңелрәк схемасы . Эксплуатация чыгымнарын процессы аеру triboelectrostatic пояс 75.5% флотационного процессы аңлатыла нигездә киметү ихтыяҗларын персонал буенча эксплуатацияләү һәм түбән энергия куллану .

Гомуми бәясе тагын процессы triboelectrostatic расслоение каеш шактый азрак өчен флотации. Автор тикшеренүләр , Soutex Инк., дигән нәтиҗәгә килгән процесс аеру triboelectrostatic ремень ия явные өстенлекләре әлеге капиталь, Эксплуатация чыгымнары, һәм простоту куллану.

4. Резюме

Шул обогащении фосфатных руд методы коры электростатического процессларны предпринимались төрле исследователями башлап, 1940 еллар бик чикләргә куллану, мондый процесслар белән сәнәгать масштабында. Чикләнгән була уңышы өчен бик күп факторлар, относимых к конструкцияләр системаларын сепаратор һәм сложность рудами.

Чимал әзерләү (температура, классификация күләме , агентлары кондиционирования ) күрсәтә сизелерлек йогынты ясый җитештерүчәнлеге системасын аеру . Мөмкинлекләрен алга таба бу өлкәдә, аерым алганда, тикшерү химик чаралар карау өчен көчәйтергә дифференциальной бозылмасын частиц тәэмин итү өчен күпчелек нәтиҗәлелеген аннан сепарации. Куллану шундый модификаторов китерергә мөмкин процессларына мөмкин булган уңышлы обогащению руд белән катлаулы жильного материал, шул исәптән силикаты һәм карбонаты.

Шул ук вакытта эш дәвам итә, алга таба камилләштерү өчен әлеге метод, фундаменталь чикләү, гади электростатические системасын үз эченә ала мөмкинлекләр, кирәкле өчен берничә этап өчен адекватной модернизацияләү руды, һәм эксплуатацион проблемалар, вызванных штрафлар. Өчен өчен тотрыклы сәнәгать масштабында куллану күрсәттеләр лаборатор ысуллары, зур яхшырту булырга тиеш " ясалган булсын өчен ышанычлы гарантия бирә, өзлексез эш башка ухудшения нәтиҗәлелеген.

Бу СТЕТ трибоэлектрический сепаратор тәэмин итә, эшкәртү минераль индустриясе акча алган яхшы материаллар белән тулысынча коры технологияләр. Экологик чиста процесс була бетерү дымлы эшкәртү таләп киптерү тулы соңгы формасына материал. Процесс СТЭТ эшли, югары егәрлек кадәр 40 тонна сәгатенә компактная машина. Сепаратор СТЕТ ала эшкәртергә киң диапазон күләмен частиц, нәтиҗәле, башка кирәк, классификацияләү тар диапазонов күләмен. -Актив агитации, югары тизлек белән үсеш " тән арасында движущимися каешлары, һәм эшләргә мөмкинлек белән бик мелкими частицами (<0.001 мм) сепаратор СТЕТ мөмкин нәтиҗәле аеру өчен шлама берсе фосфатных руд, анда башка электростатические бу сәнгатькә. Кулланган энергия низко, якынча 1-2 кВт/т материал, обработанного. Чөнки гына потенциаль чыгаруга процессы тузан, атакай, гадәттә, чагыштырмача җиңел.

Ж. Д. Биттнер һәм соавт./ Procedia Машина Төзелеше 00 (2015) 000-000

Сылтамалар

[1]С. Б. Джонсон, Эшкәртү күп фосфат-үз эченә алган минераллар, Патент Кушма # 2,135,716, Ноябрь, 1938

[2]С. Б. Джонсон, Эшкәртү күп фосфат-үз эченә алган минераллар, Патент Кушма # 2,197,865, Апрель, 1940.

[3]О. З.. Ралстон, Электростатическое бүленеш катнаш сыпучих продуктлары, Нәшрият "Эльзевир", чыккан матбугат, 1961.

[4]Ж Е. Лаввер, Метод Баету Руды Патент АКШ 2723029 Ноябрь 1955

[5]Ж Е. Лаввер, Баю Неметаллические файдалы казылмалар. Патент АКШ 2,754,965 Июль 1956

[6]Ж Е. Лаввер, Баю фосфатных руд Патент АКШ 3,225,923 Декабрь 1965

[7]Белән. Белән. Пешекче, Шуңа күрә ысулы баету һәм аппаратурасы , Патент Кушма # 2,738,067, Март, 1956

[8]Ж Е. Лаввер, Баю Неметаллические файдалы казылмалар. Патент АКШ 2,805,769 Сентябрь 1957

[9]Д. Г. Freasby, Ирекле төшү электростатического аеру фосфата һәм кальцита частиц, Тикшеренү Хисап Лабораториясе Минераллар Прогресс , Декабрь, 1966

[10]Ж. Г. Гроппо, Электростатическое бүленеш Төньяк Каролины фосфатов, Университеты, Төньяк Каролина Штаты Минераллар Тикшеренү Лабораториясе Доклады

# 80-22-П, 1980

[11]А. П. Kouloheris, М. С.. Хуан, Чыгару, корыган һәм очищение ташлардан фосфата бер таулы токымлы, Патент Кушма # 3,806,046, Апрель 1974

[12]Р. Ciccu, Белән. Дельфа, Г. Б. Alfanu, П. Карбини, Л. Curelli, П. Saba1972 Кайбер сынаулар электростатической сепарации өчен кулланыла фосфатов белән карбонатом жильных', Эшкәртү, Минераль Халыкара Конгрессы, Университет Кальяри, Италия

[13]Р. Ciccu, М. Ghiani, Баету сакчыл осадочных фосфатных руд буенча селективной флотации яки электр сепарации, Җитештерү, Конференция FIPR 1993, 135-146.

[14]Р. Ciccu, М. Ghiani, Г. Феррара Селективный трибозаряжания частиц өчен бүленеше, Кона порошок һәм журнал частица 1993, 11, 5-15.

[15]Н. Белән. Хаммуд, А. Е. Khazback, М. М. Али, 1977 Процесс модернизацияләү худой неокисленные катлаулы фосфатов плато Абу Tartur

(Көнбатыш пустыне)". Халыкара Конференциясе Эшкәртү Буенча Минерального .

[16]А. З. М. Abouzeidбыл, А. Е. Khazback, С.. Хәсән, Яңарту фосфатных руд юлы белән электростатической сепарации, Үзгәртү эшкәртү күләмен минерального чимал , 1996, 161-170.

[17]А. З. М. Abouzeidбыл, Физик һәм термик фосфатных руд – күзәтү, Халыкара журналы эшкәртү минерального чимал , 2008, 85, 59-84.

[18]Ж. М. Stencel, Х. Цзян Пневмотранспорт, Трибоэлектрический баету фосфатной сәнәгать Флорид , Ахыргы доклад әзерләгән өчен Институты Флориды тикшеренүләр фосфатного , Проект FIPR 01-02-149Р, Декабрь 2003.

[19]Д. Тао, М. Әл-Hwaiti, Тикшеренү баету Eshidiya фосфоритов кулланып роторного сепаратора triboelectrostatic , Таулы, фән һәм техника 20 (2010) ПП. 357-364.

[20]Белән. Турында. Бада, И. М. Сокол, Р. М. С.. Сокол, С. П, Бергманн, Техник-икътисади нигезләү күп triboelectrostatic берсе <105мкм фосфоритной руды. Журнал Көньяк-Африканского Институты тау һәм металлургия, Мөмкин 2012, 112, 341-345.

[21]Ә. Sobhy, Д. Тао, Инновацион технологияләр РТС өчен коры баету фосфоритов, SYMPHOS 2013 – 2НД Халыкара симпозиумы инновацияләр һәм технологияләр өчен фосфатной сәнәгать. Procedia Машина Төзелеше, Күләме. 83 ПП 111-121, 2014.

[22]Дж. Старейшина, Е. Ян, 2003. “компаниясе.- Яңа буын электростатический сепаратор өчен горнодобывающей сәнәгать пески". Авыр Конференциядә Файдалы Казылмалар , Йоханнесбург, Южно-Африканского Институты тау һәм металлургия.

[23]Л. Брендлар, П-М. Бейер Мин. Шталь,Электростатическая Сепарация, Вайли-ВЧ Ферлаг ГмбХ& Ко., 2005.

[24]Ж. Д. Биттнер, Дж. Ф.. Грач, С.. Gasiorowski, Л.. Canellopoulus, С. Guicherd, Трибоэлектрический сепаратор ремень өчен баету вак минераллар, SYMPHOS 2013 – 2НД Халыкара симпозиумы инновацияләр һәм технологияләр өчен фосфатной сәнәгать. Procedia Машина Төзелеше, Күләме. 83 ПП 122-129, 2014.

[25]Ж. Д. Биттнер, К. П. Флинн, Дж. Ф.. Грач, Киңәйтү куллану коры сепарации трибоэлектрический минераллар, Материаллар XXVII Халыкара конгрессы эшкәртү буенча минерального – ММПЦ 2014, Сантьяго, Чили, Октябрь 20 – 24, 2014.