Tribo-elektrostatik Bant Ayırıcı Kullanılarak Demir Cevheri Para Cezalarının Kuru Beneficiasyonu için Potansiyel Uygulamalar

PDF indir

ST ekipman & Technology LLC (STET) tribo-elektrostatik kayış ayırıcı teknolojisi, ince mineralin beneficiasyonu yüksek verimde tamamen kuru bir teknolojiye sahip tozlar. STET ayırıcı sıçok ince ayırma için uygundur (<1µm) Orta kaba (500µm) Parçacık, genellikle parçacıklar ile sınırlı diğer elektrostatik ayırma süreçlerinin aksine >75boyutu nda μm. STET, maden cevheri de dahil olmak üzere demir cevheri örneklerini başarıyla, arasında değişen demir yem içeriği ile tailings ve itabirite 30-55%. Deneysel bulgular, düşük dereceli demir cevherlerinin ticari sınıflara yükseltilebis (58-65% Fe) aynı anda STET kayış ayırıcı sıyrık kullanarak silika reddederken. Burada, deneysel sonuçların bir özeti ve demir endüstrisi için STET teknolojisi için potansiyel uygulamaların bir ön çalışma sunulmaktadır. Ön çalışmalar, seçilen uygulamalar için üst düzey akış şemaları ve ekonomik değerlendirmeleri içerir.. Teknolojinin benimsenmesi ve demir cevheri para cezalarının işlenmesi için mevcut teknolojilerin karşılaştırılması ile ilgili zorluklar da tartışılmaktadır.

1.0 Giriş
Demir cevheri yerkabuğunda dördüncü en yaygın unsurdur ve küresel ekonomik kalkınma ve çelik üretimi için gereklidir [1-2]. Demir cevherleri özellikle Fe içeriği ve ilişkili gangue mineralleri için kimyasal bileşimi geniş bir yelpazede var [1]. Başlıca demir taşıyan mineraller hematittir, goethite, limonit ve manyetit [1,3] ve demir cevherlerinde ana kirleticiler 2 ve Al2O3. Her mineral yatağı demir ve gangue taşıyan mineraller açısından kendine özgü özelliklere sahiptir, ve bu nedenle farklı bir konsantrasyon tekniği gerektirir [4].

Demir taşıyan minerallerin modern işleme devreleri gravimetrik konsantrasyon içerebilir, manyetik konsantrasyon, ve yüzdürme adımları [1,3]. Ancak, modern devreler demir cevheri para cezaları ve ince işleme açısından zorluklar mevcut [4-6]. Spiraller gibi gravimetrik teknikler parçacık boyutu ile sınırlıdır ve sadece 75μm üzerindeki boyut fraksiyonu için hematit ve manyetit konsantre etkili bir yol olarak kabul edilir [5]. Islak ve kuru düşük yoğunluklu manyetik ayırma (Lıms) teknikler, manyetit gibi güçlü manyetik özelliklere sahip yüksek dereceli demir cevherlerini işlemek için kullanılırken, ıslak yüksek yoğunluklu manyetik ayırma demir rulman minerallerini gangue minerallerinden hematit gibi zayıf manyetik özelliklere sahip ayrıştırmak için kullanılır.. Manyetik yöntemler, demir cevherinin manyetik alanlara duyarlı olması gereksinimi nedeniyle zorluklar sunar [3]. Yüzdürme, düşük dereceli demir cevherlerinde yabancı maddelerin içeriğini azaltmak için kullanılır, ancak reaktiflerin maliyeti ile sınırlıdır, ve silika varlığı, alüminyum açısından zengin ince ve karbonat mineralleri [4,6]. Ret akışları için daha fazla aşağı işleme yokluğunda ince demir reddi bir atık baraj bertaraf sona erecek [2].

Atıkların bertaraf edilmesi ve demir para cezalarının işlenmesi, demir değerli eşyaların çevrekorunması ve geri kazanılması için hayati önem taşımaktadır., Sıra -sıyla, ve bu nedenle madencilik sektöründe demir cevheri atıkları ve para cezaları işleme önemi artmıştır[7].

Ancak, demir atıkları ve para cezaları işleme geleneksel akış şemaları ile zorlu kalır ve bu nedenle cevher mineraloji ve parçacık boyutu açısından daha az kısıtlayıcı tribo-elektrostatik ayırma gibi alternatif yarar teknolojileri ilgi olabilir. Demir cevherikuru elektrostatik işleme geleneksel gravimetrik ile ilişkili maliyetleri ve ıslak atıküretimi azaltmak için bir fırsat sunuyor, yüzdürme ve ıslak manyetik ayırma devreleri.

STET, belirli bir elektrik alanına maruz kaldığında sinek külve minerallerinin tepkilerine göre verimli bir şekilde ayrılmasını sağlayan bir ayırma işlemi geliştirmiştir.. Teknoloji sinek kül sanayi ve endüstriyel mineraller sanayi başarıyla uygulanmıştır; ve STET şu anda ayırıcılarının rekabet avantajı sunabileceği diğer pazar açılışlarını araştırıyor. Hedeflenen pazarlardan biri ince demir cevheri nin modernizasyonudur.

STET bugüne kadar çeşitli demir cevherleri ve deneysel sonuçlar ile keşif çalışmaları yapmış düşük dereceli demir cevheri para cezaları STET tribo-elektrostatik kayış ayırıcı ile yükseltilebilir göstermiştir. STET kuru elektrostatik ayırma işlemi geleneksel ıslak işleme yöntemlerine göre birçok avantaj sunar, mevcut teknoloji ile işlenmesi halinde aksi takdirde atıklar için kaybolacak ince ve ultra ince demir kurtarmak için yeteneği de dahil olmak üzere. Ayrıca, teknoloji su tüketimi gerektirmez, hangi pompalama ortadan kaldırılması ile sonuçlanır, kalınlaşma ve kurutma, yanı sıra su arıtma ve bertaraf ile ilgili her türlü maliyet ve riskler; hiçbir ıslak atık bertaraf - atık barajların son yüksek profilli başarısızlıkları ıslak atıkdepolama uzun vadeli risk vurgulamıştır; ve, kimyasal ek gerektirmez, bu nedenle reaktiflerin devam eden giderini inkâr eder ve izin.

Demir cevheri diğer baz metallerden farklı bir dinamik ile bir endüstridir. Bu onun dalgalı pazar nedeniyle, sermaye ve işletme taraflarında ilgili büyük üretim hacimleri ve ilgili giderler [8] yanı sıra Londra Metaller Borsası gibi merkezi döviz merkezlerinin yokluğu. Bu, fiyat yukarı doğru roketler ve jilet ince marjları koşullar daha kirli olduğunda mümkün olan büyük getiri anlamına gelir. Bu büyük üretim hacimleri ve düşük birim üretim maliyetleri üzerinde durulması arkasındaki bir nedenidir.

Burada, STET ve Soutex tarafından geliştirilen demir cevheri endüstrisinin bir tarama çalışmasının sonuçları, STET teknolojisinin daha geleneksel teknolojilere kıyasla ekonomik bir avantaj sunabileceği nişleri belirlemek amacıyla sunulmuştur.. Soutex bir mineral işleme ve metalurji danışmanlığı ve tasarım deneyimine sahiptir, çeşitli demir cevheri konsantrasyon süreçlerinin optimizasyonu ve işletimi, CAPEX bir anlayış ile, OPEX yanı sıra demir cevheri endüstrisinin pazarlama yönleri. Bu çalışma için, Soutex, demir cevherinde triboelektrostatik ayırma için potansiyel uygulamaların değerlendirilmesinde uzmanlığını sağlamıştır.. Soutex'in kapsamı, akış şeması geliştirme ve büyüklük çalışması düzeyindesermaye ve işletme maliyeti tahminleri sırasını içeriyordu.. Bu makale, bulunan en umut verici uygulamalardan üçünü araştırıyor, teknik ve ekonomik düzeyde. Bu üç uygulama,: Avustralya DSO madenciliğinde demir cevheri para cezalarının yükseltilmesi; hematit/manyetit konsantratörlerinde ince demir konsantresinin atma; ve, Brezilyalılar operasyonlarından zengin-Fe atıklarının yeniden işlenmesi.

2.0 STET Triboelektrostatik Kayış Ayırıcı
Deneyler tezgah ölçekli tribo-elektrostatik kayış ayırıcıkullanılarak yapılmıştır. Bench ölçekli test, tezgah ölçekli değerlendirme de dahil olmak üzere üç aşamalı bir teknoloji uygulama sürecinin ilk aşamasıdır, pilot ölçekli test ve ticari ölçekli uygulama. Benchtop ayırıcıtribo-elektrostatik şarj kanıtı için tarama ve bir malzeme elektrostatik yarar için iyi bir aday olup olmadığını belirlemek için kullanılır. Her bir ekipman parçası arasındaki temel farklar Tablo'da sunulmuştur 1. Her fazda kullanılan ekipmanın boyutları farklılık gösterirken, çalışma prensibi temelde aynıdır.

STET tezgah ölçeğinde birkaç demir cevheri örneğini değerlendirmiş ve demirin önemli hareketi ve silikatların reddi gözlenmiştir. (Tabloya bakın 2). Deneysel koşullar böylece bir demir kurtarma vs seçildi. demir artış eğrisi çizilebilir ve daha sonra bir işletim ekonomik modeli için girdi olarak kullanılabilir

Tablo 2. Farklı demir cevherlerinde tezgah ölçekli sonuçlar

ExpBesleme
Fe wt.%
Ürün
Fe wt.%
Mutlak Fe
Artırmak %
Fe
Kurtarma %
SiO2
Reddetme %
D10 (µm)D50 (µm)D90 (µm)
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

(Bkz. Bölüm 3.0, Şekil 4). STET teknolojisini kullanan demir cevheri numuneleri üzerinde ayırma sonuçlarını gösteren ek deneysel sonuçlar, STET tarafından demir cevheri işleme üzerine bir önceki yayında sunulmuştur. [9].

Tablo 1. STET tribo-elektrostatik kayış ayırıcı teknolojisini kullanarak üç fazlı uygulama süreci.

AşamaIçin Kullanılır: Elektrot Uzunluğuİşlem Türü
1- Tezgah Ölçeği
Değerlendirme
Nitel
Değerlendirme
250cmToplu iş
2- Pilot Ölçeği
Test
Nicel
Değerlendirme
610cmToplu iş
3- Ticari
Ölçek
Ticari
Üretim
610cmSürekli

Tablo'da görülebileceği gibi 1, tezgah üstü ayırıcısı ile pilot ölçekli ve ticari ölçekli ayırıcılar arasındaki temel fark, tezgah üstü ayırıcısının uzunluğunun yaklaşık olarak 0.4 pilot ölçekli ve ticari ölçekli birimlerin uzunluğu kez. Ayırıcı verimlilik elektrot uzunluğunun bir fonksiyonu olduğu için, tezgah ölçekli test pilot ölçekli test için bir yedek olarak kullanılamaz. STET sürecinin ticari ölçekte elde edebileceği ayrımın kapsamını belirlemek için pilot ölçekli testler gereklidir, ve STET işleminin verilen yem oranları altında ürün hedeflerini karşılayıp karşılamadığını belirlemek. Tezgah ölçeğinden pilot ölçeğine aktif ayırma uzunluğu farkı nedeniyle, sonuçlar genellikle pilot ölçekte geliştirmek.

2.1 Çalışma Prensibi

Tribo-elektrostatik kayış ayırıcısında (bkz. Şekil 1 ve Şekil 2), malzeme ince boşluğa beslenir 0.9 – 1.5 iki paralel düzlemsel elektrot arasında cm.

belt-separator Parçacıklar triboelectrically interparticle temas ile uygulanır. Örneğin,, ağırlıklı olarak hematit ve kuvars mineral partiküllerinden oluşan bir demir örneği durumunda, pozitif yüklü (Hematit) ve olumsuz
Ücret (Kuvars) elektrotlar çekici. Parçacıklar daha sonra sürekli hareket eden açık kafes kayışı tarafından süpürülür ve zıt yönlere iletilir. Kemer parçacıklar bitişik elektroda ayırıcı ters ucuna doğru hareket eder.. Ayırıcı parçacıkların sayaç akım akışı ve parçacık-parçacık çarpışmaları ile sürekli triboelektrik şarj çok aşamalı bir ayırma sağlar ve tek geçişli bir birimde mükemmel saflık ve geri kazanım sağlar. Kayış, 20μm'den küçük parçacıklar da dahil olmak üzere ince ve ultra ince parçacıklar üzerinde işlenmesine olanak sağlar, elektrotların yüzeyini sürekli olarak temizlemek ve ince parçacıkları kaldırmak için bir yöntem sağlayarak, aksi takdirde elektrotların yüzeyine yapışacak. Yüksek kayış hızı aynı zamanda 40 malzemeyi sürekli olarak ayırıcının dışına taşıyarak tek bir ayırıcıda saat başına ton. Çeşitli işlem parametrelerini kontrol ederek, cihaz mineral sınıfı ve kurtarma optimizasyonu sağlar.

Ayırıcı tasarımı nispeten basittir. Kemer ve ilişkili Silindirler tek hareketli parçalar vardır. Elektrotlar sabit tir ve son derece dayanıklı bir malzemeden oluşur. Kayış seyrek ama periyodik değiştirme gerektiren bir sarf parçasıdır, yalnızca tek bir operatör tarafından tamamlanabilen bir işlem 45 Dakika. Ayırıcı elektrot uzunluğu yaklaşık olarak 6 metre (20 ft.) ve genişlik 1.25 metre (4 ft.) tam boyutlu ticari birimler için (bkz. Şekil 3). Güç tüketimi daha az 2 kayışı kullanan iki motor tarafından tüketilen gücün çoğuyla işlenen malzemenin ton başına kWh.

tribo-belt separatorSüreci tamamen kurudur, hiçbir ek malzeme gerektirir ve hiçbir atık su veya hava emisyonu üretir. Mineral ayrıştırma için ayırıcı su kullanımını azaltmak için bir teknoloji sağlar, rezerv ömrünü uzatmak ve/veya atıkları kurtarmak ve yeniden işlemek.

Sistemin kompaktlığı, kurulum tasarımlarında esneklik sağlar. Tribo-elektrostatik kayış ayırma teknolojisi sağlam ve endüstriyel kanıtlanmış ve ilk endüstriyel kömür yanma sinek kül işleme uygulandı 1995. Teknoloji, karbon parçacıklarını kömürün eksik yanmalarından ayırmada etkilidir., sinek kül camsı alüsiosilicate mineral parçacıkları. Teknoloji beton üretiminde çimento yerine mineral açısından zengin sinek kül geri dönüşüm sağlayan vesile olmuştur.

Beri 1995, üzerinde 20 abd'de kurulan STET ayırıcılar tarafından milyon ton ürün sinek kül işlenmiş. Sinek külSI STET ayrımının sanayi tarihi Tablo'da listelenmiştir 3.

Mineral işlemede, triboelektrik kayış ayırıcı teknolojisi kalsit/kuvars dahil olmak üzere çok çeşitli malzemeleri ayırmak için kullanılmıştır, Talk/magnezit, ve barit/kuvars.

Tablo 3. Sinek külü için tribo-elektrostatik kayış ayrımının endüstriyel uygulaması

Yardımcı programı / güç istasyonuKonumuTicari başlangıcı
işlemleri
Tesis
Şey
Duke Enerji - Roxboro İstasyonuKuzey Carolina ABD19972 Ayırıcılar
Talen enerji- Brandon KıyılarıMaryland ABD19992 Ayırıcılar
İskoç Güç- Longannet istasyonuİskoçya İngiltere20021 Ayırıcı
Jacksonville Elektrik-St. Johns Nehri Güç ParkıFlorida ABD20032 Ayırıcılar
Güney Mississippi Elektrik Enerjisi -R.D. MorrowMississippi ABD20051 Ayırıcı
Yeni Brunswick Güç BelleduneYeni Brunswick Kanada20051 Ayırıcı
RWE npower-Didcot İstasyonuİngiltere20051 Ayırıcı
Talen Enerji-Brunner Adası İstasyonuPensilvanya ABD20062 Ayırıcılar
Tampa Elektrik-Big Bend İstasyonuFlorida ABD20083 Ayırıcılar
RWE npower-Aberthaw İstasyonuGaller İngiltere'de20081 Ayırıcı
EDF Enerji-Batı Burton İstasyonuİngiltere20081 Ayırıcı
ZGP (Lafarge Çimento / Ciech Janikosoda JV)Polonya20101 Ayırıcı
Kore Güneydoğu Güç- YeongheungGüney Kore20141 Ayırıcı
PGNiG Termika-SierkirkiPolonya20181 Ayırıcı
Taiheiyo Çimento Şirketi-ChichibuJaponya20181 Ayırıcı
Armstrong Sinek Kül- Kartal ÇimentoFilipinler20191 Ayırıcı
Kore Güneydoğu Güç- SamcheonpoGüney Kore20191 Ayırıcı

3.0 Metodoloji
Üç (3) olgular daha ileri değerlendirme için tanımlanmış ve büyüklük eğitim düzeyi ekonomik ve risk/fırsat incelemesi ile işlenir. Değerlendirme, bir operatörün STET teknolojisini kendi tesisinin akış şemasına dahil ederek algılayacakları potansiyel kazanımlara dayanmaktadır..

STET ayırıcısının performansı, yapılan tezgah ölçeği testlerine göre tahmin edilmektedir (Tabloya bakın 2). Çeşitli demir cevherleri ile toplanan veriler, üç için kurtarma tahmin etmek için kullanılan bir kurtarma modelinin kalibrasyonu izin (3) vaka çalışmaları. Şekil 4 performanslar ve maliyetler açısından modelin sonucunu göstermektedir. Demir geri kazanımı doğrudan çubuklarda gösterilir, against the iron beneficiation in %Fe. Tezgah ölçeği testinde, STET'den tek bir geçiş ve iki geçişli akış şeması test edildi. İki geçişli akış şemaları, pürüzlü kuyrukların atma, bu nedenle önemli ölçüde kurtarma artan. Ancak, bu ek STET makineleri ve bu nedenle daha yüksek maliyetler içerir. CAPEX çubukları üzerindeki hata çubukları, proje boyutuna bağlı olarak CAPEX fiyat değişimini gösterir. Üniter CAPEX rakamları proje boyutu ile azalır. Örnek olarak, iki geçişli akış şeması ile test edilen tipik cevher için, bir artış 15% demir dereceli (i.e. Kaynak 50% Fe için 65% Fe) bir demir kurtarma tahmin edecek 90%. Daha düşük demir geri kazanımları, daha yüksek dereceli demir cevheri konsantreleri üretirken doğal iyileşme kaybını göz önünde bulundurmak için aşağıdaki vaka çalışmalarında gönüllü olarak kullanılır..

Her vaka çalışması için, büyüklük düzeyinde bir akış şeması sunulur ve ekonomik değerlendirmeyi desteklemek için sadece ana ekipman gösterilir. Her akış şeması için, ekonomi aşağıdaki kategoriler altında tahmin edilmektedir: Sermaye gideri (CAPEX); Faaliyet gideri (OPEX); ve, Gelir. Bu tarama aşamasında, her kategori için doğruluk düzeyi "büyüklük sırasına" (± 50%).

Ana ekipman CAPEX dahili veritabanları kullanılarak tahmin edilmektedir (Soutex tarafından sağlanmıştır) ve ekipman tırnak mevcut olduğunda. Faktörler daha sonra hem doğrudan hem de dolaylı maliyetlerin maliyetini belirlemek için belirlenmiştir. STET'ye özgü CAPEX değerleri aynı zamanda ikincil ekipman ve kontrolleri de içerir, bu ekipman parçası için kurulum ve inşaat için daha düşük bir faktörizasyon haklı. OPEX tahmini bakım oluşur, Işgücü, güç ve sarf maliyetleri. Proses akış şeması tarafından sağlanan teknik unsurlar, hem CAPEX hem de OPEX açısından maliyet değerlendirmesini destekler., ve STET tribo-elektrostatik kayış ayırıcısının kurulumu ve kullanımına ilişkin maliyet elemanları, tamamlanan projelerin STET veritabanı ve demir cevheri tezgah ölçeği test çalışmaları kullanılarak tahmin edilebildi.

Aşağıdaki maliyet değerlendirmelerinde kullanılan rakamlar Şekil'den 4. Örnek olarak, konsantrasyon ve artış iki geçiş ile test tipik cevher için 15% demir dereceli (i.e. Kaynak 50% Fe için 65% Fe) etrafında mal olacak 135 000$ CAPEX'te ton/saat başına ve OPEX'te 2$/t (demir konsantresi ton). Bu bir tarama çalışması olarak tasarlanmıştır gibi, ürün fiyatlandırması konusunda tutucu kalmaya ve son sınıf ve ürün fiyatına karşı duyarlılık analizi yapmaya karar verildi.. Kasım ayı itibariyle 2019, 62% 80USD/t civarında deniz kaynaklı demir cevheri esnaf, çok yüksek volatilite ile.

graph

Demir cevheri birim konsantresi prim de çok uçucu ve kirleticiler ve belirli bir müşteri ihtiyaçlarını gibi birçok faktöre bağlıdır. Arasındaki fiyat farkı 65% demir ve 62% demir zaman içinde sürekli değişiyor. İçinde 2016, fark minimal oldu (Çevre -sinde 1 $/t/%Fe) ama içinde 2017-2018, prim yakın tırmandı 10 $/t/%Fe. Bu yazının yazıldığı sırada, şu anda etrafında 3 $/t/%Fe [10]. Tablo 4 maliyetlendirme tahmini için kullanılan seçili tasarım ölçütlerini gösterir.

Tablo 4. Ekonomik Değerlendirmeler için Varsayımlar.

economic-evaluationsGeri ödeme süresi üretimin ilk yılından itibaren tahmin edilmektedir. Her proje için, ek bir iki (2) yıl inşaat için dikkate alınmalıdır. Nakit akışı değerleri (giderler ve gelirler) inşaat başından itibaren indirimli.

4.0 DSO kuru operasyonunda beneficiation işlemi

Doğrudan nakliye cevheri (Dso) projeler dünyanın en büyük demir cevheri hacmi üretmek, öncelikle Çin pazarı besleme ve hacminin çoğu Batı Avustralya'dan geliyor (Wa) ve Brezilya. İçinde 2017, WA üretilen demir cevheri hacmi aştı 800 milyon ton ve Brezilya'nın hacmi civarındaydı 350 milyon ton [11]. Denfüzyon işlemleri çok basittir, çoğunlukla kırma oluşan, yıkama ve sınıflandırma [12].

Bir oluşturmak için ultra para cezalarının beneficiation 65% Fe konsantresi DSO pazarı için bir fırsattır. DSO projeleri için STET teknolojisi nin faydalarını değerlendirmek için alınan yaklaşım, mevcut düşük dereceli demir ultra para cezalarının üretimi ile STET yararlanıcılığı ndan sonra katma değere sahip bir ürün üretme alternatifi arasında bir dengedir.. Önerilen akış şeması (Şekil 5) şu anda ürünleri ultra-para cezaları arasında ihracat yapacak WA kurgusal bir DSO operasyon düşünüyor 58% Fe. Alternatif nihai ürünün değerini artırmak için ultra-para cezaları konsantre olacaktır. Tablo 5 bazı tasarım kriterleri ve gelir tahmininde kullanılan üst düzey kütle dengesi sunar. Cevher gövdesi sınıf ve kapasite açısından mevcut bir projeyi değil, boyut ve üretim açısından tipik bir DSO projesini temsil eder..

Tablo 5. Ultra-ince DSO Beneficiation Tesisi Tasarım Kriterleri ve Kütle Dengesi.

mass-balance

Flowsheets

Şekil 5. Akış Şemaları DSO trade-off ile karşılaştırıldığında

Tablo 6 üst düzey CAPEX sunar, OPEX ve tahmini gelirler. CAPEX tahmini yeni bir özel yükleme sistemi eklenmesi içerir (yükleme silosu ve araç yükleme), yanı sıra STET sistemi. Önerilen akış şemasının dönüşünü değerlendirmek için, ekonomik analiz, iyileútirme durumu ile düşük dereceli bir ürünün satışı arasındaki bir karşılık. Denfüzyon davasında, hacmi azalır ama demir üniteleri üzerinde prim önemli ölçüde satış fiyatı artar. OPEX'te, yukarı cevher işleme için bir tahmin sağlanır (Madenci -liği, Kırma, sınıflandırma ve işleme).

cashflow

Hacmi önemli ölçüde azaltmarağmen, dönüş yüksek dereceli demir cevheri konsantresi prim verilen ilginç. İade hesaplaması bu prime son derece bağlıdır, çevre sorunları nedeniyle son birkaç yıldır artmaktadır. Yukarıda gösterildiği gibi (Tablo 6), böyle bir projenin ekonomik çekiciliği son derece arasındaki fiyat farkı bağlıdır 58% demir ve 65% demir. Bu mevcut değerlendirmede, bu fiyat prim oldu 30.5 $/T, yaklaşık olarak mevcut piyasa durumunu yansıtan. Ancak, bu fiyat primi tarihsel olarak değişmektedir 15 – 50 $/T.

5.0 Yerçekiminde Atma İşlemi
Ayırma Tesisi

Kuzey Amerika bölgesindeki demir konsantruzları, hematit ve manyetitkonsantre etmenin etkili bir yolu olan yerçekimi konsantrasyonunu kullanırlar., özellikle 75μm üzerindeki boyut fraksiyonu için [5,13]. Bu bölgedeki hematit/manyetit bitkileri genellikle birincil ayırma işlemi olarak spiraller kullanır ve düşük yoğunluklu Manyetik Ayırma adımlarını içerir. (Lıms). Hematit/manyetit bitkileri arasında yaygın bir sorun demir atıkları miktarları genellikle yüksek seviyelere ulaşmak gibi ince demir geri kazanımı 20%. Ana sorun ince hematit ile ilgilidir, ince demir neredeyse spiraller tarafından kurtarılabilir ve ince manyetit kurtarmak için kullanılan LIMS geçirimsiz olduğu gibi. Buna karşılık, STET ayırıcı, ince parçacıkları ayırmada son derece etkilidir, LIMS ve spirallerin daha az etkili olduğu 20μm mikron altındaki parçacıklar da dahil olmak üzere. Bu nedenle, daha temiz bir hidrosizer taşma (engellenen yerleşimci) çöpçü spirallerinin beslenmesi STET teknolojisi için iyi bir uyum. Önerilen akış şeması Şekil'de sunulmuştur 6.
flowsheet-hematite

Bu yapılandırmada, kırmızı çizgi çizgi mevcut bir tesis içinde yeni ekipman vurgulamaktadır. Önerilen akış şeması altında, yeniden sirküle olmak yerine, engellenen yerleşimci taşma kaba spiraller daha farklı koşullarda çalışan spiraller atma tarafından işlenir. İnce bir demir konsantresi üretilebilir ve kurutulabilir. Kurutulmuş konsantre daha sonra satılabilir sınıf son bir konsantre üretmek için STET ayırıcı yönlendirilir. İnce ürün ayrı ayrı veya kalan konsantratör üretimi ile birlikte pazarlanabilir.

Tablo 7 tasarım kriterlerini ve gelir tahmininde kullanılan üst düzey kütle dengesini sunar.
table7-iron

Tablo 8 üst düzey CAPEX sunar, OPEX ve tahmini gelirler.

table8-cost details

Bu analiz, STET teknolojisini içeren bir atma devresinin uygulanmasının geri dönüşünün çekici olduğunu gösterir ve daha fazla.

Rakip teknolojilerle karşılaştırılırken ince demir konsantresinin kurutulmasındaki bir diğer avantaj da konsantrasyon sonrası malzeme kullanımından kaynaklanan ilişkili faydadır.. Çok ince ıslak konsantre filtreleme ile ilgili sorunlu, taşıma ve taşıma. Trenlerde donma problemleri ve teknelerde akı bazen çok ince konsantre kurutma zorunlu hale getirir. STET gömülü kurutma bu nedenle avantajlı hale gelebilir.

6.0 Brezilya Atıkları'nın beneficiation
Depozito

flowsheet-deposit İnce atıkların büküntasyonu, stet teknolojisini yüceltmek için işlemciler için katma değerli bir uygulama olarak görünür, kaynak ince zemin ve düşük maliyetli için kullanılabilir olduğu gibi. Demir cevheri atıkları yüksek düzeyde demir yatakları birçok yerde mevcut iken, lojistiğin basit olduğu yerler daha fazla değerlendirme için ayrıcalıklı olmalıdır. Yüksek Fe dereceleri içeren ve mevcut ulaşım altyapısının yakınında stratejik olarak bulunan Brezilya mevduatları, işlemcilerin STET tribo-elektrostatik teknolojisinin uygulanmasından yararlanmaları için iyi bir fırsat olabilir.. Önerilen akış şeması (Şekil 7) STET teknolojisinin tek iyileşme süreci olacağı kurgusal bir Fe-zengin Brezilya atıkları operasyonu olarak kabul.

Depozito yıllık bir oranda yem onlarca sağlamak için yeterince büyük olarak kabul edilir 1.5 M ton/yıl. Bu senaryo için, besleme cevheri zaten ~ 50μm bir D50 ile ince zemin ve cevher itilmiş olması gerekir, tribo-elektrostatik iyileşmeden önce taşınır ve kurutulur. Konsantre daha sonra trenlere/gemilere yüklenecek ve yeni atıklar yeni bir tesiste stoklanacak..

Tablo 9 gelir tahmininde kullanılan tasarım kriterlerini ve üst düzey kütle dengesini sunar. Tablo 10 üst düzey CAPEX sunar, OPEX ve tahmini gelirler.

table9-10 Tablo'da gösterildiği gibi 10, Brezilya atıklarının iyilemi için STET teknolojisinin uygulanmasının geri dönüşü çekicidir. Ayrıca, çevresel açıdan önerilen akış şeması da kuru atıkların yarar olarak atıkların boyutu ve yüzeyi azaltmak ve aynı zamanda ıslak atıkların bertaraf ile ilgili riskleri azaltacak tır.

7.0 Tartışma ve Öneriler

STET ayırıcı, ince demir cevherini ayırmak için tezgah ölçeğinde başarıyla gösterilmiştir., bu nedenle işlemciler aksi takdirde mevcut teknolojileri ile satılabilir sınıflarda işlemek zor olurdu para cezaları kurtarmak için yeni bir yöntem sunan.

STET ve Soutex tarafından değerlendirilen akış şemaları, kuru triboelektrostatik ayırmadan yararlanabilecek demir cevheri işleme örnekleridir.. Üç (3) bu çalışmada sunulan gelişmiş akış şemaları münhasır değildir ve diğer alternatifler dikkate alınmalıdır. Bu ön çalışma, düşük kurutma maliyetleri içeren atma işlemlerinin, DSO operasyonları ve atıkları türetme ticari başarı şansı yüksektir.

Kuru işleme nin bir diğer avantajı da şu anda büyük atık havuzlarında depolanan atık depolama – kuru atıklar önemli bir çevresel riski ortadan kaldırma avantajına sahip olacağı gibi. Son ve iyi kamuoyuna tailings baraj başarısızlıkları atıkyönetimi için ihtiyaç vurgulamak.

Demir cevheri sınıfını hesaplamak ve geri kazanımı nda kullanılan bu çalışmanın girdileri, birden fazla bölgeden demir cevheri örnekleri kullanılarak tezgah ölçeği ayırma sonuçlarıydı.. Ancak, her cevherin mineraloji ve kurtuluş özellikleri benzersizdir, bu nedenle müşteri demir cevheri örnekleri tezgah veya pilot ölçekte değerlendirilmelidir. Gelişimin bir sonraki adımında, bu yazıda değerlendirilen üç akış şeması daha ayrıntılı olarak incelenmelidir.

Son olarak, diğer teknolojiler şu anda WHIMS gibi ince demir kurtarma için çalışma altındadır, Jigs ve reflü sınıflandırıcılar. Birçok ıslak ayırma işleminin 45 μm'nin altındaki parçacıklar için verimsiz hale geldiği ve bu nedenle STET teknolojisinin çok ince aralıkta bir avantaja sahip olabileceği zaten bilinmektedir., STET 1μm kadar ince besleme ile iyi performanslar gördü gibi. Atıf yapılan teknolojileri STET ile karşılaştıran resmi bir dengeleme çalışması yapılmalıdır., performans değerlendirmesini içerecek, Kapasite, Maliyet, vb. Bu şekilde STET için en iyi niş vurgulanabilir ve rafine.

Referanslar

1. Lu, L. (Ed.) (2015), "Demir Cevheri: Mineraloji, İşleme ve Çevresel Sürdürülebilirlik", Elsevier.

2. Ferreira, H., & Leite, M. G. P. (2015), "Demir cevheri madenciliğinin Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi çalışması", Temiz üretim dergisi, 108, PP. 1081-1091.

3. Filippov, L. O, ne kadar., Severov, V. V., & Filippova, Ben. V. (2014), "Ters katyonik yüzdürme yoluyla demir cevherlerinin iyilemasına genel bir bakış", Uluslararası mineral işleme dergisi, 127, PP. 62-69.

4. Salla, H., Rath, S. S., Rao, D. S., Mishra, B. Kahraman., & Demir, B. (2016), "Demir cevherlerinin yüzdürmesinde silika ve alümina içeriğinin rolü", Uluslararası Mineral İşleme Dergisi, 148, PP. 83-91.

5. Bazin, Claude, ve ark (2014), “Demir oksit cevherlerinin işlenmesi için endüstriyel spirallerde minerallerin boyut geri kazanım eğrileri.” Mineral Mühendisliği 65, PP 115-123.

6. Luo, X., Wang, Y., Wen, S., Ma, M., Güneş, C., Yavuz, W., & Ma, Y. (2016), "Demir cevherlerinin ters aniyonik yüzdürme koşullarında karbonat minerallerinin kuvars yüzdürme davranışına etkisi", Uluslararası Mineral İşleme Dergisi, 152, PP. 1-6.

7. Da Silva, F. L., Araújo, F. G. S., Teixeira, M. P., Gomes, R.C., & Von Krüger, F. L. (2014), "Seramik üretimi için demir cevheri konsantrasyonundan atıkların geri kazanımı ve geri dönüşümü çalışması", Seramik Uluslararası, 40(10), PP. 16085-16089.

8. Bielitza, Marc P. (2012), “Için Beklentiler 2020 Demir Cevheri Pazarı. Piyasa Dinamiklerinin Nicel Analizi ve Risk Azaltma Stratejileri” Kitaplar, Rainer Hampp Verlag, Edition 1, Numarası 9783866186798, Ocak-Haziran.

9. Rojas-Mendoza, L. F. Hraç, K. Flynn ve A. Gupta. (2019), "Tribo-elektrik kemer ayırıcısı kullanılarak düşük dereceli demir cevheri para cezalarının kuru lefhebiyeti", Kobİ Yıllık Konferansı Bildirilerinde & Expo ve CMA 121 Ulusal Batı Madencilik Konferansı Denver, Colorado – Şubat 24-27, 2019.

10. Çin Demir Cevheri Spot Fiyat Endeksi (Csı). Http'den alınan://www.custeel.com/en/price.jsp

11. ABD. Jeolojik Etüt (Usgs) (2018), "Demir Cevheri", Demir Cevheri İstatistikleri ve bilgi.

12. Jankovic, A. (2015), "Demir cevheri kominülasyon ve sınıflandırma teknolojilerinde gelişmeler. Demir cevheri. http://dx.doi.org/10.1016/B978-1-78242-156-6.00008-3.
Elsevier Ltd.

13. Richards, R. G., ve ark. (2000), “Ultra ince yerçekimi ayrımı (− 0.1 mm) spiral ayırıcılar kullanarak mineraller.” Mineral Mühendisliği 13.1, PP. 65-77.