Трибоэлектростатикалық белбеу сепараторын қолдана отырып, темір кені ұсақтарын құрғақ байытуға арналған ықтимал қосымшалар

Download PDF

ST жабдықтар & технология ЖШС (STET) трибоэлектростатикалық белбеу бөлгіш технологиясы мүмкіндік береді ұсақ минералды байыту жоғары өткізу қабілеттілігінде толығымен құрғақ технологиясы бар ұнтақтар. STET бөлгіш өте жұқа бөлу үшін жақсы келеді (<1мкм) орташа дөрекі үшін (500мкм) бөлшектер, әдетте бөлшектердің шектеледі басқа электростатикалық бөлу процестеріне айырмашылығы >75мкм. STET сәтті Run-ақ шахтасында рудаларды, соның ішінде темір рудасы үлгілерін байытылған болды, бастап темір жемшөп мазмұнымен қалдықтары мен itabirite 30-55%. Эксперименттік нәтижелері төмен сортты темір кендері коммерциялық сыныптар жаңартуға болады деп көрсетеді (58-65% Fe) бір мезгілде STET белбеу бөлгішті көмегімен кремний диоксиді бас тарту, ал. Мұнда, эксперименттік нәтижелерін жинағы және темір өнеркәсібі үшін STET технология әлеуетті өтінімдерді алдын ала зерттеу ұсынылды. Алдын-ала зерттеулер таңдалған қолданбалар үшін жоғары деңгейдегі flowsheets және экономикалық бағалау қамтиды. технология қабылдау және темір кені айыппұл өңдеу үшін қазіргі уақытта қолда бар технологияларға салыстыру байланысты қатерлер, сондай-ақ талқыланды.

1.0 кіріспе
Темір кені жер қыртысында ең жиі төртінші элементі болып табылады және жаһандық экономикалық даму және болат өндіру үшін маңызды болып табылады [1-2]. Темір кендері әсіресе Fe мазмұны және ілеспе кварцтан қазбаларды химиялық құрамы кең ауқымды бар [1]. Ірі темір бар минералдар гематит болып табылады, гётиттегі, лимон және магнетитті [1,3] және темір кендерін негізгі ластаушы болып табылады 2 және Al2O3. Әрбiр кен орны темір және кварцтан подшипник минералдар қатысты өзінің бірегей ерекшеліктері бар, және, демек, ол әр түрлі концентрациясы техниканы қажет етеді [4].

темір бар минералдардың Қазіргі заманғы өңдеу схемалар гравиметриялық концентрациясын қамтуы мүмкін, магниттік концентрациясы, және флотация қадамдар [1,3]. дегенмен, темір кені айыппұлдар мен шламдарын өңдеу тұрғысынан қазіргі заманғы схемалар осы проблемалар [4-6]. мұндай спираль сияқты Гравиметриялық әдістер бөлшектердің мөлшері шектелген, тек 75μm жоғарыда мөлшері фракциясының үшін гематит және магнетит байыту тиімді жолын саналады [5]. Дымқыл және құрғақ төмен қарқындылығы магнитті сепарация (LIMS) ылғалды жоғары қарқындылығы магнитті сепарация осындай кварцтан минералдардан орындаған ретінде әлсіз магниттік қасиеттері бар темір бар минералдардың бөлу үшін пайдаланылады, ал әдістері осындай магнетиттің ретінде күшті магниттік қасиеттері бар жоғары сынып темір кендерін өңдеу үшін пайдаланылады. магниттік өрістер сезімтал болуы темір кені олардың талапты салдарынан магниттік әдістері қазіргі сын-қатерлер [3]. Флотациялық төмен сортты темір кендерін қоспалардың мөлшерін азайту үшін пайдаланылады, бірақ реагенттер құнын шектеледі, және кремний диоксиді болуы, алюминий-бай шламдары және карбонатты минералдар [4,6]. қабылдамау үшін одан әрі өңдеу болмаған жағдайда айыппұл темір қабылдамайтын қалдықтары бөгетінің орналасқан дейін аяқталады бұлақтар [2].

Қалдық кәдеге жарату және темір айыппұл өңдеу ортаны қорғау және темір құндылықтарды қалпына келтіру үшін шешуші айналды, тиісінше, және сондықтан тау-кен өнеркәсібінде темір рудасы қалдықтарын мен өсімпұлдардың өңдеу маңызы өсті[7].

дегенмен, темір қалдықтарын және өсімпұлдардың дәстүрлі схемасын арқылы күрделі болып қалады және мұндай кенді минералогия және бөлшектердің мөлшерін тұрғысынан аз шектеу болып табылады Трибо-электростатикалық бөлу қызығушылық болуы мүмкін-ақ, сондықтан балама байыту технологиясын өңдеу. темір кені сыйлықтар электростатикалық өңдеу дәстүрлі гравиметриялық байланысты шығындарды және дымқыл қалдықтары ұрпақ төмендетуге мүмкіндік Құрғақ, флотациялық және ылғалды магнитті сепарация схемалар.

STET нақты электр өрісі ұшыраған кезде олардың жауап сәйкес күлдің және пайдалы қазбаларды тиімді бөлу мүмкіндік беретін бөлу процесі әзірледі. технологиясы күл өнеркәсіп және өнеркәсіптік минералдар өнеркәсібі сәтті қолданылған; және STET қазіргі уақытта олардың бөлгіштер бәсекелестік артықшылықтарын ұсына алмады нарықтың басқа тесіктерін зерттейді. мақсатты нарықтардың бірі ұсақ темір кенін жаңғырту болып табылады.

STET күнге дейін бірнеше темір кендерін және эксперименттік нәтижелерімен барлау зерттеулер орындады төмен сортты темір кені айыппұл STET Трибо-электростатикалық белбеу бөлгіштің арқылы арттыруға болады деп көрсетті. STET құрғақ дәстүрлі ылғалды өңдеу әдістерін астам электростатикалық бөлу процесі ұсыныстар көптеген артықшылықтары, айыппұл қалпына келтіру мүмкіндігі және қолданыстағы технологиясымен өңдеу, егер өзгеше түрде қоймаларын жоғалған еді ультра уақ қоса алғанда, темір. Одан басқа, технологиясы жоқ су тұтынуды талап, ол айдау жоюға нәтижелері, қалыңдауы және кептіру, сондай-ақ, су тазарту және кәдеге жарату байланысты кез келген шығындар мен тәуекелдер; жоқ дымқыл қалдықтары кәдеге жарату - қалдық бөгеттер соңғы жоғары профильді сәтсіздіктер ылғалды қалдықты сақтау ұзақ мерзімді қаупін атап; және, ешқандай химиялық қосымша қажетті, ол сондықтан реагенттер мен рұқсат ықшамдайды және ағымдағы шығыстардың жоққа.

Темір кені басқа металдармен ерекшеленеді динамикалық бар өнеркәсібі болып табылады. Бұл оның өзгермелі нарығына байланысты, тартылған үлкен өндіріс көлемі мен тиісті шығыстар капиталға және жұмыс істейтін тараптар екі [8] сондай-ақ осындай Лондон металдар биржасында ретінде орталық алмасу хабтардың болмаған ретінде. мән-жайлар direr кезде бұл мүмкін болып табылады үлкен қайтару жоғары қарай баға зымыран мен ұстара жұқа шеттері аударылады. Бұл бір үлкен өндіріс көлемінің себебі және төмен шығындарды екпін.

Мұнда, STET және Soutex әзірлеген темір кені өнеркәсібінің скринингтік зерттеу нәтижелері STET технологиясы көп дәстүрлі технологияны салыстырғанда экономикалық артықшылығы ұсына алатын тауашаларды айқындау мақсатында ұсынылған. Soutex өңдеу минералдар мен металлургия консультациялық болып табылады және тәжірибесі жобалау бар, түрлі темір рудаларын байыту процестерін оңтайландыру және операциялық, Күрделі шығындар түсіну бар, OPEX сондай-ақ темір кені саласының маркетингтік аспектілері. Осы зерттеу үшін, Soutex темір рудасы triboelectrostatic бөлу үшін әлеуетті қосымшалар бағалау оның сараптама көзделген. Soutex «көлемі магнитудасы зерттеу деңгейдегі капитал және жұмыс істейтін шығындар сметасын технологиялық схемасы дамыту және тәртібін енгізілген. табылған ең перспективалы өтінімдерді Бұл қағаз барлау үш, техникалық және экономикалық деңгейде. Бұл үш өтінім ретінде анықталды: Австралиялық DSO тау-кен темір рудасы айыппұл жаңғырту; гематит / магнетитті концентраторлар бейнелеу темір концентратын қоқыс жинау; және, Бразилиялықтар қызметтен түскен бай-Fe қалдықтарын өңдеу.

2.0 STET Triboelectrostatic Belt Бөлгіш
Эксперименттер Ажырамай ауқымды Трибо-электростатикалық белбеу бөлгішті пайдаланып жүргізілді. Bench ауқымды тестілеу стендтік ауқымды бағалау, соның ішінде үш фазалы технологиялық жүзеге асыру процесінің бірінші кезеңі болып табылады, пилоттық ауқымды тестілеу және коммерциялық ауқымды іске асыру. үстел бөлгіш Трибо-электр зарядты дәлелдемелер үшін скринингтік үшін пайдаланылады және материалдық электростатикалық байыту үшін жақсы кандидат болып табылады, егер анықтау үшін. жабдықтың әрбір данасы арасындағы негізгі айырмашылықтар кестеде келтірілген 1. әрбір фаза шеңберінде пайдаланылатын жабдықтар мөлшері ерекшеленеді, ал, Жұмыс принципі түбегейлі бірдей.

STET стендтік ауқымда бірнеше темір кені үлгілерін бағаланады және силикат темір және қабылданбаған айтарлықтай қозғалысы байқалады (кестені қараңыз 2). етіп Эксперименттік шарттары В.С. темір қалпына іріктелді. темір ұлғайту қисық есте болуы мүмкін және кейін операциялық экономикалық модель үшін кіріс ретінде пайдаланылуы

үстел 2. түрлі темір кендерін бойынша Bench ауқымды нәтижелер

Expжем
Fe wt.%
өнім
Fe wt.%
Абсолютті Fe
Арттыру %
Fe
қалпына келтіру %
SiO2
Қабылдамау %
D10 (мкм)D50 (мкм)D90 (мкм)
139.250.611.491.563.952359
239.460.521.150.896.052359
330.148.017.970.684.6118114
429.954.224.356.493.7118114
547.050.23.296.635.31762165
621.948.927.041.296.61762165
747.660.412.885.196.91762165
835.144.99.889.054.2361165
919.737.417.776.056.85103275
1054.562.58.086.377.7577772
1154.666.511.982.895.6845179

(қараңыз бөлім 3.0, сан 4). STET технологиясын пайдаланып темір кені үлгілерін бөлу нәтижелерін көрсететін Қосымша эксперименттік нәтижелер темір кенді өңдеу бойынша STET арқылы алдыңғы жарияланған ұсынылды [9].

үстел 1. STET Трибо-электростатикалық белбеу сепаратор технологиясын пайдаланып үш фазалы іске асыру процесі.

КезеңҮшін қолданылған: Электродтың ұзындығыПроцестің түрі
1- Орындық шкаласы
Бағалау
Сапалы
Бағалау
250смТоптама
2- Пилоттық масштаб
тестілеу
Сандық
бағалау
610смТоптама
3- коммерциялық
Масштаб
коммерциялық
Өндіріс
610смҮздіксіз

Кестеде көруге болады ретінде 1, үстел бөлгіші және пилоттық-шкала және коммерциялық ауқымды бөлгіштер арасындағы негізгі айырмашылық үстел бөлгіштің ұзындығы шамамен болып табылады 0.4 рет пилоттық ауқымды және коммерциялық ауқымды бірлік ұзындығы. бөлгіш тиімділігі электрод ұзындығы функциясы болып табылады, стендтік ауқымды тестілеу пилоттық ауқымды тестілеу үшін алмастырғыш ретінде пайдаланылуы мүмкін емес. Пилоттық ауқымды тестілеу STET процесі коммерциялық ауқымда қол жеткізуге болады деп бөлу дәрежесін анықтау қажет, STET процесі берілген арна ставкалар бойынша өнім нысаналарды кездестіруге болады, егер мен анықтау үшін. пилоттық шкаласы стендтік шкала белсенді бөлу ұзындығы әртүрлі болуына байланысты, нәтижелері, әдетте, пилоттық ауқымда жақсартуға.

2.1 Жұмыс принципі

Трибо-электростатикалық белбеу сепараторлар (суретті қараңыз 1 және сурет 2), материалдық жұқа саңылауға беріледі 0.9 - 1.5 екі параллель жазық электродтар арасындағы см.

belt-separator бөлшектер triboelectrically межчастичные байланыста арқылы алынады. Мысалға, негізінен гематит және кварц минералды тұратын бөлшектердің темір үлгідегі жағдайда, оң зарядталған (гематит) және теріс
зарядталған (кварц) қарама-қарсы электродтар тартылды. бөлшектер, содан кейін үздіксіз қозғалатын ашық торлы белдеуін -ға құлата және қарама-қарсы бағытта апарылды. белдеуін бөлгіштің қарсы ұшына қарай әрбір электрод бөлшектер іргелес жылжытады. бөлшектердің-бөлшектердің соқтығысу бөлу бөлшектердің және үздіксіз triboelectric зарядтау қарсы ағымдағы ағыны бір-өту бірлігіне тамаша тазалығы мен қалпына келтіру бойынша көп сатылы бөлу және нәтижелерін қамтамасыз етеді. Белдік 20μm кішірек бөлшектердің, соның ішінде ұсақ және ультра уақ бөлшектер қайта өңдеу мүмкіндік береді, үздіксіз электродтар бетін тазалау және ұсақ бөлшектер жою үшін әдісін қамтамасыз ету арқылы, әйтпесе электродтар бетінде ұстану болатын. жоғары белдеуін жылдамдығы, сондай-ақ дейін шығыны береді 40 үздіксіз бөлгіштің материал бере бір бөлгіштің сағатына тонна. түрлі процесс параметрлерін реттеу жолымен, құрылғы минералды сынып оңтайландыру және қалпына келтіру үшін мүмкіндік береді.

бөлгіш жобалау салыстырмалы қарапайым. белдеуін және олармен байланысты роликтері тек қозғалмалы бөліктер. электродтар стационарлық, жоғары берік материалдан тұрады. Белдік сирек, бірақ мерзімді алмастыруды талап ететін шығыс бөлігі болып табылады, тек бірыңғай оператор арқылы аяқталады қабілетті процесс 45 минут. бөлгіш электрод ұзындығы шамамен 6 метр (20 Ft.) және ені 1.25 метр (4 Ft.) толық мөлшері коммерциялық бірлік үшін (суретті қараңыз 3). тұтыну қуаты аз болса, 2 белдігін қозғаушы екі қозғалтқыштардың тұтынатын қуаты ең өңделген материалдың тоннасына кВтс.

tribo-belt separatorпроцесс толығымен құрғақ, ешқандай қосымша материалдарды талап етеді және ешқандай қалдықтарды су немесе әуе шығарындыларын шығарады. минералды бөлу бөлгіш су пайдалануды азайту үшін технологияны ұсынады, резервтік мерзімін ұзарту және / немесе қалдықтары қалпына келтіру және қайта өңдеу.

жүйенің жинақылығы орнату конструкцияларын икемділік мүмкіндік береді. Трибо-электростатикалық белбеу бөлу технологиясы сенімді және өнеркәсiпте дәлелденген болып табылады және бірінші көмір жану күлдің өңдеуге индустриялық қолданылған 1995. технологиясы көмір толық жанғанда көміртегі бөлшектер бөліп тиімді, күлдің айналы алюмосиликатты минералды бөлшектерден. технологиясы бетон өндірісінде цемент ауыстыру ретінде минералға бай күлдің айналымы беретін аспаптық болды.

содан бері 1995, үстінде 20 өнім күлдің млн тонна АҚШ-та орнатылған STET сепараторлар өңделген. күл STET бөлу өнеркәсіптік тарихы кестеде тізімделеді 3.

пайдалы қазбаларды өңдеумен, triboelectric белдеуін бөлгіш технологиясы кальцит / кварц, соның ішінде материалдардың кең ауқымды бөлу үшін қолданылған, тальк / магнезит, және барит / кварц.

үстел 3. күлдің арналған параметр үйкеліс-электростатикалық белбеу бөлу өнеркәсіптік қолдану

Utility / Қуат стансасыорналасқан жеріКоммерциялық бастама
операциялар
объект
егжей
Герцог Energy - Roxboro станциясыСолтүстік Каролина АҚШ19972 бөлгіштер
энергия тілдер- Brandon ShoresMaryland USA19992 бөлгіштер
Scottish Power- Longannet станциясыШотландия Ұлыбритания20021 бөлгіш
Jacksonville Электр-St. Джонс өзенінің электр паркіФлорида АҚШ20032 бөлгіштер
Оңтүстік Миссисипи электр қуаты -R.D. MorrowМиссисипи АҚШ20051 бөлгіш
Нью-Брансуик Power-BelleduneНью-Брансуик Канада20051 бөлгіш
OF Npower-Didcot станциясыАнглия Ұлыбритания20051 бөлгіш
Talen Energy-Brunner Island StationПенсильвания АҚШ20062 бөлгіштер
Тампа Электр-Big Bend станциясыФлорида АҚШ20083 бөлгіштер
Aberthaw-станциясының Npower OFУэльс Ұлыбритания20081 бөлгіш
EDF Энергия-Батыс Бертон станциясыАнглия Ұлыбритания20081 бөлгіш
ZGP (Lafarge Cement / Ciech Janikosoda БК)Польша20101 бөлгіш
Корея Оңтүстік-Шығыс Power- ЕнхёнОңтүстік Корея20141 бөлгіш
PGNiG Termika-SierkirkiПольша20181 бөлгіш
Taiheiyo цемент компаниясы-ЧичибуЖапония20181 бөлгіш
Armstrong Fly Ash- Бүркіт цементФилиппин20191 бөлгіш
Корея Оңтүстік-Шығыс Power- СамчонпоОңтүстік Корея20191 бөлгіш

3.0 Әдістеме
үш (3) жағдайлары одан әрі бағалау үшiн анықталған және магнитудасы зерттеу деңгейдегі экономикалық және тәуекел / мүмкіндігі қарау тәртібі арқылы өңделеді. бағалау оператор олардың Зауыттың технологиялық схемалары ішіне STET алушының технологиясын енгізу арқылы қабылдайды еді ықтимал пайда негізделген.

STET бөлгіштің өнімділігі жүзеге стендтік ауқымды тест бойынша бағаланады (кестені қараңыз 2). түрлі темір кендерін жиналғандарды деректер үш қалпына келтіру болжау үшін пайдаланылатын болды қалпына келтіру моделін калибрлеу рұқсат (3) тақырыптық зерттеулер. сан 4 спектакльдер мен шығындар тұрғысынан моделін нәтижесін көрсетеді. темір қалпына келтіру барлар тікелей көрсетіледі, темірді% Fe-де байытуға қарсы. стендтік ауқымды тестілеу, STET арқылы бір пас екі өту технологиялық схемалары, сондай-ақ сыналды. Екі-өту flowsheets өрескел құйрығының жинау тарту, сондықтан айтарлықтай қалпына арттыру. дегенмен, Осы қосымша STET машиналар, сондықтан жоғары шығындарды қамтиды. CAPEX барлар астам қате жолақтар жоба көлеміне байланысты күрделі баға ауытқуын көрсетеді. унитарлық CAPEX қайраткерлері жоба мөлшері азаяды. Мысал ретінде, Екі өту технологиялық схемалары сыналды типтік кен, өсуі 15% темір сыныпта (Яғни. -дан 50% Fe үшін 65% Fe) темір қалпына болжау еді 90%. жоғары сынып темір кені концентраттарын өндіру кезінде Төменгі темір өтеу ерікті түрде қалпына тән жоғалуына қарастыру мақсатында мынадай тақырыптық зерттеулер қолданылады.

Әрбір жағдайда зерттеу үшін, технологиялық схемасын магнитудасы деңгейдегі тәртібін ұсынылған және тек негізгі құрал-жабдықтар экономикалық бағалауды қолдау мақсатында көрсетілген. Әрбір технологиялық схемалары үшін, Экономика мынадай санаттар бойынша бағаланады: капитал шығыстар (CAPEX); Операциялық шығыстар (OPEX); және, Түсім. Бұл скринингтік сатысында, әрбір санаты үшін дәлдік деңгейі «шамасын тәртібін» болып табылады (± 50%).

Басты жабдықтар CAPEX ішкі деректер базасын пайдалана отырып бағаланады (Soutex көзделген) мен жабдықтар баға кезде қол жетімді. Факторлар, содан кейін екі тікелей және жанама шығыстар құны құруға анықталды. STET нақты CAPEX құндылықтар, сондай-ақ орта жабдықтар мен басқару элементтерін қамтиды, жабдықтарды осы орына үшін орнату және салу үшін төменгі жіктеу негіздейтін. OPEX бағалау қызмет көрсету тұрады, жұмыс күшінің, электр және шығыс шығындар. процесінің көзделген техникалық элементтері күрделі және ағымдағы шығыстардың тұрғысынан екі құны бағалауды қолдау технологиялық схемалары, және STET Трибо-электростатикалық белбеу бөлгіштің орнату және пайдалануға байланысты шығындарды элементтері аяқталған жобаларды STET деректер базасын және темір рудасы стендтік ауқымды сынақ жұмысын пайдаланып бағаланды.

мынадай құны бағалау пайдаланылатын график алынған 4. Мысал ретінде, концентрациясы және арттыру, екі-талонымен сынақтан типтік кен 15% темір сыныпта (Яғни. -дан 50% Fe үшін 65% Fe) айналасында құны еді 135 000$ OPEX жылы күрделі шығындардың тонна / сағ және 2 $ / т бір (темір концентратын тонна). бұл скринингтік зерттеу ретінде арналады ретінде, ол өнімнің баға белгілеу туралы консервативті қалады және қорытынды баға мен өнім бағасының қарсы сезімталдықты талдауды орындау туралы шешім қабылданды. Қараша жағдай бойынша 2019, 62% 80USD / т айналасында теңіз темір кені, сауда-саттық, өте жоғары құбылмалылығы бар.

graph

темір кені бірлігі концентратын бойынша сыйлықақы, сондай-ақ өте тұрақсыз болып табылады және осындай ластаушы және нақты тапсырыс берушінің қажеттіліктеріне сияқты көптеген факторларға байланысты. арасындағы баға айырмашылығы 65% темір және 62% темір үнемі уақыт өзгеріп. жылы 2016, айырмашылық аз болды (айналасында 1 $/t /% Fe) бірақ 2017-2018, премиум жабу көтерілді 10 $/t /% Fe. Осы жазу сәтінде, ол айналасында қазіргі уақытта 3 $/t /% Fe [10]. үстел 4 құнды есептеу, бағалау үшін пайдаланылатын шоу таңдалған жобалау критерийлері.

үстел 4. Экономикалық бағалау үшін жорамалдар.

economic-evaluationsөзін-өзі өтеу уақыты, өндірістің алғашқы жылдан бастап бағаланады. Әрбір жоба бойынша, қосымша екі (2) жыл құрылысы үшін қарастырған жөн. қолма-қол ақша ағыны құндылықтар (шығыстар мен кірістер) құрылыс басынан бастап дисконтталады.

4.0 а DSO құрғақ пайдалануға байыту процесі

Тікелей тасымалдау кенін (DSO) жобалар әлемдегі темір кенін ірі көлемін өндіреді, ең алдымен Қытай нарығына азықтандыру және көлемінің ең Батыс Австралия шыққан (WA) мен Бразилия. жылы 2017, WA өндірілген темір кенін көлемі асып 800 млн тонна және Бразилияның көлемі шамамен болды 350 млн тонна [11]. байыту процестер өте қарапайым, Ұсату негізінен тұратын, жуу және жіктеу [12].

а генерациялау үшін ультра айыппұл байыту 65% Fe концентрат DSO нарығы үшін мүмкіндік болып табылады. DSO жобалар үшін STET технологиясы пайданы бағалаудың қабылданған тәсіл қолданыстағы төмен сортты темір ультра айыппұлдар мен STET байытудың кейін қосылған құны бар өнімді өндіру балама өндіретін арасындағы сауда-өшірулі. технологиялық схемасы ұсынылған (сан 5) Қазіргі уақытта оның өнімдері ультра айыппұл арасында экспорттау еді WA жылы ойдан DSO операцияны санайды 58% Fe. баламалы соңғы өнімнің құнын арттыру мақсатында ультра айыппұл шоғырландыру еді. үстел 5 сыйлықтар табыс бағалау пайдаланылатын дизайн өлшемдері мен жоғары деңгейдегі бұқаралық балансының кейбір. сынып және сыйымдылығы тұрғысынан жы мөлшері мен өндіріс тұрғысынан қолданыстағы жобаны ал, керісінше, типтік DSO жобасын білдірмейді,.

үстел 5. Ультра-жіңішке DSO байыту зауыты Дизайн критерийлері және бұқаралық Баланс.

mass-balance

Flowsheets

сан 5. DSO сауда-офф салыстырғанда Flowsheets

үстел 6 сыйлықтар жоғары деңгейдегі күрделі, OPEX және бағаланған кірістер. CAPEX сметалық жаңа арнайы жүктеме шығу жүйесін кіреді қосымша (loadout сүрлемдік және автомобиль тиеу), сондай-ақ STET жүйесі ретінде. жоспарланатын технологиялық схемалары қайтару бағалау мақсатында, экономикалық талдау байыту жағдайда және төменгі сортты өнім сату арасындағы сауда-өшіру айналасында жүргізіледі. байыту жағдайда, көлемі қысқарды, бірақ темір бірлік премиум айтарлықтай сату бағасын арттырады. OPEX жылы, бағалау ағысты өрлеп кенін өңдеу үшін берілген (тау-кен ісі, ұсақтау, жіктеу және өңдеу).

cashflow

айтарлықтай көлемін азайту қарамастан, қайтару жоғары сынып темір кені концентратын бойынша сыйлықақы берілді қызықты. қайтару есебі осы сыйлығының қатты тәуелді болып табылады, байланысты экологиялық мәселелер соңғы бірнеше жыл артып келеді, ол. Жоғарыда көрсеткендей (үстел 6), осындай жобаның экономикалық тартымдылығы арасындағы баға айырмашылығы қатты тәуелді болып табылады 58% темір және 65% темір. Бұл ағымдағы бағалау, Бұл баға премиум болды 30.5 $/T, шамамен көрсетеді нарықтағы ағымдағы жағдай. дегенмен, Бұл баға премиум тарихи аралығында өзгереді 15 - 50 $/T.

5.0 гравитациялық жылы қоқыс процесі
бөлу зауыты

гематит және магнетит байыту тиімді жолы болып табылады Солтүстік Америка облысы пайдалану Гравитациялық байыту темір концентраторлар, әсіресе 75μm жоғарыда мөлшері фракциясының үшін [5,13]. Гематит / магнетитті осы аймақтағы өсімдіктер әдетте бастапқы бөлу процесі ретінде спираль пайдалануға, сондай-ақ төмен қарқындылығы магнитті сепарация қадамдарды қамтиды (LIMS). гематит / магнетитті өсімдіктер арқылы жалпы проблема темір қалдықтарын ретінде айыппұл темір қалпына келтіру жиі ретінде жоғары ретінде деңгейге жетуі құрайды 20%. Негізгі міндет тамаша орындаған байланысты, темір әрең спираль арқылы қалпына және LIMS өткізбейтін болады тамаша тамаша магнетит қалпына келтіру үшін пайдаланылады ретінде. Қайта, STET бөлгіш ұсақ бөлшектер ажырату өте тиімді болып табылады, LIMS және спиральдың кем тиімді 20μm мкм төмен бөлшектердің, соның ішінде. сондықтан, таза hydrosizer толып (қоныстанушы кедергі) жұтқыштар спираль тамақтандыруға STET технологиясы үшін қолайлы болып табылады. ұсынылған технологиялық схемасы суретте ұсынылған 6.
flowsheet-hematite

Бұл конфигурацияда, қызыл сызықша желісі қолданыстағы зауытын ішінде жаңа жабдықтар баса назар аударылады. ұсынылған технологиялық схемалары астында, орнына циркулируютс болуы, қиындықтар қоныстанушы Толып кеткен өрескел спираль қарағанда түрлі жағдайларда жұмыс істейтін спираль қоқыс арқылы өңделетін болады. Айыппұл темір концентраты өндіріледі және кептірілген болуы мүмкін. Содан кейін тауарлық сынып соңғы қойыртпаны өндіру үшін STET сепараторы бағытталған болады кептірілген концентрат. Майда өнім қалған байыту фабрикасының бірге немесе бөлек сатылатын болуы мүмкін.

үстел 7 сыйлықтар жобалау критерийлері мен табыстың бағалау пайдаланылатын жоғары деңгейдегі бұқаралық балансы.
table7-iron

үстел 8 сыйлықтар жоғары деңгейдегі күрделі, OPEX және бағаланған кірістер.

table8-cost details

Бұл талдау STET технологиясын қамтитын қоқыс жинау тізбек жүзеге асыру қайтару тартымды мен варранттар одан әрі қарастыру екенін көрсетеді.

бәсекелес технологиялардың салыстыру кезінде айыппұл темір концентратын кептіру тағы бір артықшылығы концентрациясы мына материалдық өңдеу нәтижесінде алынған байланысты жәрдемақы болып табылады. Өте тамаша ылғалды концентрат сүзу қатысты проблемалық болып табылады, өңдеу және тасымалдау. қайықтар пойыздардың және fluxing мәселелерді мұздатқыш өте жұқа концентратын кептіру кейде міндетті көрсетеді. STET ендірілген кептіру сондықтан тиімді бола алар еді.

6.0 Бразилиялық қалдықтары байыту
салым

flowsheet-deposit STET технологиясын valorize үшін процессорлар үшін қосылған құн қолдану сияқты ұсақ қалдық пайда байыту, ресурс ұсақ жер және құны төмен үшін қол жетімді болып табылады. темір жоғары деңгейін көтергіш темір кені қалдықтары депозиттері көптеген жерлерде бар, ал, логистикалық қарапайым әрі қарай бағалау үшін артықшылықты болуы тиіс болып табылады орындарым. Бар көлiк инфрақұрылымын жақын орналасқан стратегиялық жоғары Fe баға және құрамында бразилиялық депозиттері STET Трибо-электростатикалық технологиясын іске асыру пайдасына процессорлар үшін жақсы мүмкіндік туғызар еді. технологиялық схемасы ұсынылған (сан 7) STET технологиясы тек байыту процесі болар еді, онда ойдан Fe-бай бразилиялық қалдықтары операция деп санайды.

депозиттік бір жылдық ставка бойынша жемшөп ондаған қамтамасыз ету үшін үлкен жеткілікті болып саналады 1.5 М тонна / жыл. Осы сценарий үшін, жемшөп руда ұсақ өзінде ~ 50μm бір D50 бар жер болып табылады және руда күрекпен шихтаға лақтыру қажет еді, тасымалданатын содан кейін Трибо-электростатикалық байыту дейін кептірілген. концентрат кейін поезд / кемелер және жаңа қалдық сақтау жаңа мекемеде қордаланған болады қотарылады болады.

үстел 9 сыйлықтар табыс бағалау пайдаланылатын жобалау критерийлері және жоғары деңгейдегі бұқаралық балансы. үстел 10 сыйлықтар жоғары деңгейдегі күрделі, OPEX және бағаланған кірістер.

table9-10 Кестеде көрсетілгендей 10, Бразилиялық қоймаларын байытудың үшін STET технологиясын жүзеге асыру қайтару тартымды. Сонымен қатар, экологиялық тұрғысынан жоспарланатын технологиялық схемасы құрғақ молалар байыту қалдықтарының өлшемін және бетін азайту еді, сондай-ақ ылғалды қалдықтары кәдеге жарату байланысты тәуекелдерді азайту еді, сондай-ақ тиімді соншалық табылады.

7.0 Талқылау және ұсынымдар

STET бөлгіш табысты жеке майда темір кенін үшін стендтік ауқымда көрсетілді, сондықтан процессорларды әйтпесе қолданыстағы технологиялармен жақсы сатылатын сыныптар процесінің қиын болар еді айыппұл қалпына келтіру үшін жаңа тәсілі ұсына.

STET және Soutex бағалайды flowsheets құрғақ triboelectrostatic бөлу пайдалана алады темір кені өңдеу мысалдары болып табылады. үш (3) Осы зерттеуде ұсынылған дамыған flowsheets айрықша емес және басқа да балама ретінде қарастырған жөн. Бұл алдын ала зерттеу төмен кептіру шығындарды қатысуымен деп қоқыс жинау процестерін көрсетеді, DSO операциялар және қалдық коммерциялық табысқа жақсы мүмкіндік бар байыту.

Қазіргі уақытта үлкен қалдық тоғандар сақталады - құрғақ өңдеу Тағы бір артықшылығы қалдықтары сақтау болып табылады – құрғақ қалдық маңызды экологиялық тәуекел жою артықшылығы бар еді. Соңғы және жақсы жария қалдықтары істен бөгеттің қалдық басқару қажеттігін бөлектеу.

есептеу темір кені сынып және қалпына келтіру үшін пайдаланылатын осы зерттеу үшін бастапқы деректер бірнеше өңірлерінен темір кені үлгілерін пайдалана отырып, стендтік ауқымды бөлу нәтижелері болды. дегенмен, әрбір кенін минералогия және азаттық сипаттамалары бірегей болып табылады, сондықтан тұтынушы темір кені үлгілері орындықта немесе пилоттық ауқымда бағалануы тиіс. даму Келесі қадамда, Осы қағаз бағаланған үш flowsheets одан әрі егжей-тегжейлі зерттелді тиіс.

соңында, басқа технологиялар сияқты қыңырлығына ретінде тамаша темір қалпына келтіру үшін зерттеу жүргізілуде, • кондукторлар мен рефлюкс сыныптауыштар. Ол қазірдің өзінде көптеген ылғалды бөлуші процестер 45μm бойынша бөлшектердің үшін тиімсіз болу, сондықтан STET технологиясы өте жұқа диапазонында артықшылығы болуы мүмкін екені белгілі, STET 1μm ретінде айыппұл ретінде жем жақсы спектакль көрген ретінде. STET бар келтірді технологиялар жүргізілуі тиіс салыстыру ресми сауда-өшіру зерттеу, ол өнімділік бағалауды қамтиды еді, сыйымдылық, құны, және т.б.. Осылайша STET үшін ең жақсы офлайнды атап өтті және тазартылған болуы мүмкін.

Сілтемелер

1. Лу, L. (Ed.) (2015), «Темір руда: Минералогия, Өңдеу және экологиялық тұрақтылық «, Elsevier.

2. Ferreira, H., & сүт, М. G. P. (2015), «Темір рудасы кен өмір циклі бағалау зерттеу», таза өндіріс журналы, 108, б.т.. 1081-1091.

3. Филиппов, L. O., Солтүстік С, V. V., & Филиппова, мен. V. (2014), «Кері катионды флотация арқылы темір кендерін байытудың шолу», Минералдық шикiзатты қайта өңдеу бойынша халықаралық журнал, 127, б.т.. 62-69.

4. Sahoo, H., Рат, S. С., Рао, D. С., Мишра, B. Қ, & The, B. (2016), «Темір кендерін флотация жылы кремний диоксиді және глинозем мазмұны рөлі», Минералды өңдеу Халықаралық журналы, 148, б.т.. 83-91.

5. бассейн, Клод, соавт (2014), “темір оксидінің кендерді өңдеуге арналған өлшемі өнеркәсіптік спираль бойынша пайдалы қазбаларды қалпына келтіру қисық.” Minerals инженерлік 65, б.т. 115-123.

6. Ло, X., Ван, Y., Вэнь, С., Ma, М., күн, C., Инь, W., & Ma, мен. (2016), «Темір кендерін кері анионды Флотация жағдайында кварц флотациялық мінез-құлық туралы Карбонатты минералдар әсері», Минералды өңдеу Халықаралық журналы, 152, б.т.. 1-6.

7. да Силва, F. Л., Araújo, F. G. С., Teixeira, М. P., Gomes, R.C., & Крюгер, F. L. (2014), «Керамикалық өндіру үшін темір рудасын концентрациясынан қалдықтарын қалпына келтіру және қайта өңдеу зерттеу», керамика Халықаралық, 40(10), б.т.. 16085-16089.

8. Bielitza, Марк P. (2012), “перспективалары 2020 Темір кені Market. Нарық динамикасы сандық талдау мен тәуекелдерді төмендету стратегиясы” Кітаптар, Райнер Hampp Баспа, басылым 1, нөмір 9783866186798, Ян-Jun.

9. Rojas-Mendoza, L. F. Hrach, K. Flynn және А. Гупта. (2019), «А Трибо-электр белбеу бөлгішті пайдаланып төмен сортты темір кені айыппұл Құрғақ байыту», Шағын және орта бизнес жыл сайынғы конференция материалдарында & Экспо және CMA арасында 121 Ұлттық Батыс тау-кен конференция Денвер, Колорадо - ақпан 24-27, 2019.

10. Қытай Темір руда Spot бағаларының индексі (CSI). HTTP бетінен алынған://www.custeel.com/en/price.jsp

11. U.S. геологиялық (USGS) (2018), «Темір руда», Темір руда статистика және ақпарат.

12. Jankovic, А. (2015), темір кені Майдалау және жіктеу технологиялар «оқиғалардың. темір кені. HTTP://dx.doi.org/10.1016/B978-1-78242-156-6.00008-3.
Elsevier Ltd.

13. Ричардс, R. G., соавт. (2000), “Ультра тамаша ауырлық бөлу (- 0.1 мм) спираль сепараторлар пайдаланып минералдар.” Minerals инженерлік 13.1, б.т.. 65-77.