STET riem scheidingsteken

Download PDF

ST apparatuur & Technology LLC (STET) Triboelectrostatic riem scheidingsteken (Figuur 1) heeft de aangetoonde vermogen voor het verwerken van fijne deeltjes van 1995 scheiding van onverbrande koolstof uit vliegas mineralen in kolencentrales in Noord-Amerika, Europa en Azië om een betonnen rang Pozzolan te produceren voor gebruik als een cement vervanger. 1 Door proeffabriek testen, in-plant demonstratieprojecten en/of commerciële activiteiten, De separator van STET heeft aangetoond dat vele mineralen, waaronder potas, bariet, Calciet, en Talk 2

Sinds haar vermogen voor het verwerken van deeltjes van primair belang in deze technologie minder dan 0.1 mm, de limiet van conventionele vrije val en drum roll scheidingstekens, het bovenste deeltje groottelimiet van STET het huidige ontwerp heeft niet een focus van de ontwikkeling van de technologie in het verleden. Echter, inspanningen zijn gaande om het te verhogen door wijzigingen in het ontwerp. Momenteel produceert twee maten met een nominale capaciteit van STET 40 en 23 metrische ton per uur.

Figuur 1: ST apparatuur & Technology tribo riem scheidingsteken

De beginselen van de werking van het STET-scheidingsteken worden geïllustreerd in cijfers 2 & 3. De deeltjes worden in rekening gebracht door het tribo effect via deeltje-naar-deeltje botsingen in de lucht dia feed distributeur en binnen de kloof tussen de elektroden. De toegepaste spanning op de elektroden is ±4 à ±10kV ten opzichte van de grond, geven een totale spanningsverschil van 8 Aan 20 kV. De gordel, die bestaat uit een niet-geleidend kunststof, is een grote gaas met over 60% open ruimte. De deeltjes kunnen gemakkelijk passeren de openingen in de gordel.

Figuur 2: Schematische voorstelling van STET scheidingsteken

De stromingspatronen en contact tussen deeltjes en deeltjes binnen de elektrode kloof die door de bewegende gordel wordt vastgesteld, zijn de sleutel tot de effectiviteit van de separator. Bij binnenkomst in de kloof tussen de elektroden worden de negatief geladen deeltjes aangetrokken door de krachten van het elektrisch veld aan de onderkant positieve elektroden. De positief geladen deeltjes worden aangetrokken door de negatief geladen bovenste elektrode. De snelheid van de lus riem is variabele uit 4 Aan 20 m/s. De geometrie van de riem cross-Direction strengen dient om te vegen de deeltjes van de elektroden verplaatsen naar het juiste uiteinde van de separator en terug in de high-shear zone tussen de tegengesteld bewegende delen van de gordel. Omdat het nummer dichtheid van de deeltjes zo hoog binnen de kloof tussen de elektroden (ongeveer een derde het volume wordt ingenomen door deeltjes) en de stroom wordt krachtig geschud, Er zijn vele botsingen tussen deeltjes en continu optimaal opladen komt door de scheiding zone. De tegenstroom stroom die wordt geïnduceerd door de tegengesteld bewegende gordel secties en de continue herlading en herschei ding creëert een tegenstroom meertraps scheiding binnen één apparaat. Dit continue opladen en opladen van deeltjes binnen de separator elimineert de noodzaak voor een "lader" systeem voordat materiaal wordt ingevoerd op de separator, waardoor een ernstige beperking van de capaciteit van de elektrostatische scheiding. De output van dit scheidingsteken is twee stromen, een concentraat, en een residu, zonder een havervoermeel stream. De efficiëntie van dit scheidingsteken is aangetoond gelijkwaardig aan ongeveer drie fasen van de vrije val scheiding met havervoermeel recycle.

Figuur 3: Elektrode Gap van STET riem scheidingsteken

De STET separator heeft veel procesvariabelen die het mogelijk maken om de trade-off te optimaliseren tussen de zuiverheid van het product en het herstel dat inherent is aan elk begunstigde proces. De grof aanpassing is de feed poort waarlangs het diervoeder wordt ingevoerd in de zaal van de scheiding. De poort die het verst van de trechter van de geen kwijting van het gewenste product geeft de beste kwaliteit maar ten koste van een lagere herstel. Een fijnere aanpassing is de snelheid van de gordel. De elektrode-kloof, die is instelbaar tussen 9 en 18 mm, en de toegepaste spanning (±4 aan ±10 kV) zijn ook belangrijke variabelen. De polariteit van de elektroden, die helpt bij de scheiding van sommige materialen kan worden gewijzigd. Voorbehandeling van het voedermiddel door nauwkeurige controle van trace vochtgehalte (zoals gemeten door feed relatieve vochtigheid) is het belangrijk om optimale scheiding resultaten te bereiken. De toevoeging van sporen van chemische agentia lading-aanpassen kan ook helpen in het optimaliseren van het proces.

Zoals hierboven vermeld, de initiële commerciële toepassing van de gordel separator is een scheiding van de steenkool-char uit het glasachtige Aluminosilicaatmineraal van vliegas uit steenkoolgestookte elektriciteitscentrales. Deze technologie is uniek bij elektrostatische scheidingstekens in zijn vermogen om te scheiden van de vliegas, die heeft meestal een gemiddelde deeltjesgrootte minder dan 0.02 mm. Het scheidingsteken STET heeft ook bewezen effectief van te scheiden magnesiet Talk, Haliet van kieseriet en sylviet, silicaten van Bart, and silicates from calcite.3 The mean particle size of all of these feed materials has been in the range of 0.02 and 0.1mm. Examples of separations for several materials are included in Tabel 1.

Tabel 1 – Example Separations

Scheiding	Feed	Product	Herstel
Calciumcarbonaat - Silicaten	9.5% Acid Insols	<1% A.I.	89% CaCO3
Talk - Magnesiet	58% Talk	95% Talk	77% Talk
		88% Talk	82% Talk
Kierserite + KCl - NaCl	11.5% K2O	27.1% K2O	90% K2O
	12.2% kieserite	31.8% kieserite	94% kieserite
	64.3% NaCl	14.3% NaCl	92% NaCl reject
Fly Ash Mineral - Carbon	6.3% carbon	1.8% carbon	88% mineraal
	11.2% carbon	2.1% carbon	84% mineraal
	19.3% carbon	2.9% carbon	78% mineraal

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, minerale sands, other potash mineral separations, en
Phosphate-calcite-silica separations.

---

 

1 Bittner, J.D., Gasiorowski, S.A., Bush, T.W.,, Hrach, F.J., Separation technologies’ automated fly ash beneficiation process selected for new Korean power plant, Handelingenvan 2013 Wereld van kolen Ash conferentie, April 22-25, 2013. 2 Bittner, J.D., Hrach, F.J., Gasiorowski, S.A., Canellopoulus, L.A., Guicherd, H. Triboelectric belt separator for Beneficiation of fine minerals, SYMPHOS 2013 – 2e internationale Symposium on Innovation and Technology voor de industrie van fosfaat. Doorgaan met engineering, Vol. 83 PP 122-129, 2014. 3 Bittner, J.D., Flynn, K.P., Hrach, F.J., Uitbreiding van toepassingen in droge Triboelektrische scheiding van mineralen, Proceedings of the XXVII internationale minerale Processing Congress-IMPC 2014, Santiago, Chili, Okt 20 – 24, 2014.