STET колан разделител

Изтегляне на PDF

ST оборудване & Технологии LLC (STET) Triboelectrostatic колан разделител (Фигура 1) има доказана възможност за обработка на фини частици от 1995 отделяне на неизгорялия въглерод от минералите от муха пепел във въглищните електроцентрали в Северна Америка, Европа и Азия да произвеждат бетонен клас Pozzolan за употреба като заместител на цимента. 1 Чрез пилотно изпитване на заводи, в заводски демонстрационни проекти и/или търговски операции, Сепараторът на STET демонстрира Полза от много минерали, включително поташ, барит, калцит, и талк.2

Тъй като първичният интерес към тази технология е способността ѝ да обработва частици по-малко от 0.1 мм, границата на конвенционалните сепаратори за свободно падане и барабанна ролка, горната граница на размера на частиците на текущия дизайн на STET не е била фокус на развитието на технологията в миналото. Въпреки това, полагат усилия за увеличаването му чрез промени в дизайна. StET в момента произвежда два размера с номинални мощности на 40 and 23 метричен тон на час.

Фигура 1: ST оборудване & Трибоелектрическият разделител на колана на технологията

Figure 1: ST Equipment & Technology’s Triboelectric Belt Separator

Принципите на работа на сепаратора на STET са илюстрирани във Фигури 2 & 3. Частиците се зареждат от трибоелектрическия ефект чрез сблъсъци от частици до частици в разпределителя за подаване на въздушна пързалка и в рамките на пролуката между електродите. Приложеното напрежение върху електродите е между ±4 и ±10kV спрямо смляно, даване на общото напрежение разлика на 8 за да 20 kV. Коланът, която е изработена от непроводяща пластмаса, е голяма мрежа с около 60% открита зона. Частиците могат лесно да преминат през отворите в колана.

Фигура 2: Схема на СЕПАРАТОР STET

Figure 2: Schematic of STET Separator

Капацитет на фуража: 40Размери на TPH: 9.1m L x 1.7m Ш x 3.2m H

Моделите на потока и контактът между частици в рамките на електродната пролука, която се установява от движещия се колан, са от ключово значение за ефективността на сепаратора. При влизане в пролуката между електродите отрицателно заредените частици се привличат от силите на електрическото поле към долните положителни електроди. Положително заредените частици са привлечени от отрицателно заредения топ електрод. Скоростта на непрекъснатата линия колан е променлива от 4 за да 20 m/s. Геометрията на нишките с кръстосана посока на колана служи за пометане на частиците на електродите, движещи ги към правилното края на сепаратора и обратно в зоната на високо срязване между противоположно движещите се участъци на колана. Тъй като плътността на броя частици е толкова висока в рамките на пролуката между електродите (приблизително една трета обемът се заема от частици) и потокът е енергично развълнуван, има много сблъсъци между частици и оптимално зареждане се случва непрекъснато в цялата зона на разделяне. Потокът на контратока, предизвикан от противоположно движещите се участъци на колана и непрекъснатото повторно зареждане и повторно разделяне, създава контратекущо многоетапно разделяне в рамките на един апарат. Това непрекъснато зареждане и презареждане на частиците в рамките на сепаратора премахва необходимостта от всяка система "зарядно" преди въвеждането на материал в сепаратора, по този начин се премахва сериозно ограничение на капацитета на електростатичното разделяне. Изходът на този разделител е два потока, концентрат, и остатък, без поток от мидлинги. Доказано е, че ефективността на този сепаратор е еквивалентна на приблизително три етапа на отделяне при свободно падане с мидълингов цикъл.

Фигура 3: Електрод пролука на сепаратор stet колан

Figure 3: Electrode Gap of STET Belt Separator

Сепараторът STET има много променливи на процеса, които дават възможност за оптимизиране на компромиса между чистотата на продукта и възстановяването, която е присъща на всеки процес на Бенефициент. Грубата настройка е фуражният порт, през който фуражът се въвежда в камерата за разделяне. Пристанището, което е най-отдалечено от бункера за изхвърляне на желания продукт, дава най-добрата оценка, но за сметка на по-ниско възстановяване. По-фина настройка е скоростта на колана. Електродната празнина, която е регулируема между 9 and 18 мм, и приложеното напрежение (±4 до ±10 kV) също са важни променливи. Полярността на електродите може да бъде променена кои помощи при разделянето на някои материали. Предварително третиране на фуражния материал чрез прецизен контрол на съдържанието на микровлажност (измерено чрез фуражна относителна влажност) е важно да се постигнат оптимални резултати от разделянето. Добавянето на микроагенти на модифициращи заряда химични агенти може да съдейства и при оптимизирането на процеса.

Както е посочено по-горе, първоначалното търговско приложение на сепаратора на колана е било отделяне на въглищната шарка от стъкления минерал Aluminosilicate от муха пепел от въглищни електроцентрали. Тази технология е уникална сред електростатичните сепаратори в способността си да отделя муха пепел, която обикновено има среден размер на частиците по-малък от 0.02 мм. Установено е също, че сепараторът STET ефективно отделя магнезит от талк, halite от кисерит и силвит, силикати от Барт, и силикати от калцит.3 Средният размер на частиците на всички тези фуражни суровини е бил в 0.02 и 0.1mm. Examples of separations for several materials are included in Таблица 1.

Таблица 1 – Example Separations

ОтделянеЕмисияПродуктВъзстановяване
Калциев карбонат - Силикати9.5% Acid Insols<1% A.I.89% CaCO3
Талк - Магнезит58% талк95% талк77% талк
88% талк82% талк
Kierserite + KCl - NaCl11.5% K2O27.1% K2O90% K2O
12.2% kieserite31.8% kieserite94% kieserite
64.3% NaCl14.3% NaCl92% NaCl reject
Fly Ash Mineral - Въглероден6.3% carbon1.8% carbon88% Минерални
11.2% carbon2.1% carbon84% Минерални
19.3% carbon2.9% carbon78% Минерални

In theory, since particle charging depends upon the triboelectric effect, any two minerals that are liberated from each other (conductor- conductor or nonconductor-conductor) can be separated by this method. Other potential applications include magnesite-quartz, feldspar-quartz, минерални пясъци, other potash mineral separations, and
Phosphate-calcite-silica separations.


 

1 Bittner, J.D., Gasiorowski, S.a., Буш, T.W.,, Hrach, Ф.Дж., Separation technologies’ automated fly ash beneficiation process selected for new Korean power plant, Proceedings of 2013 World of Coal Ash conference, Април 22-25, 2013. 2 Bittner, J.D., Hrach, Ф.Дж., Gasiorowski, S.a., Canellopoulus, L.A., Guicherd, H. Triboelectric belt separator for Beneficiation of fine minerals, SYMPHOS 2013 – 2-ри Международен симпозиум за иновации и технологии за фосфатната промишленост. Процед Инженеринг, Vol. 83 PP 122-129, 2014. 3 Bittner, J.D., Флин, К.П., Hrach, Ф.Дж., Разширяване на приложения в сухо Triboelectric разделяне на минерали, Производство на XxVII Международен конгрес по минерална обработка – IMPC 2014, Сантяго де Чиле, Чили, Октомври 20 – 24, 2014.