भाषा चयन गर्नुहोस्:
ST उपकरण & प्रविधि LLC (STET) tribo electrostatic बेल्ट विभाजक टेक्नोलोजी को लागी अनुमति दिन्छ राम्रो खनिज को लाभ एक उच्च throughput मा एक पूरै सुख्खा टेक्नोलोजी संग पाउडर. को STET विभाजक राम्रो धेरै राम्रो को जुदाई लागि उपयुक्त छ (<1μm) सामान्य भद्दा गर्न (500μm) कणहरु, कणहरु गर्न सामान्यतया सीमित छन् अन्य electrostatic अलग प्रक्रियाहरु गर्न विपरीत मा >75आकार मा μm. STET सफलतापूर्वक रन-को-मेरो अयस्क सहित फलाम अयस्क नमूनाहरू beneficiated छ, फलाम फिड सामग्रीहरू देखि लिएर संग tailings र itabirite 30-55%. प्रयोगात्मक निष्कर्ष कम ग्रेड फलाम अयस्क व्यावसायिक ग्रेड स्तरवृद्धि गर्न सकिन्छ भनेर संकेत (58-65% फे) जबकि साथ STET बेल्ट विभाजक प्रयोग गरेर सिलिका अस्वीकार. यहाँ, प्रयोगात्मक परिणाम एक compendium र फलाम उद्योग लागि STET प्रविधि सम्भावित आवेदन को एक प्रारम्भिक अध्ययन प्रस्तुत छ. को प्रारम्भिक अध्ययन उच्च स्तरको flowsheets र चयन गरिएको आवेदन आर्थिक मूल्यांकन समावेश. प्रविधिलाई को ग्रहण र फलाम अयस्क जरिवाना को प्रक्रिया को लागि हाल उपलब्ध प्रविधिहरू एउटा तुलना सम्बन्धित चुनौतीहरू पनि छलफल गर्दै.
1.0 परिचय
फलाम अयस्क पृथ्वीको पाप्रो मा चौथो भन्दा साधारण तत्व छ र वैश्विक आर्थिक विकास र इस्पात विनिर्माण लागि आवश्यक छ [1-2]. फलाम अयस्क विशेष गरी फे सामग्री र सम्बद्ध gangue खनिज लागि रासायनिक संरचना मा एक विस्तृत दायरा [1]. प्रमुख फलाम-असर खनिज हेमटिट छन्, goethite, limonite र magnetite [1,3] र फलाम अयस्क मा मुख्य प्रदूषक छन् 2 र Al2O3. प्रत्येक खनिज जम्मा फलाम र gangue असर खनिज आदर आफ्नै अद्वितीय विशेषताहरु छ, र त्यसैले यो एक फरक एकाग्रता प्रविधी आवश्यक [4].
फलाम असर खनिज को आधुनिक प्रशोधन सर्किट gravimetric एकाग्रता समावेश हुन सक्छ, चुम्बकीय एकाग्रता, र flotation कदम [1,3]. तथापि, फलाम अयस्क जरिवाना र slimes प्रकृया मामलामा आधुनिक सर्किट वर्तमान चुनौतीहरू [4-6]. यस्तो spirals रूपमा Gravimetric प्रविधी कण आकार सीमित छन् र केवल 75μm माथिको आकार अंश लागि हेमटिट र magnetite concentrating एक कुशल तरिका ठानेको छन् [5]. भिजेको र सुक्खा कम तीव्रता चुम्बकीय अलग (LIMS) भिजेको उच्च तीव्रता चुम्बकीय अलग यस्तो gangue खनिज देखि हेमटिट रूपमा कमजोर चुम्बकीय गुण संग फलाम असर खनिज विभाजन गर्न प्रयोग गरिएको छ, जबकि प्रविधी यस्तो magnetite बलियो चुम्बकीय गुण संग उच्च ग्रेड फलाम अयस्क प्रक्रिया प्रयोग गरिन्छ. कारण फलाम अयस्क लागि आफ्नो आवश्यकता गर्न चुम्बकीय विधिहरू वर्तमान चुनौतीहरू चुम्बकीय क्षेत्रहरु susceptible हुन [3]. Flotation कम ग्रेड फलाम अयस्क मा अशुद्धियों सामग्री कम गर्न प्रयोग गरिन्छ, तर अभिकर्मकों को लागत द्वारा सीमित छ, र सिलिका उपस्थिति, अल्युमिना-धनी slimes र कार्रोप्नेट खनिज [4,6]. को अस्वीकार लागि थप downstream प्रक्रिया को अभाव मा एक tailings बाँध मा disposed समाप्त हुनेछ अप असल फलाम अस्वीकार धाराहरु [2].
Tailings निपटान र फलाम जरिवाना प्रकृया पर्यावरण संरक्षण र फलाम बहुमूल्य वस्तुहरू को रिकभरी लागि महत्वपूर्ण भएका छन्, क्रमशः, र यसैले खानी उद्योग मा फलाम अयस्क tailings र जरिवाना को प्रक्रिया महत्त्व उब्जाउ छ[7].
तथापि, फलाम tailings र जरिवाना को प्रक्रिया जस्तै अयस्क mineralogy र कण आकार चासो हुन सक्छन् मामलामा कम बन्देज जो tribo-electrostatic अलग रूपमा परम्परागत फ्लोचार्टहरू र त्यसैले वैकल्पिक beneficiation प्रविधिहरू मार्फत चुनौतीपूर्ण रहन्छ. फलाम अयस्क प्रस्तुत को electrostatic प्रक्रिया परम्परागत gravimetric सम्बन्धित लागत र भिजेको tailings पुस्ता कम गर्ने मौका ड्राई, flotation र भिजेको चुम्बकीय अलग सर्किट.
STET आफ्नो प्रतिक्रिया अनुसार एक अलग प्रक्रिया फ्लाई ऐश को कुशल अलग र खनिज सक्षम बनाउँछ विकसित गरेको छ जब एक विशिष्ट बिजुली क्षेत्रमा उजागर. यो प्रविधी फ्लाई ऐश उद्योग र औद्योगिक खनिज उद्योग सफलतापूर्वक लागू गरिएको छ; र STET हाल अन्य बजार खुलने जहाँ आफ्नो विभाजकों एक प्रतिस्पर्धी लाभ प्रस्ताव सक्छ अन्वेषण छ. लक्षित बजार को एक राम्रो फलाम अयस्क को अपग्रेड छ.
STET धेरै फलाम अयस्क संग खोजपूर्ण अध्ययन प्रदर्शन गरेको छ र मिति गर्न प्रयोगात्मक परिणाम कम ग्रेड फलाम अयस्क जरिवाना STET tribo-electrostatic बेल्ट विभाजक को माध्यम द्वारा स्तरवृद्धि गर्न सकिन्छ भनेर प्रदर्शन गरेका छन्. को STET ड्राई electrostatic अलग प्रक्रिया परम्परागत भिजेको प्रक्रिया विधिहरू भन्दा धेरै लाभ प्रस्ताव, अवस्थित प्रविधि संग प्रशोधन यदि अन्यथा tailings गर्न नष्ट भनेर ठीक र अति-ठीक फलाम ठीक गर्ने क्षमता सहित. साथै, प्रविधिलाई कुनै पानी खपत आवश्यक, पम्पिंग को उन्मूलन मा जो परिणाम, thickening र सुकाउने, साथै पानी उपचार र निपटान संग सम्बन्धित कुनै पनि लागत र जोखिम रूपमा; कुनै भिजेको tailings निपटान - tailings बाँध को हाल उच्च-प्रोफाइल असफलता भिजेको tailings भण्डारण को दीर्घकालीन जोखिम हाइलाइट छ; र, रासायनिक कुनै अतिरिक्त आवश्यक, जो त्यसैले अभिकर्मकों र सरल अनुमति को निरन्तर खर्च negates.
फलाम अयस्क अन्य आधार धातु फरक छ कि एक गतिशील संग एक उद्योग छ. यो यसको fluctuating बजार कारण छ, विशाल उत्पादन मात्रा संलग्न र राजधानी मा खर्च दुवै अनुरूप र सञ्चालन पक्ष [8] साथै केन्द्रीय विनिमय को अभाव जस्तै लन्डन धातु विनिमय रूपमा हब रूपमा. यो उकालो मूल्य रकेट र छुरा पातलो मार्जिन जब परिस्थिति direr हुँदा सम्भव छ कि विशाल लाभ अनुवाद. यो विशाल उत्पादन मात्रा पछि एउटा कारण र कम एकाइ उत्पादन लागत मा जोड छ.
यहाँ, STET र Soutex विकास फलाम अयस्क उद्योग को एक स्क्रीनिंग अध्ययन परिणाम niches पहिचान गर्न जसमा STET प्रविधि थप पारंपरिक प्रविधिहरू तुलना मा एक आर्थिक लाभ प्रदान गर्न सक्छ मा प्रस्तुत छ. Soutex प्रक्रिया खनिज र धातु परामर्श छ र अनुभव डिजाइन छ, विभिन्न फलाम अयस्क एकाग्रता प्रक्रियाहरू अनुकूलन र सञ्चालन, को CAPEX को समझ संग, Opex साथै फलाम अयस्क उद्योग को मार्केटिङ पक्षहरू. यो अध्ययनको लागि, Soutex फलाम अयस्क मा triboelectrostatic अलग लागि सम्भावित आवेदन मूल्यांकन मा आफ्नो विशेषज्ञता प्रदान. Soutex 'स्कोप समावेश flowsheet विकास र परिमाण अध्ययन-स्तर राजधानी को आदेश र सञ्चालन लागत अनुमान. यो कागज पडताल सबैभन्दा प्रतिज्ञा गर्नुभएको आवेदन तीन फेला, एक प्राविधिक र आर्थिक स्तर मा. यी तीन आवेदन रूपमा पहिचान थिए: को अष्ट्रेलियन DSO खानी मा फलाम अयस्क जरिवाना को अपग्रेड; हेमटिट / magnetite concentrators मा राम्रो फलाम सांद्र scavenging; र, Brazilians सञ्चालन देखि को reprocessing धनी-फे tailings.
2.0 STET Triboelectrostatic बेल्ट विभाजक
प्रयोग एक पीठ-मात्रा tribo-electrostatic बेल्ट विभाजक प्रयोग सञ्चालन. पीठ-मात्रा परीक्षण पीठ-मात्रा मूल्यांकन सहित तीन चरण प्रविधि कार्यान्वयन प्रक्रियाको पहिलो चरण हो, पाइलट-मात्रा परीक्षण र व्यावसायिक-मात्रा कार्यान्वयन. भौतिक electrostatic beneficiation लागि एक असल उम्मेदवार छ यदि benchtop विभाजक निर्धारण गर्न tribo-electrostatic चार्ज र प्रमाण लागि स्क्रीनिंग लागि प्रयोग गरिन्छ. उपकरण प्रत्येक टुक्रा बीच मुख्य मतभेद तालिका मा प्रस्तुत छ 1. प्रत्येक चरण भित्र प्रयोग उपकरण आकार मा अलग गर्दा, सञ्चालन सिद्धान्त मौलिक नै छ.
STET अवलोकन गरिएको छ पीठ मात्रा र फलाम र Silicates अस्वीकार महत्वपूर्ण आन्दोलन मा धेरै फलाम अयस्क नमूनाहरू मूल्यांकन छ (हेर्नुहोस् तालिका 2). प्रयोगात्मक अवस्था चयन भएको थियो त फलामको रिकभरी बनाम कि. फलाम वृद्धि वक्र आकर्षित र पछि गर्न सकिएन एक सञ्चालन आर्थिक मोडेल लागि आगत रूपमा प्रयोग गर्न
तालिका 2. विभिन्न फलाम अयस्क मा पीठ-मात्रा परिणाम
| समाप्त | फिड Fe wt.% | उत्पादन Fe wt.% | निरपेक्ष फे बढ्नु % | फे रिकभरी % | SiO2 अस्वीकार % | 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 |
(हेर्नुहोस धारा 3.0, आंकडा 4). फलाम अयस्क प्रसंस्करण मा STET द्वारा अघिल्लो प्रकाशन मा STET प्रविधि प्रयोग गरेर फलाम अयस्क नमूनाहरू मा अलग परिणाम देखाउन थप प्रयोगात्मक परिणाम प्रस्तुत छ [9].
तालिका 1. तीन-चरण कार्यान्वयन प्रक्रिया STET tribo-electrostatic बेल्ट विभाजक प्रविधि प्रयोग गरेर.
| चरण | को लागी प्रयोग गरिन्छ: | इलेक्ट्रोड लम्बाइ | प्रक्रिया को प्रकार |
|---|---|---|---|
| 1- बेंच स्केल मूल्यांकन | गुणात्मक मूल्यांकन | 250सेमी | ब्याच |
| 2- पायलट स्केल परीक्षण | मात्रात्मक मूल्याङ्कन | 610सेमी | ब्याच |
| 3- व्यावसायिक स्केल | व्यावसायिक उत्पादन | 610सेमी | निरन्तर |
तालिका मा देख्न सकिन्छ रूपमा 1, को benchtop विभाजक र पाइलट-मात्रा र व्यावसायिक-मात्रा विभाजकों बीच मुख्य फरक भएको benchtop विभाजक को लम्बाइ लगभग छ कि छ 0.4 पटक पाइलट-मात्रा र व्यावसायिक-मात्रा एकाइहरूको लम्बाइ. को इलेक्ट्रोड लम्बाइ एक समारोह छ विभाजक दक्षता रूपमा, पीठ-मात्रा परीक्षण पाइलट-मात्रा परीक्षण को लागि एक विकल्प रूपमा प्रयोग गर्न सकिँदैन. पाइलट-मात्रा परीक्षण जुदाई को हदसम्म निर्धारण गर्न आवश्यक छ STET प्रक्रिया व्यावसायिक मात्रा मा हासिल गर्न सक्ने, र निर्धारण गर्न STET प्रक्रिया दिइएको फिड दर अन्तर्गत उत्पादन लक्ष्य पूरा गर्न सक्छन् भने. कारण चालक मात्रा गर्न पीठ मात्रा देखि सक्रिय अलग लम्बाइमा फरक गर्न, परिणाम सामान्यतया पायलट मात्रा मा सुधार.
2.1 सञ्चालन सिद्धान्त
को tribo-electrostatic बेल्ट विभाजक मा (See चित्रा 1 र चित्रा 2), भौतिक को पातलो खाली मा खुवाइन्छ छ 0.9 - 1.5 दुई समानान्तर योजनाविद्य इलेक्ट्रोड बीच सेमी.
कणहरु triboelectrically interparticle सम्पर्क चार्ज गर्दै. उदाहरणका लागि, फलामको नमूना को मामला मा मुख्य रूप हेमटिट र क्वार्ट्ज खनिज कणहरु शामिल, यस सकारात्मक चार्ज (हेमटिट) र नकारात्मक
चार्ज (क्वार्ट्ज) विपरीत इलेक्ट्रोड आकर्षित छन्. कणहरु त्यसपछि लगातार बढिरहेको खुला-जाल बेल्ट गरेर बह र विपरीत दिशामा प्रवाह गर्दै. बेल्ट को विभाजक को विपरीत समाप्त तिर प्रत्येक इलेक्ट्रोड आसन्न कणहरु उत्प्रेरित गर्छ. को अलग कणहरु र को काउन्टर वर्तमान प्रवाह नित्य triboelectric चार्ज कण-कण टक्कर द्वारा एक-पास एकाइ मा उत्कृष्ट शुद्धता र पुन: एक बहु-चरण अलग र परिणाम लागि प्रदान. बेल्ट कणहरु 20μm भन्दा सानो सहित ठीक र अति-ठीक कणहरु मा प्रशोधनका लागि अनुमति दिन्छ, एक विधि प्रदान गरेर लगातार इलेक्ट्रोड को सतह सफा र असल कणहरु हटाउन, जो अन्यथा इलेक्ट्रोड को सतह पालन हुनेछ. उच्च बेल्ट गति पनि सक्षम सम्म throughputs 40 को विभाजक को लगातार conveying सामाग्री बाहिर द्वारा एक विभाजक मा प्रति घण्टा टन. विभिन्न प्रक्रिया मापदण्डहरू नियन्त्रणमा, उपकरण खनिज ग्रेड र पुन: को अनुकूलन लागि अनुमति दिन्छ.
को विभाजक डिजाइन अपेक्षाकृत सरल छ. बेल्ट र सम्बद्ध रोलर्स मात्र सार्दा भागहरु छन्. को इलेक्ट्रोड स्थिर र अत्यधिक टिकाउ सामाग्री बनेको हो. बेल्ट जो अनूठा तर आवधिक प्रतिस्थापन आवश्यक एक उपभोज्य भाग हो, सक्षम छ जो एक प्रक्रिया मात्र एकल अपरेटर द्वारा पूरा गर्न 45 मिनेट. को विभाजक इलेक्ट्रोड लम्बाइ लगभग छ 6 मीटर (20 फिट।) र चौडाई 1.25 मीटर (4 फिट।) पूर्ण आकार व्यावसायिक एकाइहरु लागि (See चित्रा 3). शक्ति खपत भन्दा कम छ 2 kWh प्रति प्रक्रिया दुई मोटर्स द्वारा खपत शक्ति को सबै भन्दा संग सामाग्री को टन बेल्ट ड्राइभिङ.
प्रक्रिया पुरा सुक्खा छ, कुनै अतिरिक्त सामाग्री आवश्यक र कुनै फोहोर पानी वा हावा उत्सर्जन उत्पादन. खनिज अलग लागि विभाजक पानी प्रयोग घटाउन एक प्रविधि प्रदान, आरक्षित जीवन विस्तार र / वा ठीक र tailings पुनः प्रशोधन.
प्रणाली को compactness स्थापना डिजाइन मा लचीलापन लागि अनुमति दिन्छ. को tribo-electrostatic बेल्ट अलग प्रविधि मजबूत र औद्योगिक सिद्ध छ र कोइला दहन फ्लाई ऐश को प्रक्रिया गर्न पहिलो औद्योगिक लागू गरिएको थियो 1995. प्रविधिलाई कोइला को अपूर्ण दहन देखि कार्बन कण अलग प्रभावकारी हुन्छ, मक्खी खरानी मा glassy aluminosilicate खनिज कणहरु देखि. प्रविधिलाई ठोस उत्पादन मा एक सिमेन्ट प्रतिस्थापन रूपमा खनिज-धनी फ्लाई ऐश को रीसायकल सक्षम मा सहायक भएको छ.
देखि 1995, माथि 20 उत्पादन फ्लाई ऐश को लाख टन संयुक्त राज्य अमेरिका मा स्थापित भएको STET विभाजकों द्वारा प्रशोधन गरिएको छ. फ्लाई ऐश STET अलग को औद्योगिक इतिहास तालिका मा सूचीबद्ध छ 3.
खनिज प्रशोधन मा, को triboelectric बेल्ट विभाजक प्रविधि सामाग्री को एक विस्तृत श्रृंखला विभाजन गर्न प्रयोग गरिएको छ calcite / क्वार्ट्ज, पाउडर / मैग्नेसाइट, र barite / क्वार्ट्ज.
तालिका 3. फ्लाई ऐश लागि tribo-electrostatic बेल्ट अलग को औद्योगिक आवेदन
| उपयोगिता / बिद्धुत केन्द्र | स्थान | व्यापारको सुरुवात अपरेसन | सुविधा विवरण |
|---|---|---|---|
| ड्यूक ऊर्जा - Roxboro स्टेशन | उत्तर कैरोलिना संयुक्त राज्य अमेरिका | 1997 | 2 विभाजकों |
| ऊर्जा भाषाहरू- ब्रैंडन Shores | यूनाइटेड संयुक्त राज्य अमेरिका | 1999 | 2 विभाजकों |
| स्कटिश पावर- Longannet स्टेशन | स्कटल्याण्ड बेलायत | 2002 | 1 विभाजक |
| ज्याक्सनभिल इलेक्ट्रिक-सेन्ट. जोन्स रिभर पावर पार्क | फ्लोरिडा संयुक्त राज्य अमेरिका | 2003 | 2 विभाजकों |
| दक्षिण मिसिसिपी इलेक्ट्रिक पावर - आरडी. मोरो | मिसिसिपी संयुक्त राज्य अमेरिका | 2005 | 1 विभाजक |
| नयाँ ब्रन्सविक पावर-बेलेड्युन | नयाँ ब्रंसविक क्यानाडा | 2005 | 1 विभाजक |
| RWE npower-Didcot स्टेशन | इङ्गल्याण्ड बेलायत | 2005 | 1 विभाजक |
| Talen Energy-Brunner द्वीप स्टेशन | पेंसिल्वेनिया संयुक्त राज्य अमेरिका | 2006 | 2 विभाजकों |
| ताम्पा इलेक्ट्रिक-बिग बेन्ड स्टेशन | फ्लोरिडा संयुक्त राज्य अमेरिका | 2008 | 3 विभाजकों |
| RWE npower-Aberthaw स्टेशन | वेल्स बेलायत | 2008 | 1 विभाजक |
| EDF ऊर्जा-पश्चिम बर्टन स्टेशन | इङ्गल्याण्ड बेलायत | 2008 | 1 विभाजक |
| पीडीओ (लाफार्ज सिमेन्ट / सिच जानिकोसोडा जेवी) | पोल्याण्ड | 2010 | 1 विभाजक |
| कोरिया दक्षिण पावर- येओङहेउङ | दक्षिण कोरिया | 2014 | 1 विभाजक |
| PGNiG Termika-Sierkirki | पोल्याण्ड | 2018 | 1 विभाजक |
| Taiheiyo सिमेन्ट कम्पनी - Chichibu | जापान | 2018 | 1 विभाजक |
| आर्मस्ट्रङ फ्लाई ऐश- ईगल सिमेन्ट | फिलिपिन्समा | 2019 | 1 विभाजक |
| कोरिया दक्षिण पावर- Samcheonpo | दक्षिण कोरिया | 2019 | 1 विभाजक |
3.0 पद्धति
तीन (3) अवस्थामा थप मूल्यांकन लागि पहिचान गरिएको छ र परिमाण अध्ययन-स्तर आर्थिक र जोखिम / मौका समीक्षा को आदेश मार्फत प्रक्रिया. मूल्यांकन एक अपरेटर आफ्नो बोट गरेको flowsheet मा STET गरेको प्रविधि शामिल द्वारा बुझ्ने थियो सम्भावित लाभ मा आधारित छ.
को STET विभाजक को प्रदर्शन प्रदर्शन पीठ मात्रा परीक्षण अनुसार अनुमान गरिएको छ (हेर्नुहोस् तालिका 2). विभिन्न फलाम अयस्क संग भेला डाटा तीन लागि रिकभरी भविष्यवाणी गर्न प्रयोग भएको थियो जो एक रिकभरी मोडेल को क्यालिब्रेसन अनुमति (3) मामला अध्ययन. आंकडा 4 प्रदर्शन र लागत को मामला मा मोडेल को नतिजा देखाउँछ. फलाम रिकभरी पट्टी सिधै संकेत छ, % Fe मा फलाम लाभकारी विरुद्ध. यस पीठ मात्रा परीक्षण मा, को STET मार्फत एक पास दुई-पास flowsheet रूपमा साथै परीक्षण गरिएको थियो. दुई-पास flowsheets को rougher पुच्छर को scavenging समावेश, त्यसैले पर्याप्त रिकभरी वृद्धि. तथापि, यो थप STET मिसिन र लागत त्यसैले उच्च समावेश. को CAPEX बारहरू भन्दा त्रुटि बारहरू संकेत CAPEX मूल्य विभिन्नता आकार परियोजना आधारमा. यो एकात्मक CAPEX तथ्याङ्कले आकार परियोजना संग कम. उदाहरणको रूपमा, दुई-पास flowsheet संग परीक्षण विशिष्ट अयस्क लागि, को वृद्धि 15% फलाम ग्रेड मा (i.e. बाट 50% गर्न फे 65% फे) एक फलाम रिकभरी भविष्यवाणी थियो 90%. कम फलाम recoveries स्वेच्छाले रिकभरी को निहित हानि विचार गर्न निम्न मामला अध्ययन प्रयोग गरिन्छ उच्च ग्रेड फलाम अयस्क केंद्रित उत्पादन गर्दा.
प्रत्येक मामलामा अध्ययन, एक flowsheet परिमाण स्तर र केवल मुख्य उपकरण को आदेश मा प्रस्तुत छ आर्थिक मूल्यांकन समर्थन गर्न देखाइएको छ. प्रत्येक flowsheet लागि, को अर्थशास्त्र निम्न विभाग अन्तर्गत अनुमानित छन्: राजधानी खर्च (CAPEX); संचालन खर्च (Opex); र, राजस्व. यो स्क्रीनिंग चरण मा, प्रत्येक वर्ग को लागि शुद्धता को स्तर "परिमाण को आदेश" छ (± 50%).
मुख्य उपकरण CAPEX आन्तरिक डेटाबेस प्रयोग अनुमान गरिएको छ (Soutex द्वारा प्रदान) र उपकरण उद्धरण उपलब्ध हुँदा. कारक त दुवै प्रत्यक्ष र अप्रत्यक्ष लागत को लागत स्थापना गर्न कटिबद्ध थिए. STET विशिष्ट CAPEX मान पनि दोस्रो उपकरण र नियन्त्रण समावेश, उपकरण को यस टुक्रा लागि स्थापना र निर्माण को लागि एक कम खण्डीकरण justifying. को Opex अनुमान मर्मतका बनेको छ, जनशक्ति, शक्ति र लागत उपभोज्य. प्रक्रिया द्वारा प्रदान प्राविधिक तत्व CAPEX र Opex सर्तहरू दुवै लागत मूल्यांकन समर्थन flowsheet, र स्थापना र STET tribo-electrostatic बेल्ट विभाजक प्रयोग गर्न सम्बन्धित लागत तत्व पूरा परियोजनाहरू र फलाम अयस्क पीठ मात्रा परीक्षण काम STET डेटाबेस प्रयोग गरेर अनुमानित थिए.
निम्न लागत मूल्यांकन प्रयोग तथ्याङ्कले चित्रा देखि व्युत्पन्न छन् 4. उदाहरणको रूपमा, एकाग्रता साथ परीक्षण विशिष्ट अयस्क लागि दुई-पास र वृद्धि 15% फलाम ग्रेड मा (i.e. बाट 50% गर्न फे 65% फे) वरिपरि खर्च हुनेछ 135 000$ प्रति टन / Opex मा CAPEX मा घन्टा र 2 $ / टी (फलाम सांद्र टन). यस एक स्क्रीनिंग अध्ययन रूपमा अभिप्रेरित थियो, यो उत्पादन मूल्य निर्धारण मा रूढिवादी रहन र अन्तिम ग्रेड र उत्पादन मूल्य बनाम संवेदनशीलता विश्लेषण गर्न निर्णय भएको थियो. नोभेम्बर को रूपमा 2019, 62% वरिपरि 80USD / टी Seaborne फलाम अयस्क ट्रेडों, एक धेरै उच्च volatility संग.
फलाम अयस्क एकाइ ध्यान मा प्रिमियम पनि धेरै अस्थिर छ र एक विशिष्ट ग्राहक बाट यस्तो प्रदूषक धेरै कारक र आवश्यकता मा निर्भर गर्दछ. बीच मूल्य फरक 65% फलाम र 62% फलाम निरन्तर समयमा परिवर्तन गरिएको छ. मा 2016, फरक न्यूनतम थियो (वरिपरि 1 $/t/% Fe) तर मा 2017-2018, को प्रिमियम नजिक चढेका 10 $/t/% Fe. यो लेखन को समयमा, यसलाई वरिपरि हाल छ 3 $/t/% Fe [10]. तालिका 4 डिजाइन को लागत अनुमान लागि प्रयोग मापदण्ड चयन शो.
तालिका 4. आर्थिक मूल्याङ्कनहरू लागि अनुमानको.
को payback समय उत्पादन को पहिलो वर्ष देखि अनुमान गरिएको छ. प्रत्येक परियोजनाको लागि, थप दुई (2) वर्ष निर्माण छलफल गर्नुपर्छ. नगद प्रवाह मान (खर्च र राजस्व) निर्माण को सुरुदेखि छुट छन्.
4.0 Beneficiation प्रक्रिया एक DSO ड्राई सञ्चालन मा
प्रत्यक्ष ढुवानी अयस्क (DSO) परियोजनाहरू संसारमा फलाम अयस्क को सबै भन्दा ठूलो मात्रा उत्पादन, मुख्यतया चिनियाँ बजार खुवाउने र मात्रा को सबै भन्दा पश्चिमी अष्ट्रेलिया आउँछ (WA) र ब्राजील. मा 2017, WA मा उत्पादन फलाम अयस्क को मात्रा बढ्यो 800 लाख टन र ब्राजील भोल्युम वरिपरि थियो 350 लाख टन [11]. को beneficiation प्रक्रियाहरू धेरै सरल छन्, ज्यादातर क्रशिंग को निर्वाचकगण, लुगा धुने र वर्गीकृत [12].
एक उत्पन्न गर्न अति-जरिवाना को Beneficiation 65% फे ध्यान गर्ने DSO बजार को लागि एक मौका छ. DSO परियोजनाहरू लागि STET प्रविधि लाभ मूल्याङ्कन लागि लिएको दृष्टिकोण एक व्यापार-बन्द अवस्थित कम ग्रेड फलाम अति-जरिवाना र STET beneficiation पछि थपियो मूल्य एक उत्पादन उत्पादन को एक वैकल्पिक उत्पादन बीच छ. को flowsheet प्रस्तावित (आंकडा 5) WA मा एक काल्पनिक DSO सञ्चालन अति-जरिवाना मा आफ्नो उत्पादन बीच हाल निर्यात भनेर ठान्नुहुन्छ 58% फे. वैकल्पिक क्रम अन्तिम उत्पादन को मूल्य वृद्धि गर्न मा अति-जरिवाना ध्यान थियो. तालिका 5 प्रस्तुत केही डिजाइन मापदण्ड र उच्च स्तरको ठूलो रकम राजस्व को अनुमान प्रयोग को. ग्रेड र क्षमता को मामला मा orebody आकार र उत्पादन को मामला मा अवस्थित परियोजना बरु एक विशिष्ट DSO परियोजना प्रतिनिधित्व गर्दैन.
तालिका 5. अति-ठीक DSO Beneficiation प्लान्ट डिजाइन मापदण्ड र मास शेष.
आंकडा 5. को DSO मा तुलनामा Flowsheets व्यापार-बन्द
तालिका 6 प्रस्तुत उच्च स्तरको CAPEX, Opex र अनुमानित राजस्व. को CAPEX अनुमान नयाँ समर्पित लोड-बाहिर सिस्टम को वाहेक समावेश (loadout Silo र कार लोड), साथै STET सिस्टम रूपमा. प्रस्तावित flowsheet को फिर्ती मूल्याङ्कन गर्न, आर्थिक विश्लेषण एक व्यापार-बन्द beneficiation मामला र कम ग्रेड उत्पादन को बिक्री बीच वरिपरि बनेको छ. को beneficiation मामला मा, भोल्युम कम छ तर फलाम एकाइहरु मा प्रिमियम एकदम बिक्री मूल्य बढ्छ. को Opex मा, एक अनुमान को अपस्ट्रिम अयस्क प्रशोधनका लागि प्रदान गरिएको छ (खानी, क्रशिंग, वर्गीकृत र ह्यान्डल गर्ने).
एकदम मात्रा कम भए तापनि, फिर्ती उच्च ग्रेड फलाम अयस्क ध्यान मा प्रिमियम दिइएको रोचक छ. फिर्ती गणना अत्यधिक यो प्रिमियम निर्भर छ, जो कारण पर्यावरणीय मुद्दाहरू पछिल्लो केही वर्ष मा वृद्धि गरिएको छ. माथि प्रदर्शन रूपमा (तालिका 6), यस्तो परियोजना को आर्थिक आकर्षण अत्यधिक बीच मूल्य फरक निर्भर छ 58% फलाम र 65% फलाम. यो वर्तमान मूल्याङ्कनमा, यो मूल्य प्रिमियम थियो 30.5 $/टी, जो लगभग हालको बजार अवस्था झल्काउँछ. तथापि, यो मूल्य प्रिमियम ऐतिहासिक देखि लिएर छ 15 - 50 $/टी.
5.0 एक गुरुत्व मा प्रक्रिया Scavenging
अलग प्लान्ट
हेमटिट र magnetite concentrating को एक कुशल तरिका हो जो उत्तरी अमेरिका क्षेत्र प्रयोग गुरुत्वाकर्षण एकाग्रता मा फलाम concentrators, विशेष गरी 75μm माथिको आकार अंश लागि [5,13]. हेमटिट / यस क्षेत्रमा magnetite बिरुवाहरु सामान्यतया प्राथमिक अलग प्रक्रिया रूपमा spirals प्रयोग पनि कम तीव्रता चुम्बकीय छुट्टिनु कदम समावेश (LIMS). हेमटिट / magnetite बिरुवाहरु मार्फत एक साधारण मुद्दा फलाम tailings रूपमा ठीक फलाम को रिकभरी अक्सर उच्च रूपमा स्तर पुग्न रकम छ 20%. मुख्य चुनौती ठीक हेमटिट सम्बन्धित छ, असल फलाम शायद spirals द्वारा पुन: प्राप्त गर्न र गर्न सक्छन् LIMS लागि अभेद्य छ ठीक magnetite ठीक गर्न प्रयोग. यसको विपरितमा, को STET विभाजक ठीक कणहरु अलग मा अत्यधिक प्रभावकारी छ, LIMS र spirals कम प्रभावकारी छन् जहाँ 20μm माइक्रोन तल सहित कणहरु. त्यसैले, एक क्लीनर hydrosizer देखि ओभरफ्लो (बाधा पुऱ्याएको मुंहतोड) मेहतर spirals खुवाउने STET प्रविधि लागि राम्रो फिट छ. प्रस्तावित flowsheet चित्रा मा प्रस्तुत छ 6.
यो कन्फिगरेसनमा, रातो ड्यास रेखा अवस्थित बोट भित्र नयाँ उपकरण जोड. प्रस्तावित flowsheet अन्तर्गत, बरु recirculated भइरहेको को, को बाधा पुऱ्याएको मुंहतोड ओभरफ्लो rougher spirals भन्दा फरक अवस्था मा सञ्चालन scavenging spirals प्रशोधन हुनेछ. राम्रो फलाम ध्यान उत्पादन र सुकेको सकिएन. यो सुकेको ध्यान त अर्डर salable ग्रेड को अन्तिम ध्यान उत्पादन मा STET विभाजक निर्देशित हुनेछ. असल उत्पादन बाँकी concentrator उत्पादन संग अलग वा सँगै marketed सकिएन.
तालिका 7 प्रस्तुत डिजाइन मापदण्ड र राजस्व को अनुमान प्रयोग उच्च स्तरको ठूलो रकम.
तालिका 8 प्रस्तुत उच्च स्तरको CAPEX, Opex र अनुमानित राजस्व.
यो विश्लेषण STET प्रविधि मुछिएको एक scavenging सर्किट लागू को फिर्ती आकर्षक र warrants थप विचार छ भन्ने संकेत गर्छ.
प्रतिस्पर्धा प्रविधिहरू तुलना गर्दा असल फलाम ध्यान सुखाने को अर्को फाइदा सम्बन्धित लाभ सामाग्री ह्यान्डलिङ निम्न एकाग्रता परिणामस्वरूप छ. धेरै राम्रो भिजेको ध्यान फिल्टरिङ सन्दर्भमा समस्याग्रस्त छ, ह्यान्डलिङ र परिवहन. रेल समस्याहरू चिसो र डुङ्गा मा fluxing renders धेरै राम्रो ध्यान को सुकाउने कहिलेकाहीं अनिवार्य. त्यसैले STET सम्मिलित सुकाउने लाभप्रद बन्न सक्छ.
6.0 ब्राजिलियन Tailings को Beneficiation
जम्मा
ठीक tailings को Beneficiation को STET प्रविधि valorize प्रोसेसर मान-जोडी आवेदन रूपमा देखिन्छ, स्रोत सूक्ष्मता जमीन र कम लागत को लागि उपलब्ध छ रूपमा. फलाम अयस्क tailings जम्मा फलाम को उच्च स्तर असर गर्दा धेरै ठाउँमा छैनन्, रसद सरल छन् जहाँ स्थानहरू थप मूल्यांकन लागि सुअवसर हुनुपर्छ. उच्च फे ग्रेड र रणनीतिक अवस्थित परिवहन पूर्वाधार नजिकै स्थित समावेश ब्राजिलियन जम्मा STET tribo-electrostatic प्रविधिको कार्यान्वयन लाभ उठाउन प्रोसेसर लागि राम्रो मौका प्रतिनिधित्व गर्न सक्छ. को flowsheet प्रस्तावित (आंकडा 7) जसमा एक काल्पनिक फे-धनी ब्राजिलियन tailings सञ्चालन STET प्रविधि मात्र beneficiation प्रक्रिया हुनेछ ठान्नुहुन्छ.
निक्षेप को एक वार्षिक दरमा फिड को दशकमा प्रदान गर्न ठूलो पर्याप्त हुन मानिन्छ 1.5 एम टन / वर्ष. यो परिदृश्य लागि, फीड अयस्क पहिले नै सूक्ष्मता एक D50 संग जमीन छ ~ 50μm र अयस्क shoveled गर्न आवश्यक हुनेछ, ओसारपसार र त्यसपछि सुकेको tribo-electrostatic beneficiation अघि. त्यसपछि ध्यान रेल / जहाजहरु मा लोड हुनेछ र नयाँ tailings नयाँ सुविधा मा stockpiled हुनेछ.
तालिका 9 प्रस्तुत प्रयोग राजस्व को अनुमानित मा डिजाइन मापदण्ड र उच्च स्तरको ठूलो रकम. तालिका 10 प्रस्तुत उच्च स्तरको CAPEX, Opex र अनुमानित राजस्व.
तालिका मा प्रदर्शन रूपमा 10, ब्राजिलियन tailings को beneficiation लागि STET प्रविधि लागू को फिर्ती आकर्षक छ. यसबाहेक, एक पर्यावरण standpoint देखि प्रस्तावित flowsheet tailings आकार र सतह कम हुनेछ ड्राई tailings को beneficiation रूपमा लाभदायक insomuch पनि छ र पनि भिजेको tailings निपटान सम्बन्धित जोखिम कम हुनेछ.
7.0 छलफल र सिफारिसहरू
को STET विभाजक सफलतापूर्वक अलग ठीक फलाम अयस्क गर्न पीठ मात्रा मा प्रदर्शन गरिएको छ, त्यसैले प्रोसेसर अन्यथा गाह्रो अवस्थित प्रविधिहरू संग sellable ग्रेड गर्न प्रक्रिया हुन भनेर जरिवाना रिकभर गर्नका उपन्यास विधि भेटी.
STET र Soutex द्वारा मूल्यांकन गर्ने flowsheets ड्राई triboelectrostatic अलग लाभ उठाउन सक्छन् जो फलाम अयस्क प्रसंस्करण को उदाहरण हुन्. तीन (3) यो अध्ययन मा प्रस्तुत विकसित flowsheets विशेष छैनन् र अन्य विकल्प विचार गर्नुपर्छ. यो प्रारम्भिक अध्ययन कम सुकाउने लागत मुछिएको कि scavenging प्रक्रियाहरू संकेत, DSO सञ्चालन र tailings beneficiation व्यावसायिक सफलता को एक राम्रो मौका छ.
भारी tailings ponds हाल भण्डारण गरिएका छन् जो - ड्राई प्रक्रिया अर्को फाइदा पनि tailings भण्डारणमा छ – रूपमा ड्राई tailings एउटा महत्त्वपूर्ण पर्यावरण जोखिम हटाइ को फाइदा हुनेछ. हाल र राम्रो publicized tailings बाँध असफलता tailings व्यवस्थापनका लागि आवश्यकता जोड.
Calculate फलाम अयस्क ग्रेड र पुन: प्रयोग यस अध्ययन गर्न आदानों धेरै क्षेत्रहरु देखि फलाम अयस्क नमूनाहरू प्रयोग पीठ मात्रा अलग परिणाम थिए. तथापि, प्रत्येक अयस्क को mineralogy र मुक्ति विशेषताहरु अद्वितीय छ, त्यसैले ग्राहक फलाम अयस्क नमूनाहरू पीठ वा पाइलट मात्रा मा मूल्यांकन हुनुपर्छ. विकास को एक अर्को चरणमा, यो कागज मा मूल्यांकन तीन flowsheets थप विवरण मा अध्ययन गर्नुपर्छ.
अन्तमा, अरू प्रविधिहरू जस्तै WHIMS रूपमा ठीक फलाम रिकभरी लागि अध्ययन अन्तर्गत हाल, Jigs र भाटा classifiers. यसलाई पहिले नै धेरै भिजेको अलग प्रक्रियाहरु 45μm र यसैले STET प्रविधि अन्तर्गत कणहरु लागि अदक्ष बन्न कि धेरै राम्रो दायरामा एक फाइदा हुन सक्छ जानिन्छ, STET रूपमा ठीक 1μm रूपमा फिड राम्रो प्रदर्शन देखेको छ. एक औपचारिक व्यापार-बन्द अध्ययन STET संग उल्लिखित प्रविधिहरू तुलना सञ्चालन गर्नुपर्छ, जो प्रदर्शन मूल्यांकन समावेश थियो, क्षमता, लागत, आदि. यसरी STET लागि सबै भन्दा राम्रो आला हाइलाइट र परिष्कृत गर्न सकिएन.
सन्दर्भ
1. लु, एल. (एड।) (2015), "फलाम अयस्क: Mineralogy, प्रशोधन र पर्यावरण स्थिरता ", Elsevier.
2. फरेरा, एच, & दूध, एम. जी. पी. (2015), "फलाम अयस्क खनन को एक जीवन चक्र आकलन अध्ययन", क्लीनर उत्पादन को जर्नल, 108, पृ. 1081-1091.
3. Filippov, एल. O., Severov, वी. वी, & Filippova, म. वी. (2014), "एउटा उल्टो cationic flotation मार्फत फलाम अयस्क को beneficiation को सिंहावलोकन", खनिज प्रशोधन को अन्तर्राष्ट्रिय पत्रिका, 127, पृ. 62-69.
4. Sahoo, एच, रथ, एस. एस, राव, डी. एस, मिश्रा, बी. K., & को, बी. (2016), "फलाम अयस्क को flotation मा सिलिका र अल्युमिना सामग्रीको भूमिका", खनिज प्रशोधन को अन्तर्राष्ट्रिय जर्नल, 148, पृ. 83-91.
5. पूल, क्लाड, एट अल (2014), “प्रशोधन फलाम ओक्साइड अयस्क लागि औद्योगिक spirals मा खनिज को आकार रिकभरी घटता।” खनिज ईन्जिनियरिङ् 65, पृ 115-123.
6. Luo, एक्स, wang, Us |, वेन, एस, ma, एम, सूर्य, सी, यिन, डब्ल्यू, & ma, र. (2016), "अन्तर्गत फलाम अयस्क को उल्टो anionic flotation को अवस्था क्वार्ट्ज flotation व्यवहारमा कार्रोप्नेट खनिज को प्रभाव", खनिज प्रशोधन को अन्तर्राष्ट्रिय जर्नल, 152, पृ. 1-6.
7. सिल्वा, फा. एल, Araújo, फा. जी. एस, Teixeira, एम. पी, गोम्स, R.C., & हो Kruger, फा. एल. (2014), "फलाम अयस्क को एकाग्रता देखि चीनी माटो को उत्पादन को लागि पुन: प्राप्ति र tailings को रिसाइकिलिंग को अध्ययन", सेरामिक्स अन्तर्राष्ट्रिय, 40(10), पृ. 16085-16089.
8. Bielitza, मार्क पी. (2012), “को लागि संभावनाहरु 2020 फलाम अयस्क बजार. बजार गतिशीलता को मात्रात्मक विश्लेषण र जोखिम निवारण रणनीति” पुस्तक, रेनर Hampp प्रकाशन, संस्करण 1, नम्बर 9783866186798, जनवरी-जुन.
9. Rojas-मेंडोजा, एल. फा. Hrach, K. Flynn र एक. गुप्ता. (2019), "एक tribo-बिजुली बेल्ट विभाजक प्रयोग कम ग्रेड फलाम अयस्क जरिवाना सुख्खा beneficiation", SME वार्षिक सम्मेलन को कार्यवाही मा & एक्सपो र CMA 121st राष्ट्रीय पश्चिमी खनन सम्मेलन डेन्वर, कोलोराडो - फेब्रुअरी 24-27, 2019.
10. चीन फलाम अयस्क हाजिर मूल्य सूचकांक (सीएसआई). बाट http प्राप्त://www.custeel.com/en/price.jsp
11. एशिया |. जियोलोजिकल सर्वेक्षण (USGS) (2018), "फलाम अयस्क", फलाम अयस्क तथ्याङ्क र जानकारी.
12. Jankovic, एक. (2015), फलाम अयस्क comminution र वर्गीकरण प्रविधिहरू मा "विकास. फलाम अयस्क. http://dx.doi.org/10.1016/B978-1-78242-156-6.00008-3.
Elsevier लिमिटेड.
13. रिचर्ड्स, आर. जी, एट अल. (2000), “अति-ठीक को गुरुत्वाकर्षण अलग (- 0.1 मिमी) खनिज सर्पिल विभाजकों प्रयोग गरेर।” खनिज ईन्जिनियरिङ् 13.1, पृ. 65-77.
