鉱物の乾燥摩擦電気分離のアプリケーションを拡張

乾燥摩擦を拡げる

鉱物の分離

ジェームズ ・ D. ・ ビットナー, カイル P. フリン, フランクは、J. Hrach

ST 装置 & 技術 LLC, マサチューセッツ州ニーダム 02494 アメリカ

Tel: +1‐781‐972‐2300, 電子メール: jbittner@titanamerica.com

抽象的な

ST 装置 & 技術, LLC (イキ) 完全乾燥技術と鉱物加工業界の選鉱の上質な素材に手段を提供する triboelectrostatic ベルト分離に基づく処理システムを開発しました。. 通常サイズが 75μm より大きい粒子に限定されている他の静電分離プロセスとは対照的, 摩擦ベルト区切りが非常に細かいの分離に最適です。 (<1Μ m) やや粗 (300Μ m) 非常に高いスループットを持つ粒子. 内部充電/充電と従来の single‐stage free‐ を達成することができますはるかに優れた分離リサイクル結果で高効率の multi‐stage 分離落下 triboelectrostatic の区切り記号. 摩擦ベルト セパレーター技術は別のガラス質のアルミノケイ酸塩/炭素の混合物を含む材料の広い範囲に使用されています, 方解石/水晶, タルク ・ マグネサイト, 重晶石/水晶. バライトに対するトリボ静電ベルト分離と従来の浮遊を用いた経済比較 / 石英分離鉱物の乾燥処理の利点を示しています。.

キーワード: 鉱物, 乾式分離, 重晶石, 充電 triboelectrostatic, ベルトの区切り記号, フライアッシュ

導入

世界の鉱業プロジェクトの実現可能性に影響を与える主要な要因になっている新鮮な水へのアクセスの欠如. ヒューバート ・ フレミングによると, 前ハッチ水担当グローバル ・ ディレクター, 「停止したものまたは一年間減速されている世界すべてのマイニング プロジェクトの, それはずっと, ほぼ 100% ケースの, 水の結果, 直接的または間接的に」ブリン (2013). 乾燥鉱物処理方法この迫り来る問題にソリューションを提供します。.

泡浮選など湿式選別法化学試薬を安全に処理し、環境に配慮した方法で破棄する必要がありますを追加する必要. 必然的にそれはで動作することはできません。 100% 水リサイクル, 少なくともの処分を必要とするプロセス水の部分の, 化学試薬の微量を含んでいる可能性が高い.

静電分離などの乾燥方法は新鮮な水の必要性を排除します。, コストを削減する可能性を提供して. 乾燥鉱物分離における最も有望な新しい開発の一つは、トライボ静電ベルトセパレータです. この技術は従来の静電分離技術よりも細かい粒子を粒径範囲を拡張します。, 浮選のみが過去に成功されている範囲に.

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図 2. 分離帯の詳細

プロセスは完全に乾燥させて, その他の材料を必要とせず、廃棄物の水や空気の排出量を生成します。. フライアッシュの分離からの炭素の場合, 回収材料から成っているフライアッシュ コンクリートのポゾラン用混和材としての使用に適したレベルに炭素含有量の減少, 発電所で書き込むことができる高炭素率. 製品ストリームの両方を使用する、 100% 飛灰の処分の問題を解決.

Triboelectrostatic ベルトは比較的コンパクトです. 処理するために設計された機械 40 1 時間あたりのトンは約 9.1 メートル (30 ft) 長い, 1.7 メートル (5.5 ft。) 広いと 3.2 メートル (10.5 ft。) 高. 区切り記号から乾燥した材料を伝えるためにシステムから成る植物の必要なバランス. システムの小型化によりデザイン施工で柔軟.

図 3. 商業 triboelectrostatic ベルト セパレーター

他の静電分離プロセスとの比較

Triboelectrostatic ベルト分離技術は静電プロセスによって beneficiated をすることができます材料の幅を大きく広げる. 最もよく使われる静電プロセスが分離する材料の電気伝導率の差に依存します。. これらのプロセスで, 材料後連絡ください接地ドラムまたはプレート通常粒子は負荷電電離のコロナ放電による材料. 導電性材料はすぐに、その電荷を失うし、ドラムからスローされます。. Non‐conductive 材料がからドラムに魅了される続けます、

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料金がもっとゆっくり消費が落ちるや導電性の材料から分離した後、ドラムからブラシをかけられる. これらのプロセスは、ドラムまたはプレートにすべての粒子の必要な連絡先による容量の限られています。. これらの帯電プロセスの有効性もについての粒子に限られています。 100 Μ m 以上のサイズ両方接地プレートと必要な粒子の流動と連絡を必要とするため. 異なるサイズの粒子の慣性効果による異なる流動ダイナミクスがあり、縮退分離になります. 次の図 (図 4) この種類のセパレーターの基本的な機能を示しています。.

図 4. ドラム型静電選別装置「高齢者 (2003)"

Triboelectrostatic 版は導電性の分離に限定されません。 / non‐conductive 材料異種界面化学と材料の摩擦接触によって電荷のよく知られている現象によって異なりますが、. この現象は、何十年も「フリー フォール」分離プロセスで使用されています. このようなプロセスを図で説明します。 5. 粒子の混合物のコンポーネント最初開発別の料金の接触によって金属表面のいずれか, かで粒子には流動デバイスを餌にお問い合わせください。. 電極帯電界による粒子の落下、, 各粒子の軌道は、電荷が逆の電極に向かって偏向します。. ある特定の間隔の後, ストリームを分離する収集容器を採用します。. 典型的なインストール並分数のリサイクルと複数の区切り段階が必要. 一部のデバイスは、電極ゾーンによる粒子の搬送を支援するためにガスの着実なストリームを使用します。.

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図 5. 「フリー フォール」triboelectrostatic の区切り記号

この種類の自由落下セパレーターも処理することができます材料の粒径に制限があります。. 「スミア」政教分離を避けるために乱流を最小限に抑えるため電極ゾーン内のフローを制御する必要があります。. 微粒子の軌道が乱流を受けますので空力ドラッグ力微粒子が重力と静電気の力よりはるかに大きい. 非常に細かい粒子がまた電極表面上を収集する傾向がある、いくつかの方法で削除する必要があります。. 粒子未満 75 Μ m は効果的に分離することはできません。.

別の制限は、電極ゾーン内で読み込み粒子が空間電荷効果を防ぐために低する必要があります。, 処理速度を制限します。. 電極ゾーンを通過する材料は、本質的に単一段階の分離をもたらす, 粒子の再充電の可能性がないので. そこで, マルチステージシステムは、充電装置とのその後の接触による材料の再充電を含む分離の程度を改善するために必要とされる. 結果として得られる機器のボリュームと複雑さに応じて増加します。.

他の利用可能な静電分離プロセスとは対照的, 三板圧ベルトセパレータは非常に細かい分離に理想的に適している (<1 Μ m) やや粗 (300Μ m) 非常に高いスループットを持つ材料. 材料の広い範囲に有効です充電帯電粒子と粒子-粒子接触を必要なだけ. 小さなギャップ, 高電界, カウンターの現在の流れ, 電極上のベルトの激しい粒子粒子攪拌とセルフクリーニング作用は、セパレータの重要な特徴です. 充電による高効率多段分離 / 充電および内部のごみではるかに優れた結果し、従来の技術によって全く分離できない上質な素材に効果的です。.

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トライボ静電ベルト分離の応用

フライアッシュ

トライボ静電ベルト分離技術は、最初に石炭燃焼フライアッシュの処理に工業的に適用されました。 1995. フライアッシュ用, 技術は、石炭の不完全燃焼から炭素粒子を分離することで効果的なされています。, 飛灰中のガラス質のアルミノケイ酸塩鉱物粒子から. この技術は、コンクリート生産におけるセメント交換としてミネラルリッチフライアッシュのリサイクルを可能にする上で役立っています. 以来 1995, 19 トライボ静電ベルトセパレータは、米国で動作しています, カナダ, イギリス, ・ ポーランド, 上の処理 1,000,000 毎年飛灰のトン. 技術は今もアジアのインストール, 韓国で今年最初の区切りと. フライアッシュ分離の産業の歴史は、表に記載されて 1.

テーブル 3. 例, triboelectrostatic ベルト分離手法を用いた鉱物の分離

Triboelectrostatic ベルトの区切り記号の使用されている, 効果的にそれを選鉱する多くの無機混合物. 区切り記号は約から粒子径を有する材料を処理できますので 300 Μ m 未満 1 Μ m, triboelectrostatic 分離、絶縁・導電性材料の効果, 技術は、従来の静電分離器の上該当する材料の範囲を大幅に拡張します。. Triboelectrostatic プロセスは完全に乾燥させてから, それの使用材料乾燥と液体廃棄物の浮選プロセスから処理する必要があります。.

TRIBOELECTROSTATIC ベルト分離のコスト

重晶石の従来の浮選に比較

研究のコスト比較は、STET によって委託され、Soutex 株式会社が実施. Soutex は、カナダのケベック州ベースの湿式浮選と静電分離プロセスの評価とデザインの両方で豊富な経験を持つエンジニア リング会社. 資本と triboelectrostatic ベルト low‐grade 重晶石鉱の選鉱の従来の泡浮選分離プロセスの運用コストを比較した研究. 両方の技術の低密度物質除去して、重晶石、アップグレードします。, 主に石英, アメリカ石油協会を生成するには (API) SG よりも大きいとグレードを重晶石の掘削 4.2 グラム/ml. 浮選結果が"NML インド国立 Mettalurgical 研究所によるパイロット プラント研究に基づいていた (2004)". Triboelectrostatic ベルト分離結果は似たようなフィード鉱石を用いたパイロット プラント研究に基づいていた. 比較経済研究含まれてフローシート開発, 素材やエネルギーのバランス, 浮遊および三圧帯分離プロセスの主要な装置のサイジングおよび引用. 両方されてのための基礎は同じです。, 処理 200,000 重晶石の t ・ y が SG とフィード 3.78 生成するには 148,000 SG グレード重晶石の製品を掘削の t ・ y 4.21 グラム/ml. 浮選プロセスの推定にプロセス水の任意のコストが含まれていません。, または水処理.

されては、重晶石の浮選プロセスの Soutex によって生成されました。 (図 6), およびトライボ静電ベルト分離プロセス (図 7).

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図 6 重晶石浮上処理フローシート

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図 7 バリット三圧帯分離プロセスフローシート

論文されては、原石の破砕システムを含まれていません, 両方の技術に共通であります。. サイクロンとウェット パルプのボールミルを使用して達成は浮選ケースの研削. トリボ静電ベルト分離ケースのフィード研削は、ドライを使用して達成されます, 縦型ローラーミルによる積分の動的な分類で.

三圧帯分離フローシートは浮遊よりも簡単です. トリボエレクトーティックベルト分離は、化学試薬を添加することなく、単一段階で達成される, シリカガングのうつ病としてバライトとケイ酸ナトリウムのコレクターとして使用されるオレイン酸との3段階浮遊と比較して. 重晶石の浮選に備えて肥厚のための試薬としても追加されます、凝集剤. トライボ静電ベルト分離には水散乾燥装置は不要, 増粘剤と比較してください。, フィルター プレス, 重晶石の浮選プロセスに必要な乾燥機.

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参照

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