Lehor Triboelectric Mineralak bereizketa aplikazioak zabalduz

Eskaerak zabalduz lehorra Triboelectric in

Mineralak bereizketa

James D. Bittner, Kyle P. Flynn, eta Frank J. Hrach

ST Ekipamendua & Teknologia LLC, Needham Massachusetts 02494 USA

Tel: +1-781-972-2300, email: jbittner@titanamerica.com

LABURPENA

ST Ekipamendua & Teknologia, LLC (STET) oinarritutako triboelectrostatic gerriko bereizketa on prozesatzeko duen sistema mineral prozesatzeko industrian bide bat eskaintzen du material fina beneficiate teknologia erabat lehor batekin garatu du. normalean 75μm baino partikula mugatuta daude handiagoa tamaina beste elektrostatikoa banatze prozesu kontrastea, the triboelectric Gerriko banatzailea da oso fin bereiztea egokia haien (<1mm) neurrizko lodia (300mm) throughput oso altua duten partikulak. eraginkortasun handia multi-etapa barneko kargatzen / kargatzeko bidez bereizketa eta birziklatzea ohiko single-etapa bat lor daiteke banantze urrun superior libreko erori triboelectrostatic banatzailea emaitzak. The triboelectric Gerriko banatzailea teknologia material sorta zabal bat beirazkoa aluminosilicates / karbono nahasteak barne bereizteko erabili dira, Kaltzita / kuartzoa, talc / magnesite, eta barite / kuartzoa. the triboelectrostatic gerriko banantze barite for flotazio konbentzionalak versus erabiliz konparazio ekonomikoa An / Kuartzo bereizketa prozesatzeko lehorra abantailak mineralak ilustratzen.

Keywords: mineralak, lehor bereizketa, barite, triboelectrostatic kargatzen, gerriko banatzailea, hegan lizarra

AURKEZPENA

Ur freskoa sartzeko eza, mundu osoko meatze proiektuen bideragarritasuna eragina faktore nagusietako bat bihurtzen ari da. Hubert Fleming arabera, Hatch Water for ohia zuzendari global, "Meatzaritza munduko proiektuak dute bai gelditu egin da edo moteldu azken urtean guztien artean, izan da, ia in 100% kasuen, Ur ondorioz, zuzenean edo zeharka "Blin (2013). Lehor mineral prozesatzeko metodoak looming arazo hau konponbide bat eskaini.

Wet bereizketa esaterako froth flotazio metodo erreaktibo kimiko gain segurtasunez kudeatu behar du eta bota ingurumenarekin arduraz eskatzen. Ezinbestean, ez da posible batera funtzionatzeko 100% ur recycle, eskura eskatuko prozesua uraren zati gutxienez, Litekeena arrastorik erreaktibo kimiko kantitate dituen.

esaterako elektrostatikoa bereizketa metodo lehorra ur freskoa beharra kentzeko egingo, eta potentziala kostuak murrizteko eskaini. mineral banantze lehorretan etorkizun garapen berriak One triboelectrostatic Gerriko banatzailea da. Teknologia hori luzatu egin da partikula tamaina sorta partikulak konbentzionalak elektrostatikoa bereizketa teknologia baino finagoa den, barrutia non bakarrik flotazio arrakastatsua izan da iraganean sartu.

1

figura 2. bereizketa zona xehetasuna

Prozesua erabat lehorra, eskatzen ez material osagarriak eta no hondakin ur edo aire-emisioak sortzen. karbono kasuan euli errauts banantze batetik, berreskuratutako materialen euli errauts karbono-edukia murriztu mailak egokiak erabiltzeko den hormigoizko pozzolanic nahaste gisa osatuta, eta karbono handiko frakzio bat zein elektrizitatea sortzeko planta erre daitekeen. bai produktuaren erreka erabilera ematen du a 100% irtenbidea errauts eskura arazo hegan.

The triboelectrostatic Gerriko banatzailea nahiko trinkoa da. Makina bat prozesatu diseinatu 40 orduko tona inguru 9.1 metro (30 ft) luze, 1.7 metro (5.5 ft.) zabal eta 3.2 metro (10.5 ft.) handiko. Beharrezko landare oreka-sistemak osatzen material lehorra transmititzea eta banatzailea batetik. sistemaren trinkotasun instalazio diseinuak ere malgutasuna ahalbidetzen.

figura 3. Merkataritza triboelectrostatic Gerriko banatzailea

beste elektrostatikoa banatze prozesuetan konparazioa

The triboelectrostatic gerriko bereizketa teknologia asko material sorta dela elektrostatikoa prozesu beneficiated ahal zabaldu. gehien erabiltzen elektrostatikoa prozesuak materialen eroankortasun elektrikoa desberdintasunak bereizi behar dira fidatu. prozesu horietan, materiala oinarrituak danborra edo plaka jarri behar normalean ondoren partikula material dira negatiboki kargatutako ionizatzaileak corona alta batek. Eroale material beraien karga azkar galduko eta danborra bota. ez-eroale materiala zenetik danborra erakarri behar jarraitzen

3

karga motelago xahutzen dira eta erori egingo edo danbor batetik eskuilatzea realización material banandu ostean. Prozesu hauek dira edukiera mugatua dela eta beharrezko partikula bakoitzaren kontaktua danborra edo plaka. kontaktu horiek kargatzen prozesuen eraginkortasuna, gainera, inguru partikulak mugatuta daude 100 mm edo tamaina biak beharra du oinarrituak plaka harremanetan jartzeko eta beharrezko partikula fluxua dinamika dela eta handiagoa. tamaina desberdinetako partikulak ezberdinetan fluxua dinamika inertzial ondorioak direla ere izan du eta degradatutako bereizketa eragin. Hurrengo diagraman (figura 4) banatzailea mota honen oinarrizko ezaugarriak erakusten.

figura 4. Danborrada elektrostatikoa banatzailea "Elder (2003)"

Triboelectrostatic banantze ez dira eroale bereizketa mugatuta / ez-eroale material baina ezaguna karga transferentzia materialen kontaktu marruskadura desberdinak gainazal kimika batekin fenomenoa araberakoak. Fenomeno hau, "free jaitsiera" banatze prozesuetan erabiltzen dira hamarkadetan. Prozesu bat, hala nola da irudian ilustratzen 5. partikulak nahasketa bat osagai lehenengo desberdinak karguak kontaktu bai metal azalera batekin garatu, edo partikula kontaktuari partikula fluidized ohe elikadura hobea gailu batean. partikulak eremu elektriko bidez erori elektrodo zona bezala, partikula bakoitzaren ibilbidea karga kontrako elektrodo aldera desbideratu da. Distantzia jakin baten ondoren, collection paperontziak erabiltzen dira erreka bereizteko. Tipikoak instalazio anitz banatzailea middling zatiki baten birziklatzen dituzten faseak eskatzen. Gailu batzuk gas korronte egonkorra erabili partikula transmititzeko laguntzeko elektrodo zona bidez.

4

figura 5. "Free jaitsiera" triboelectrostatic banatzailea

free jaitsiera banatzailea mota honek partikula material tamaina hori prozesatu ahal izango dira mugak ere baditu. elektrodo zona barruan fluxua kontrolatu behar turbulentzia gutxitzeko ekiditeko "smearing" bereizketa. partikula finak ibilbidea gehiago eragina turbulentzia by partikula finak arrastatu aerodinamikoak indarrak grabitazio eta elektrostatikoa indarrak baino askoz handiagoak dira geroztik. partikula oso fina izango da, halaber joera elektrodo gainazal biltzeko eta metodo batzuk kendu behar. baino gutxiagoko partikulak 75 mm ezin dituela bereizi.

muga bat da partikula elektrodo zona barruan karga hori txikia izan behar du espazio arduratzen ondorioak saihesteko, prozesatzeko tasa mugatu bertan. elektrodo zona bidez material pasatuz berez bakar-etapa bereizketa emaitzak, ez baitago partikulak berriro kargatzeko aukera dago. Hori dela, etapa anitzeko sistemetan banantze-maila materialaren berriro kargatzen ondorengo kontaktua by kargatzen gailu batekin barne hobetzeko beharrezkoak dira. Lortuko ekipamendu bolumena eta konplexutasuna handitzen horren arabera.

Beste eskuragarri elektrostatikoa banatze prozesu kontrastea, the triboelectrostatic Gerriko banatzailea da oso fin bereiztea egokia haien (<1 mm) neurrizko lodia (300mm) etekinak oso altuak dituzten materialak. The triboelectric partikula kargatzen material sorta zabal bat eraginkorra da, eta partikula bakarrik eskatzen - partikula kontaktua. hutsune txikiak, eremu elektriko handiko, Egungo fluxua kontraerasoan, kementsu partikula-partikula asaldura eta auto-garbiketa elektrodoak on gerriko ekintza banatzailea ezaugarriak kritikoa dira. eraginkortasun handia multi-etapa bereizketa kargatzen bidez / kargatzeko eta barruko recycle urrun superior banantze emaitzak eta material fin ezin dela batere bereizi ohiko teknika eraginkorra.

5

DE TRIBOELECTROSTATIC BELT BEREIZKETA APLIKAZIOAK

Fly Ash

The triboelectrostatic gerriko bereizketa teknologia lehen aplikatu zen industrialki ikatz errekuntza euli lizarra prozesatzeko to 1995. euli errauts aplikazio For, teknologia eraginkorra izan karbono partikulak bereizten osatu gabe ikatz errekuntza bertatik, the beirazkoa aluminosilicate mineral partikula euli errauts batean hasita. teknologia izan da instrumental mineral-aberatsa flyash du birziklatzen ahalbidetzen zementu ekoizpen hormigoizko ordezko gisa. geroztik 1995, 19 triboelectrostatic Gerriko banatzaile dute AEBetan eragile, Kanadan, UK, eta Polonian, baino gehiago prozesatzeko 1,000,000 euli errauts tona urtero. Teknologia da, gaur egun ere Asiako lehenengo banatzailea Hego Korea instalatuko aurten. euli errauts bereizketa historia industrial taulan zerrendatu 1.

Table 3. Adibideak, mineral banantze triboelectrostatic gerriko bereizketa erabiliz

the triboelectrostatic Gerriko banatzailea erabilera frogatu eraginkortasunez beneficiate mineral nahasketak asko. Geroztik banatzailea partikula tamainak materialak prozesatu ahal inguru 300 baino gutxiago mm 1 mm, eta triboelectrostatic bereizketa bai isolatzaileak eta eroale material eraginkorra, teknologia asko material aplikagarri sorta ohiko elektrostatikoa banatzaile baino gehiago zabaltzen. the triboelectrostatic prozesua erabat lehorra denez, erabilera material lehortzeko eta likido Hondakin-tratamendu flotazio prozesuetatik beharra ekiditen.

KOSTUA TRIBOELECTROSTATIC BELT BEREIZKETA

Ohiko Flotazio alderatuta barite for

konparazio-kostuaren azterketa batek STET enkarguz eta Soutex Inc zuzendaritzapean. Soutex Quebec Kanadako oinarritutako ingeniaritza bai flotazio hezea eta elektrostatikoa bereizketa prozesua ebaluazioa eta diseinua eskarmentu handia duen enpresa da. Azterketa aldean kapital eta funtzionamendu triboelectrostatic gerriko banantze-prozesuaren kostuak ohiko froth flotazio behe-mailako barite mea baten beneficiation for. Biak teknologia berritzea barite du dentsitate txikiko solidoen kentzean, nagusiki kuartzo, American Petroleum Institute bat sortzeko (API) zulaketa kalifikazioa baino SG handiagoa barite 4.2 g / ml. Flotazio emaitzak Indian Mettalurgical National Laboratory "NML zuzendaritzapean instalazio pilotu ikasketak oinarritzen ziren (2004)". Triboelectrostatic gerriko banantze emaitzak instalazio pilotu ikasketak oinarritzen ziren antzeko feed mineral erabiliz. The konparazio-azterlan ekonomikoa barne flowsheet garapena, material eta energia saldoak, nagusien ekipamendu Kalkulatzen eta aipu bi flotazio eta triboelectrostatic gerriko banantze prozesuak. bai flowsheets oinarria berdina da, prozesatzeko 200,000 t / SG batera barite feed y 3.78 ekoizteko 148,000 t / zulaketa kalifikazioa barite SG dituzten produktu y 4.21 g / ml. flotazio prozesua aurrekontua ez zuen prozesua uraren kostuak ere eduki, edo uraren tratamendua.

Flowsheets Soutex sortutako ziren barite flotazio-prozesua (figura 6), eta triboelectrostatic gerriko bereizketa prozesua (figura 7).

8

figura 6 Barite flotazio prozesua flowsheet

9

figura 7 Barite triboelectrostatic gerriko bereizketa prozesua flowsheet

Tesi flowsheets ez gordinak birrintzeko sistema bat sartzea, hau da, bai teknologia komunak. Feed flotazio kasuan ehotzeko zikloi sailkatzailea busti orea baloia errota bat erabiliz lortzen da. Jarioa triboelectrostatic gerriko banantze kasuan ehotzeko lehor bat erabiliz lortzen da, bertikala roller sailkatzailea dinamikoa integral batera errota.

The triboelectrostatic gerriko banantze flowsheet flotazio baino errazagoa da. Triboelectostatic gerriko banantze etapa bakar batean lortzen edozein erreaktibo kimiko gain gabe, aldean azido oleikoa silize gangue du depressant gisa biltzen gisa erabili barite eta sodio silikato egiteko hiru etapa flotazio to. flocculant bat ere loditzeko for erreaktiboarena gisa gehitzen da barite flotazio kasuan. Ez dewatering eta lehortzeko ekipoak triboelectrostatic gerriko banantze behar da, aldean lodigarriak to, iragazkia prentsak, eta birakaria lehorgailuak du barite flotazio prozesua behar diren.

10

ERREFERENTZIAK

1.Blin, P & Dion-Ortega, A (2013) Goi eta lehorra, CIM aldizkaria, vol. 8, no. 4, PP. 48-51.

2.Elder, J. & Yan, E (2003) elektrostatikoa banatzailea belaunaldi berriena eForce.- mineral Areetan industriarako, Heavy Mineralak Conference, Johannesburg, Hegoafrikako Institute Meatze eta Metalurgia.

3.Manouchehri, H, Hanumantha Roa,K, & Foressberg, K (2000), Separation elektrikoa metodoak berrikustea, parte 1: oinarrizko alderdiak, Mineralak & Metalurgia Prozesatzeko, vol 17, no. 1 PP 23 - 36.

4.Manouchehri, H, Hanumantha Roa, K, & Foressberg, K (2000), Separation elektrikoa metodoak berrikustea, parte 2: Aldi praktikoa, Mineralak & Metalurgia Prozesatzeko, vol 17, no. 1 PP 139- 166.

5.Searls, J (1985) potash, Gertaerak eta Arazoak Mineral kapitulua: 1985 edizioa, United States Bureau meatzeak, Washington DC.

6.Berthon, R & Bhicr, M, (1975) Electrostatic Potash Mineral bereizketa, United States Patent # 3,885,673.

7.Markak, L, Beier, P, & Stahl, I (2005) electrostatic Separation, Aldekoa-VCH Verlag, GmbH & co.

8.Esaldi, F (1962) Electrostatic Granular materialak bereiztea, US Bureau meatzeak, Aldizkari 603.

9.Esaldi, F (1964), elektrostatikoa bereizketa mineralen Pretreatment, US Patent 3,137,648.

10.Lindley, K & Rowson, N (1997) elektrostatikoa bereizketa eraginkortasuna eragiten Feed prestaketa faktoreak, Magnetic eta elektrikoa Separation, vol 8 pp 161-173.

11.Inculet, I (1984) Electrostatic Mineral Banantzea, Elektrostatika eta Electrostatic aplikazioak Series, Ikerketak Press, SL, John Wiley & Hijos, Inc.

12.Feasby, D (1966) Free-Fall Electrostatic Fosfato eta Kaltzita partikulak bereiztea, Mineralak Research Laboratory, Labs Nos. 1869, 1890, 1985, 3021, eta 3038, liburu 212, Aurrerapen txostena.

13.Stencel, J & Jiang, X (2003) Pneumatic Garraio, Triboelectric Beneficiation Florida Phosphate Industria, Florida Institute of Phosphate Ikerketa, Argitalpen No. 02-149-201, abendua.

14.Manouchehri, H, Hanumantha R, & Foressberg, K (2002), Triboelectric kargaren, Electrophysical propietate eta Beneficiation elektrikoa Kimikoki ahalmena tratatu Feldspar, Quartz, eta wollastonite, Magnetic eta elektrikoa Separation, vol 11, no 1-2 pp 9-32.

15.Zain, J, entretenimendu, M, & Bruwer, J (2007) Azalera efektuak eragina elektrostatikoa zircon eta rutile bereizketa on, Nazioarteko 6. Heavy Mineralak Conference, Hegoaldeko Afrikako Institute Meatze eta Metalurgia.

16.Celik, M eta Yasar, E (1995) Tenperatura ondorioak eta ezpurutasunak Boron materialak bereizketa elektrostatikoa on, Mineralak Ingeniaritza, vol. 8, no. 7, PP. 829-833.

17.Esaldi, F (1947) Lehortzeko buruzko oharrak Electrostatic Separation for partikula, LOVE Tec. pub 2257, Azaroa.

18.NML (2004) kalifikazioa baxua barite beneficiation (instalazio pilotua emaitzak), Azken txostena, Metalurgia Laborategi Nazionala, Jamshedpur India, 831 007

13