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ST-Geräte & Technology LLC (STET) Die tribo-elektrostatische Bandabscheidertechnologie ermöglicht die Aufbereitung von feinen Mineralien Pulver mit einer vollständig trockenen Technologie bei hohem Durchsatz. Der STET-Separator eignet sich gut für die Trennung von sehr feinen (<1µm) bis mäßig grob (500µm) Partikel, im Gegensatz zu anderen elektrostatischen Trennprozessen, die typischerweise auf Partikel beschränkt sind >75Größe von 'm'. STET hat erfolgreich Eisenerzproben einschließlich, und Itabirite mit Eisenfuttergehalt von 30-55%. Experimentelle Ergebnisse deuten darauf hin, dass minderwertige Eisenerze auf kommerzielle Qualitäten aufgewertet werden können (58-65% Fe) gleichzeitige Abweisung von Kieselsäure mit STET-Riemenabscheider. Hier, ein Kompendium von experimentellen Ergebnissen und eine Vorstudie über mögliche Anwendungen für die STET-Technologie für die Eisenindustrie werden vorgestellt. Die Vorstudien umfassen hochrangige Flowsheets und wirtschaftliche Bewertungen für ausgewählte Anwendungen.. Herausforderungen im Zusammenhang mit der Einführung der Technologie und einem Vergleich mit derzeit verfügbaren Technologien für die Verarbeitung von Eisenerz-Feinheiten werden ebenfalls erörtert..
1.0 Einführung
Eisenerz ist das vierthäufigste Element in der Erdkruste und für die globale wirtschaftliche Entwicklung und die Stahlherstellung von wesentlicher Bedeutung. [1-2]. Eisenerze haben eine breite Palette in der chemischen Zusammensetzung, insbesondere für Fe-Gehalt und zugehörige Gangue-Mineralien [1]. Wichtige eisenhaltige Mineralien sind Hämatit, Goethitgruppen, Limonit und Magnetit [1,3] und die Hauptverunreinigungen in Eisenerzen 2 und Al2O3. Jede Lagerstätte hat seine eigenen einzigartigen Eigenschaften in Bezug auf Eisen und Gangart mit Mineralien, und es erfordert daher eine unterschiedliche Konzentration-Technik [4].
Moderne Verarbeitungskreise von Eisenlagermineralien können die gravimetrische Konzentration umfassen, magnetische Konzentration, und Flotationsschritte [1,3]. Jedoch, moderne Schaltungen stellen Herausforderungen in Bezug auf die Verarbeitung von Eisenerz-Feinen und Schleim [4-6]. Gravimetrische Techniken wie Spiralen sind durch die Partikelgröße begrenzt und gelten nur als effiziente Methode zur Konzentration von Hämatit und Magnetit für den Größenanteil über 75 m. [5]. Nass- und geringer Intensität magnetische Trennung (LIMS) Techniken werden verwendet, um hochwertige Eisenerze mit starken magnetischen Eigenschaften wie Magnetit zu verarbeiten, während nasse hochintensive magnetische Trennung verwendet wird, um die Eisen lagerende Mineralien mit schwachen magnetischen Eigenschaften wie Hämatit von Gangue-Mineralien zu trennen.. Magnetische Methoden stellen Herausforderungen dar, da das Eisenerz anfällig für Magnetfelder sein muss. [3]. Flotation wird verwendet, um den Gehalt an Verunreinigungen in Low-Grade Eisenerze zu reduzieren, wird jedoch durch die Kosten für Reagenzien begrenzt, und das Vorhandensein von Kieselsäure, Aluminiumoxid-reiche Schleim- und Karbonatmineralien [4,6]. In Ermangelung einer weiteren Weiterverarbeitung für die Ausschussströme werden die feinen Eisenabweisen in einem Staudamm entsorgt. [2].
Die Entsorgung und Verarbeitung von Eisenbußen ist für die Erhaltung und Verwertung von Eisenwertsachen von entscheidender Bedeutung., Bzw, und daher hat die Verarbeitung von Eisenerzablagerungen und Geldbußen im Bergbau an Bedeutung gewonnen.[7].
Jedoch, die Verarbeitung von Eisenablagerungen und Feinen bleibt über herkömmliche Flussdiagramme eine Herausforderung, und daher können alternative Wohltatentechnologien wie die tribo-elektrostatische Trennung, die hinsichtlich der Erzmineralogie und der Partikelgröße weniger restriktiv ist, werden von Interesse. Die trockene elektrostatische Verarbeitung von Eisenerz bietet die Möglichkeit, Kosten und die Erzeugung von Nassablagerungen im Zusammenhang mit der traditionellen gravimetrischen, Flotations- und Nassmagnet-Trennkreise.
STET hat ein Trennverfahren entwickelt, das eine effiziente Trennung von Flugasche und Mineralien entsprechend ihrer Reaktion ermöglicht, wenn sie einem bestimmten elektrischen Feld ausgesetzt sind.. Die Technologie wurde erfolgreich in der Flugascheindustrie und der industriellen Mineralindustrie eingesetzt.; und STET erkundet derzeit andere Marktöffnungen, bei denen ihre Separatoren einen Wettbewerbsvorteil bieten könnten. Einer der Zielmärkte ist die Aufwertung von Feinemeisenerz.
STET hat Sondierungsstudien mit mehreren Eisenerzen durchgeführt und experimentelle Ergebnisse haben bisher gezeigt, dass minderwertige Eisenerz-Feinheiten mit einem TRIbo-elektrostatischen Bandabscheider STET aufgewertet werden können.. Das STET Trockenabscheidung elektrostatisch Verfahren bietet viele Vorteile gegenüber traditionellen Methoden der Nassbearbeitung, einschließlich der Fähigkeit, feines und ultrafeines Eisen zurückzugewinnen, das andernfalls bei der Verarbeitung mit vorhandener Technologie an Ablagerungen verloren gehen würde. Außerdem, Die Technologie erfordert keinen Wasserverbrauch, was zur Eliminierung von Pumpen führt,, Verdickung und Trocknung, sowie alle Kosten und Risiken im Zusammenhang mit Wasseraufbereitung und Entsorgung; keine Nassableiterentsorgung – die jüngsten hochkarätigen Ausfälle von Tailing-Staudämmen haben das langfristige Risiko der Lagerung von Nassablagerungen; und, keine chemikalie zusätzlich erforderlich, die die laufenden Kosten für Reagenzien negiert und die.
Eisenerz ist eine Industrie mit einer Dynamik, die sich von den anderen Basismetallen unterscheidet. Dies ist auf den schwankenden Markt, die damit verbundenen enormen Produktionsmengen und die entsprechenden Aufwendungen sowohl auf kapital- als auch auf operativer Seite [8] sowie das Fehlen zentraler Exchange-Hubs wie der London Metals Exchange. Dies führt zu riesigen Renditen, die möglich sind, wenn der Preis nach oben schießt und hauchdünne Margen, wenn die Umstände düstersind. Dies ist ein Grund für die enormen Produktionsmengen und die Betonung auf niedrige Stückkosten.
Hier, Ergebnisse einer von STET und Soutex entwickelten Screening-Studie zur Eisenerzindustrie werden vorgestellt, um Nischen zu identifizieren, in denen die STET-Technologie einen wirtschaftlichen Vorteil im Vergleich zu konventionelleren Technologien bieten könnte. Soutex ist eine Beratungsfirma für Mineralienverarbeitung und Metallurgie und hat Erfahrung in der, Optimierung und Betrieb verschiedener Eisenerzkonzentrationsprozesse, mit einem Verständnis der CAPEX, OPEX sowie die Marketingaspekte der Eisenerzindustrie. Für diese Studie, Soutex legte sein Know-how bei der Bewertung potenzieller Anwendungen für die triboelektrostatische Trennung in Eisenerz. Soutex' Umfang umfasste die Entwicklung von Flowsheet und die Größenordnung von Kapital- und Betriebskostenschätzungen auf Der Ebene der Größenordnung. In diesem Beitrag werden drei der vielversprechendsten, auf technischem und wirtschaftlichem Niveau. Diese drei Anwendungen wurden als: Aufwertung der Eisenerz-Feinheiten im australischen DSO-Bergbau; Aufräumarbeiten von feinem Eisenkonzentrat in Hämatit/Magnetitkonzentratoren; und, Aufarbeitung von Rich-Fe-Tailings aus brasilianischen Betrieben.
2.0 STET Triboelektrostatischer Bandabscheider
Die Experimente wurden mit einem tribo-elektrostatischen Gurtabscheider im. Bench-Scale-Tests sind die erste Phase eines dreiphasigen Technologieimplementierungsprozesses, einschließlich einer Bewertung im Bench-Scale-, Pilot-Scale-Tests und kommerzielle Implementierung. Der Tischabscheider dient zum Screening auf Nachweis der tribo-elektrostatischen Aufladung und um festzustellen, ob ein Material ein guter Kandidat für die elektrostatische Begünstigung ist.. Die Hauptunterschiede zwischen den einzelnen Geräten sind in Tabelle 1. Während sich die in jeder Phase verwendeten Ausrüstung in der Größe, das Funktionsprinzip ist grundsätzlich das gleiche.
STET hat mehrere Eisenerzproben im Bankmaßstab ausgewertet und eine signifikante Bewegung von Eisen und Abstoßung von Silikaten (Siehe Tabelle 2). Experimentelle Bedingungen wurden so gewählt, dass eine Eisenrückgewinnung. Eisenerhöhungskurve könnte gezeichnet und später als Input für ein Betriebswirtschaftsmodell verwendet werden
Tabelle 2. Ergebnisse im Bench-Scale auf verschiedenen Eisenerzen
| Exp | Feed Fe wt.% | Produkt Fe wt.% | Absolute Fe Erhöhen % | Fe Genesung % | SiO2 Ablehnung % | D10 (µm) | D50 (µm) | D90 (µm) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 39.2 | 50.6 | 11.4 | 91.5 | 63.9 | 5 | 23 | 59 |
| 2 | 39.4 | 60.5 | 21.1 | 50.8 | 96.0 | 5 | 23 | 59 |
| 3 | 30.1 | 48.0 | 17.9 | 70.6 | 84.6 | 1 | 18 | 114 |
| 4 | 29.9 | 54.2 | 24.3 | 56.4 | 93.7 | 1 | 18 | 114 |
| 5 | 47.0 | 50.2 | 3.2 | 96.6 | 35.3 | 17 | 62 | 165 |
| 6 | 21.9 | 48.9 | 27.0 | 41.2 | 96.6 | 17 | 62 | 165 |
| 7 | 47.6 | 60.4 | 12.8 | 85.1 | 96.9 | 17 | 62 | 165 |
| 8 | 35.1 | 44.9 | 9.8 | 89.0 | 54.2 | 3 | 61 | 165 |
| 9 | 19.7 | 37.4 | 17.7 | 76.0 | 56.8 | 5 | 103 | 275 |
| 10 | 54.5 | 62.5 | 8.0 | 86.3 | 77.7 | 5 | 77 | 772 |
| 11 | 54.6 | 66.5 | 11.9 | 82.8 | 95.6 | 8 | 45 | 179 |
(Siehe Abschnitt 3.0, Abbildung 4). Weitere experimentelle Ergebnisse, die Trennungsergebnisse an Eisenerzproben mit STET-Technologie zeigen, werden in einer früheren Veröffentlichung von STET über die Eisenerzverarbeitung vorgestellt. [9].
Tabelle 1. Dreiphasiger Implementierungsprozess mit STET tribo-elektrostatischer Bandabscheidertechnologie.
| Phase | Verwendet für: | Elektrodenlänge | Art des Prozesses |
|---|---|---|---|
| 1- Bench Scale Bewertung | Qualitative Bewertung | 250cm | Batch |
| 2- Pilotskala Testen | Quantitative Bewertung | 610cm | Batch |
| 3- Kommerzielle Skala | Kommerzielle Produktion | 610cm | Kontinuierliche |
Wie in Tabelle ersichtlich 1, der Hauptunterschied zwischen der Benchtop-Separator und Pilotmaßstab und gewerbsmäßige Trennzeichen ist, dass die Länge der Benchtop-Separator ca. 0.4 die Länge der Pilot- und gewerbsmäßige Einheiten. Als Trennzeichen ist Effizienz eine Funktion der Elektrodenlänge, Prüfung im Prüfmaßstab kann nicht als Ersatz für Pilottests verwendet werden. Pilot-Scale-Tests sind notwendig, um das Ausmaß der Trennung zu bestimmen, die der STET-Prozess im kommerziellen Maßstab erreichen kann., und zu ermitteln, ob der STET-Prozess die Produktziele unter den vorgegebenen Vorschubraten erreichen kann. Aufgrund des Unterschieds in der aktiven Trennlänge von Dertischwaage zu Pilotskala, Ergebnisse verbessern sich in der Regel auf Pilotskala.
2.1 Betriebsprinzip
Im Abscheider Tribo-elektrostatische Gürtel (siehe Abbildung 1 und Abbildung 2), Material wird in den dünnen Spalt zugeführt. 0.9 – 1.5 cm Abstand zwischen zwei parallelen Ebenen Elektroden.
Die Partikel werden durch Oberflächenkräfte Kontakt triboelectrically berechnet.. Zum Beispiel, bei einer Eisenprobe, die hauptsächlich Hämatit- und Quarzmineralpartikel umfasst, die positiv aufgeladene (Hematite) und die negativ
Zahlen (Quarz) werden angezogen gegenüber Elektroden. Die Partikel werden dann von einem sich ständig bewegenden offenen Netzgürtel hochgefegt und in entgegengesetzte Richtungen befördert.. Riemens bewegt sich die Teilchen neben jeder Elektrode in Richtung entgegengesetzten Enden des Trennzeichens. Der Gegenstromfluss der Trennenden Partikel und die kontinuierliche triboelektrische Aufladung durch Partikel-Partikel-Kollisionen sorgen für eine mehrstufige Trennung und führen zu ausgezeichneter Reinheit und Erholung in einer Ein-Pass-Einheit. Das Band ermöglicht die Verarbeitung von feinen und ultrafeinen Partikeln, einschließlich Partikeln kleiner als 20 m, durch bereitstellung einer Methode zur kontinuierlichen Reinigung der Oberfläche der Elektroden und entfernen Sie die feinen Partikel, die sonst an der Oberfläche der Elektroden haften würden. Die hohe Bandgeschwindigkeit ermöglicht auch Durchsätze bis 40 Tonnen pro Stunde auf einem einzigen Separator durch kontinuierliches Fördern von Material aus dem Separator. Durch die Kontrolle der verschiedenen Prozessparameter, das Gerät ermöglicht die Optimierung von Mineralqualität und Rückgewinnung.
Das Trennzeichen Design ist relativ einfach. Die Gürtel und zugeordneten Rollen sind die einzigen beweglichen Teile. Die Elektroden sind stationär und bestehen aus einem sehr langlebigen Material. Der Gurt ist ein Verbrauchsteil, das seltenen, aber periodischen Austausch erfordert, ein Prozess, der nur von einem einzigen Bediener in 45 Minuten. Die Separator-Elektrode-Länge ist ca. 6 Meter (20 ft.) und die breite 1.25 Meter (4 ft.) für full-Size Gewerbeeinheiten (siehe Abbildung 3). Der Stromverbrauch ist geringer als 2 kWh pro Tonne verarbeitetes Material mit dem größten Teil der Leistung, die von zwei Motoren verbraucht wird, die den Riemen antreiben.
Der Prozess ist ganz trocken, erfordert keine zusätzlichen Materialien und emissionsfrei Abfall Wasser oder Luft. Für die Mineraltrennung bietet der Separator eine Technologie zur Reduzierung des Wasserverbrauchs, Reservelebensdauer verlängern und/oder Abschwänze wiederherstellen und wiederverarbeiten.
Die Kompaktheit des Systems ermöglicht Flexibilität bei Installation Entwürfe. Die triboelektrostatische Bandtrenntechnologie ist robust und industriell erprobt und wurde erstmals industriell bei der Verarbeitung von Kohleverbrennungs-Flugasche in 1995. Die Technologie ist effektiv bei der Trennung von Kohlenstoffpartikeln von der unvollständigen Verbrennung von Kohle, von den gläsernen Silikat mineralische Teilchen in der Flugasche. Die Technologie hat maßgeblich dazu beigetragen, die Recycling der mineralreichen Flugasche als Zementersatz in der Betonproduktion zu ermöglichen..
Seit 1995, über 20 Millionen Tonnen Produktflugasche wurden von den in den USA installierten STET-Separatoren verarbeitet. Die Industriegeschichte der Fliegenasche STET Trennung ist in Tabelle aufgeführt 3.
In der Mineralverarbeitung, Die triboelektrische Bandabscheidertechnologie wurde eingesetzt, um eine breite Palette von Materialien wie Calcit/Quarz zu trennen., Talkum/Magnesit, und Baryt/Quarz.
Tabelle 3. Industrielle Anwendung der tribo-elektrostatischen Bandtrennung für Flugasche
| Dienstprogramm / Kraftwerk | Lage | Beginn der kommerziellen Operationen | Anlage Details |
|---|---|---|---|
| Duke Energy – Roxboro Station | North Carolina-USA | 1997 | 2 Separatoren |
| Talen Energie- Brandon Ufer | Maryland USA | 1999 | 2 Separatoren |
| Scottish Power- Longannet-Station | Schottland, Vereinigtes Königreich | 2002 | 1 Trennzeichen |
| Jacksonville Electric-St. Johns River Power Park | Florida-USA | 2003 | 2 Separatoren |
| South Mississippi Elektrizität -R.D. Morrow | Mississippi USA | 2005 | 1 Trennzeichen |
| New Brunswick Power-Belledune | New Brunswick, Kanada | 2005 | 1 Trennzeichen |
| RWE npower-Didcot Station | England-UK | 2005 | 1 Trennzeichen |
| Talen Energy-Brunner Island Station | Pennsylvania USA | 2006 | 2 Separatoren |
| Tampa Electric-Big Bend Station | Florida-USA | 2008 | 3 Separatoren |
| RWE npower-Aberthaw Station | Wales UK | 2008 | 1 Trennzeichen |
| EDF Energy-West Burton Station | England-UK | 2008 | 1 Trennzeichen |
| OOO (Lafarge Zement /Ciech Janikosoda JV) | Polen | 2010 | 1 Trennzeichen |
| Korea-Süd-Ost-Power- Yeongheung | Südkorea | 2014 | 1 Trennzeichen |
| PGNiG Termika-Sierkirki | Polen | 2018 | 1 Trennzeichen |
| Taiheiyo Cement Company-Chichibu | Japan | 2018 | 1 Trennzeichen |
| Armstrong Fly Ash- Eagle Cement | Philippinen | 2019 | 1 Trennzeichen |
| Korea-Süd-Ost-Power- Samcheonpo | Südkorea | 2019 | 1 Trennzeichen |
3.0 Methodik
Drei (3) Fälle wurden zur weiteren Bewertung identifiziert und werden im Rahmen einer Bewertung der Wirtschaftlichen und Risiko-/Chancenstudien auf. Die Bewertung basiert auf dem potenziellen Gewinn, den ein Betreiber wahrnehmen würde, indem er die STET-Technologie in das Flussblatt seiner Anlage einbezieht..
Die Leistung des STET-Separators wird nach den durchgeführten Prüfstandstests geschätzt (Siehe Tabelle 2). Die mit verschiedenen Eisenerzen gesammelten Daten ermöglichten die Kalibrierung eines Wiederherstellungsmodells, das zur Vorhersage der Erholung für die drei (3) Fallstudien. Abbildung 4 zeigt das Ergebnis des Modells in Bezug auf Leistung und Kosten. Die Eisenrückgewinnung wird direkt an den Stangen angezeigt, against the iron beneficiation in %Fe. In der Bench Scale-Prüfung, ein einzelner Durchgang durch das STET wurde sowie ein Zwei-Pass-Flowsheet. Zwei-Pass-Flowsheets beinhalten das Aufräumen der raueren Schwänze, die Erholung erheblich zu erhöhen,. Jedoch, dies erfordert zusätzliche STET-Maschinen und damit höhere Kosten. Die Fehlerbalken über den CAPEX-Balken zeigen CAPEX-Preisschwankungen in Abhängigkeit von der Projektgröße an.. Die einheitlichen CAPEX-Zahlen sinken mit der Projektgröße. Als Beispiel, für das typische Erz, das mit einem Zwei-Pass-Flowsheet getestet wurde, eine Zunahme von 15% in Eisenqualität (dh. Von 50% Fe zu 65% Fe) eine eiserne Erholung der 90%. Niedrigere Eisenrückgewinnungen werden in den folgenden Fallstudien freiwillig verwendet, um den inhärenten Verlust der Rückgewinnung bei der Herstellung höherwertiger Eisenerzkonzentrate zu berücksichtigen..
Für jede Fallstudie, ein Flowsheet wird in einer Größenordnung dargestellt und nur die Hauptausstattung wird angezeigt, um eine wirtschaftliche Bewertung zu unterstützen. Für jedes Flowsheet, die Wirtschaftlichkeit wird in den folgenden Kategorien geschätzt:: Kapitalaufwendungen (CAPEX); Betriebsaufwendungen (OPEX); und, Einnahmen. In dieser Screening-Phase, die Genauigkeit für jede Kategorie ist in der "Größenordnung" (± 50%).
Hauptausstattung CAPEX wird anhand interner Datenbanken geschätzt (Bereitgestellt von Soutex) und Geräteangebote, wenn verfügbar. Die Faktoren wurden dann ermittelt, um die Kosten sowohl der direkten als auch der indirekten Kosten zu ermitteln.. STET-spezifische CAPEX-Werte umfassen auch Sekundärausrüstungen und, eine geringere Faktorisierung für Installation und Konstruktion für dieses Gerät rechtfertigen. Die OPEX-Schätzung setzt sich aus, Manpower, Strom- und Verbrauchskosten. Die technischen Elemente des Prozessablaufblatts unterstützen die Kostenbewertung sowohl in Bezug auf CAPEX als auch OPEX, und Kostenelemente im Zusammenhang mit der Installation und Verwendung von STET Tribo-Elektrostatik-Bandabscheider wurden anhand der STET-Datenbank abgeschlossener Projekte und Eisenerzprüfarbeiten geschätzt.
Die in den folgenden Kostenbewertungen verwendeten Zahlen sind aus Abbildung 4. Als Beispiel, für das typische Erz, das mit zwei Durchlaufkonzentrations- und 15% in Eisenqualität (dh. Von 50% Fe zu 65% Fe) würde rund 135 000$ pro Tonne/h in CAPEX und 2 x/t in OPEX (Tonnen Eisenkonzentrat). Da dies als Screening-Studie, es wurde beschlossen, bei der Produktpreisgestaltung konservativ zu bleiben und Sensitivitätsanalysen im Vergleich zur Endnote und zum Produktpreis durchzuführen.. Ab November 2019, 62% Seenotige Eisenerz handelt um 80USD/t, mit einer sehr hohen Volatilität.
Die Prämie auf Eisenerz-Einheitenkonzentrat ist ebenfalls sehr volatil und hängt von vielen Faktoren wie Verunreinigungen und den Bedürfnissen eines bestimmten Kunden ab.. Der Preisunterschied zwischen 65% Eisen und 62% Eisen verändert sich ständig mit der Zeit. In 2016, der Unterschied war minimal (Um 1 $/t/%Fe) aber in 2017-2018, die Prämie kletterte in der Nähe 10 $/t/%Fe. Zum Zeitpunkt dieses Schreibens, es ist derzeit in der Umgebung 3 $/t/%Fe [10]. Tabelle 4 zeigt ausgewählte Entwurfskriterien für die Kalkulationsschätzung.
Tabelle 4. Annahmen für wirtschaftliche Bewertungen.
Die Amortisationszeit wird ab dem ersten Produktionsjahr geschätzt. Für jedes Projekt, weitere zwei (2) Jahre sollten für den Bau berücksichtigt werden. Die Cashflow-Werte (Aufwendungen und Einnahmen) werden ab Baubeginn diskontiert.
4.0 Beneficiation-Prozess im DSO-Trockenbetrieb
Direktversand erz (Dso) Projekte produzieren das größte Eisenerzvolumen der Welt, vor allem den chinesischen Markt zu ernähren und der größte Teil des Volumens kommt aus Westaustralien (Wa) und Brasilien. In 2017, die in WA produzierte Menge an Eisenerz 800 Millionen Tonnen und Brasiliens Volumen lag bei rund 350 Millionen Tonnen [11]. Die Wohltäterprozesse sind sehr einfach, bestehend hauptsächlich aus Zerkleinerung, Waschen und Klassifizieren [12].
Die Begünstigung von Ultra-Bußgeldern zur Erzeugung einer 65% Fe-Konzentrat ist eine Chance für den DSO-Markt. Der Ansatz zur Bewertung der VORTEILE der STET-Technologie für DSO-Projekte ist ein Kompromiss zwischen der Herstellung bestehender minderwertiger Eisen-Ultra-Fines und einer Alternative zur Herstellung eines Produkts mit Mehrwert nach der UNTERSTÜTZUNG von STET.. Das vorgeschlagene Flowsheet (Abbildung 5) eine fiktive DSO-Operation in WA, die derzeit unter ihren Produkten Ultra-Bußgelder zu 58% Fe. Die Alternative würde die Ultra-Bußgelder konzentrieren, um den Wert des Endprodukts zu erhöhen. Tabelle 5 einige der Entwurfskriterien und die bei der Schätzung der Einnahmen. Der Erzkörper stellt in Bezug auf Qualität und Kapazität kein bestehendes Projekt dar, sondern ein typisches DSO-Projekt in Bezug auf Größe und Produktion.
Tabelle 5. Ultrafeine DSO Beneficiation Plant Design Kriterien und Massenbalance.
Abbildung 5. Flowsheets Im DSO-Kompromiss
Tabelle 6 präsentiert die hochrangige CAPEX, OPEX und geschätzte Umsätze. Die CAPEX-Schätzung umfasst den Zusatz eines neuen dedizierten (Ladesilo und Autobeladung), sowie das STET-System. Um die Rendite des vorgeschlagenen Flowsheet zu bewerten,, die wirtschaftliche Analyse erfolgt um einen Kompromiss zwischen dem Vorteilsfall und dem Verkauf eines minderwertigen Produkts. Im Fall der Begünstigung, das Volumen reduziert wird, aber die Prämie auf Eiseneinheiten erhöht den Verkaufspreis deutlich. Im OPEX, Für die vorgelagerte Erzverarbeitung wird eine Schätzung (Bergbau, Zerkleinerung, Klassifizieren und Handling).
Trotz deutlicher Volumenreduzierung, die Rendite ist interessant angesichts der Prämie auf hochwertiges Eisenerzkonzentrat. Die Renditeberechnung ist in hohem Maße von dieser Prämie abhängig, die in den letzten Jahren aufgrund von Umweltfragen zugenommen hat. Wie oben gezeigt (Tabelle 6), die wirtschaftliche Attraktivität eines solchen Projekts in hohem Maße von der Preisdifferenz zwischen 58% Eisen und 65% Eisen. In dieser aktuellen Bewertung, dieser Preisaufschlag war 30.5 $/T, die in etwa die aktuelle Marktlage widerspiegelt,. Jedoch, dieser Preisaufschlag reichte in der Vergangenheit von 15 – 50 $/T.
5.0 Aufräumprozess in einer Schwerkraft
Trennanlage
Eisenkonzentratoren in der Region Nordamerika verwenden die Schwerkraftkonzentration, die eine effiziente Art der Konzentration von Hämatit und Magnetit ist, speziell für den Größenanteil über 75 m [5,13]. Hämatit/Magnetit-Pflanzen in dieser Region verwenden in der Regel Spiralen als primären Trennprozess und enthalten auch Low Intensity Magnetic Separation Schritte (LIMS). Ein häufiges Problem bei Hämatit-/Magnetitpflanzen ist die Rückgewinnung von feinem Eisen, da die Eisenablagerungen oft Werte erreichen, die 20%. Die Größte Herausforderung ist das feine Hämatit, da das feine Eisen kaum durch Spiralen zurückgewonnen werden kann und unempfindlich gegenüber LIMS ist, der zur Rückgewinnung von feinem Magnetit verwendet wird. Im Gegensatz dazu, der STET-Separator ist sehr effektiv bei der Trennung von Feinpartikeln, einschließlich Partikel unter 20 m Mikrometer, bei denen LIMS und Spiralen weniger wirksam sind. Daher, der Überlauf eines saubereren Hydrosizers (behinderter Siedler) Fütterung Savenger Spiralen ist eine gute Passform für STET-Technologie. Das vorgeschlagene Flussblatt ist in Abbildung 6.
In dieser Konfiguration, die rote Dash-Linie hebt neue Anlagen in einer bestehenden Anlage hervor. Unter dem vorgeschlagenen Flowsheet, anstatt umgewälzt zu werden, der behinderte Siedlerüberlauf würde durch Aufräumspiralen verarbeitet, die unter anderen Bedingungen arbeiten als rauere Spiralen. Ein feines Eisenkonzentrat könnte hergestellt und getrocknet werden. Das getrocknete Konzentrat würde dann auf den STET-Separator geleitet, um ein endgültiges Konzentrat mit verwertbarem Gehalt herzustellen.. Das Feinprodukt könnte separat oder zusammen mit der verbleibenden Konzentratorproduktion.
Tabelle 7 stellt die Entwurfskriterien und die bei der Schätzung der Umsatzschätzungen verwendete Massenbilanz.
Tabelle 8 präsentiert die hochrangige CAPEX, OPEX und geschätzte Umsätze.
Diese Analyse zeigt, dass die Rückkehr der Implementierung einer Aufräumstrecke mit STET-Technologie attraktiv ist und weitere Überlegungen erforderlich macht..
Ein weiterer Vorteil der Trocknung des Feineisenkonzentrats im Vergleich zu konkurrierenden Technologien ist der damit verbundene Nutzen, der sich aus der Materialhandhabung nach Konzentration ergibt.. Sehr feines Nasskonzentrat ist bei der Filterung problematisch, Handhabung und Transport. Frostprobleme in Zügen und Das Umfließen in Booten macht das Trocknen von sehr feinem Konzentrat manchmal obligatorisch. STET Embedded Trocknung könnte daher vorteilhaft werden.
6.0 Wohltäterung der brasilianischen Tailings
Einzahlung
Die Begünstigung von Feinen-Tailings erscheint als mehrwertige Anwendung für Prozessoren, um die STET-Technologie zu valorisieren, da die Ressource fein gemahlen und für kostengünstige. Während Eisenerzablagerungen mit hohem Eisengehalt an vielen Stellen vorhanden sind, Standorte, an denen die Logistik einfach ist, sollten für die weitere Bewertung privilegiert sein. Brasilianische Lagerstätten mit hohen Fe-Typen und strategisch nahe bestehender Verkehrsinfrastruktur könnten eine gute Gelegenheit für Verarbeiter darstellen, von der Implementierung der STET-Tribo-Elektrotechnik zu profitieren.. Das vorgeschlagene Flowsheet (Abbildung 7) erwägt eine fiktive Fe-reiche brasilianische Tailing-Operation, bei der die STET-Technologie der einzige Wohltäterprozess wäre.
Die Lagerstätte gilt als groß genug, um jahrzehntelange Futterzufuhr zu einem jährlichen 1.5 M Tonne/Jahr. Für dieses Szenario, Das Futtererz ist bereits fein gemahlen mit einem D50 von 50 m und das Erz müsste geschaufelt werden, transportiert und dann vor tribo-elektrostatischer Begünstigung getrocknet. Das Konzentrat würde dann auf Züge/Schiffe verladen und die neuen Abfuhranlagen in einer neuen Anlage gelagert werden..
Tabelle 9 stellt die Entwurfskriterien und die hohe Massenbilanz dar, die bei der Schätzung der. Tabelle 10 präsentiert die hochrangige CAPEX, OPEX und geschätzte Umsätze.
Wie in Tabelle gezeigt 10, die Rückkehr der Umsetzung der STET-Technologie für die Begünstigung brasilianischer Tailings ist attraktiv. Außerdem, Aus ökologischer Sicht ist das vorgeschlagene Flussblatt auch insofern von Vorteil, als die Begünstigung von Trockenablagerungen die Größe und Oberfläche der Ablagerungen verringern und auch die mit der Entsorgung von Nassablagerungen verbundenen Risiken verringern würde..
7.0 Diskussion und Empfehlungen
Der STET-Separator wurde erfolgreich im Bench-Skala demonstriert, um feines Eisenerz zu trennen, daher bietet den Verarbeitern eine neuartige Methode zur Wiedereinziehung von Geldbußen, die andernfalls schwer zu verarbeiten wären, um mit vorhandenen Technologien zu verkaufen.
Die von STET und Soutex bewerteten Flowsheets sind Beispiele für die Eisenerzverarbeitung, die von einer trockenen triboelektrostatischen Trennung profitieren können.. Die drei (3) in dieser Studie vorgestellte Entwickelte-Flowsheets sind nicht exklusiv, und andere Alternativen sollten. Diese vorläufige Studie zeigt, dass Aufräumprozesse mit niedrigen Trocknungskosten, DSO-Operationen und Tailings-Nutzen haben gute Chancen auf kommerziellen Erfolg.
Ein weiterer Vorteil in der Trockenverarbeitung ist die Lagerung der Ablagerungen – die derzeit in riesigen Abreitteichen gelagert werden. – trockener Ablagerungen den Vorteil hätten, ein wichtiges Umweltrisiko zu beseitigen. Jüngste und gut bekannt gemachte Talsperren-Ausfälle unterstreichen die Notwendigkeit eines Tailings-Managements.
Die Inputs für diese Studie zur Berechnung des Eisenerz-Grades und der Rückgewinnung waren Trennergebnisse im Labormaßstab mit Hilfe von Eisenerzproben aus mehreren Regionen.. Jedoch, die Mineralogie- und Befreiungseigenschaften jedes Erzes ist einzigartig, Daher sollten die Eisenerzproben des Kunden auf Derbank oder im Pilotmaßstab bewertet werden. In einem nächsten Entwicklungsschritt, Die drei in diesem Papier bewerteten Fließblätter sollten eingehender untersucht werden.
Schließlich, andere Technologien werden derzeit für die Feineisenrückgewinnung untersucht, wie z. B. WHIMS, Jigs und Reflux-Klassifikatoren. Es ist bereits bekannt, dass viele Nasstrennprozesse für Partikel unter 45 m ineffizient werden und daher die STET-Technologie im sehr feinen Bereich einen Vorteil haben könnte., als STET gute Leistungen mit Futter bis zu 1 m gesehen hat. Eine formelle Kompromissstudie, in der die zitierten Technologien mit STET verglichen werden, sollte, die Leistungsbeurteilung umfassen würde, Kapazität, Kosten, etc.. Auf diese Weise könnte die beste Nische für STET hervorgehoben und verfeinert werden.
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