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ST equipamentos & Do tecnologia LLC (SSE3) Triboelectrostatic separador de correia (Figura 1) tem a capacidade demonstrada de processar as partículas finas de 1995 separando o carbono Unburned cinza de mosca de minerais em usinas de energia movidas a carvão na América do Norte, Europa e Ásia para produzir um concreto grau pozolana para uso como um substituto do cimento. 1 Através da planta-piloto de teste, projectos de demonstração e/ou operações comerciais na fábrica, STET do separador demonstrou beneficiamento de muitos minerais, incluindo o cloreto de potássio, barita, calcita, e talc.2
Desde que o interesse primário nesta tecnologia tem sido sua capacidade de processar partículas inferior 0.1 mm, o limite de queda livre convencional e drum roll separadores, o limite de tamanho de partícula superior de design atual do STET não tem sido o foco do desenvolvimento da tecnologia no passado. No entanto, esforços estão em curso para aumentá-la por alterações de design. STET atualmente fabrica dois tamanhos com capacidade nominal de 40 e 23 toneladas métricas por hora.
Figura 1: ST equipamentos & Separador de correia Triboelectric do tecnologia
Os princípios de funcionamento do separador STET são ilustrados nas figuras 2 & 3. As partículas são cobradas pelo efeito triboelectric através de colisões de partículas-para-partícula no ar slide feed distribuidor e dentro a lacuna entre os eletrodos. A tensão aplicada nos eléctrodos está entre ± 4 e ±10kV em relação ao solo, dando uma diferença de tensão total de 8 Para 20 kV. O cinto de segurança, que é feita de um plástico não condutor, se trata de uma grande malha com 60% zona aberta. As partículas podem facilmente passar pelas aberturas da cintura.
Figura 2: Diagrama esquemático da STET separador
Capacidade de alimentação: 40Dimensões TPH: 9.1m L x 1,7 m W x 3,2 m H
Os padrões de fluxo e contato partícula-para-partícula dentro a lacuna de eletrodo que é estabelecida pelo cinto em movimento são a chave para a eficácia do separador. Na entrada a lacuna entre os eletrodos as partículas carregadas negativamente são atraídas pelas forças de campo elétrico para os eletrodos positivos inferior. As partículas positivamente carregadas são atraídas para o eletrodo carregado negativamente top. A velocidade da correia loop contínuo é variável de 4 Para 20 m/s. A geometria das vertentes correia Cruz-direção serve para varrer as partículas dos eléctrodos movê-los no final adequada do separador e volta para a zona de alto cisalhamento entre as cargas opostas se movendo seções do cinto. Porque o número densidade de partículas é tão elevado dentro a lacuna entre os eletrodos (cerca de um terço do volume é ocupado por partículas) e o fluxo é agitado vigorosamente, Há muitas colisões entre partículas e carregamento ideal ocorre continuamente em toda a zona de separação. O fluxo contracorrente induzida pelas seções cinto oposta em movimento e o re-carregamento contínuo e re-separação cria uma separação em contracorrente multiestágios dentro de um único aparelho. Esta contínua de carga e recarga das partículas dentro do separador de eliminam a necessidade de qualquer sistema de "carregador", antes de introduzir o material para o separador, eliminando, assim, uma limitação séria na capacidade de separação eletrostática. A saída deste separador é dois córregos, um concentrado, e um resíduo, sem um fluxo de sêmea. A eficiência deste separador foi mostrada para ser equivalente a aproximadamente três fases de separação de queda livre com sêmea reciclar.
Figura 3: Eletrodo lacuna do separador de correia STET
O separador STET tem muitas variáveis de processo que permitem a otimização do trade-off entre a pureza do produto e recuperação que é inerente a qualquer processo de beneficiamento. O ajuste é a porta de alimentação, através do qual o feed é apresentado à câmara de separação. A porta mais afastada da tremonha de descarga do produto desejado dá a melhor nota, mas à custa de uma menor recuperação. Um ajuste mais fino é a velocidade da correia. A lacuna de eletrodo, o que é ajustável entre 9 e 18 mm, e a tensão aplicada (± 4 a ± 10 kV) também são variáveis importantes. A polaridade dos eletrodos pode ser alterada que auxilia na separação de alguns materiais. Pré-tratamento de matérias por um controle preciso do teor de umidade de rastreamento (medida pelo alimentar umidade relativa) é importante para alcançar resultados de separação ideal. A adição de pequenas quantidades de carga-modificando a agentes químicos também pode auxiliar na otimização do processo.
Como dito acima, a aplicação comercial inicial do separador de correia tem sido uma separação de char de carvão do vítreo mineral Aluminossilicato de cinzas volantes de centrais eléctricas alimentadas a carvão. Esta tecnologia é única entre os separadores eletrostáticos em sua capacidade de separar a cinza de mosca, que normalmente tem um tamanho de partícula médio inferior 0.02 mm. O separador STET também provou efetivamente separar Magnesita de talco, halita de kieserita e outros, silicatos do 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 Tabela 1.
Tabela 1 – Example Separations
| Separação | Alimentar | Produto | Recuperação de |
|---|---|---|---|
| Carbonato de cálcio - Silicatos | 9.5% Acid Insols | <1% A.I. | 89% CaCO3 |
| Talco - Magnesita | 58% talco | 95% talco | 77% talco |
| 88% talco | 82% talco | ||
| 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 - Carbono | 6.3% carbon | 1.8% carbon | 88% mineral |
| 11.2% carbon | 2.1% carbon | 84% mineral | |
| 19.3% carbon | 2.9% carbon | 78% mineral |
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, areias minerais, other potash mineral separations, e
Phosphate-calcite-silica separations.
1 Bittner, J.D., Gasiorowski, S.A., Bush, T.W.,, Hrach, FJ, Separation technologies’ automated fly ash beneficiation process selected for new Korean power plant, Processo de 2013 Mundo da conferência de cinzas de carvão, Abril 22-25, 2013. 2 Bittner, J.D., Hrach, FJ, Gasiorowski, S.A., Canellopoulus, LOS ANGELES., Guicherd, H. Triboelectric belt separator for Beneficiation of fine minerals, SYMPHOS 2013 -2º Simpósio Internacional sobre inovação e tecnologia para a indústria de fosfato. Proceder a engenharia, Vol.. 83 PP 122-129, 2014. 3 Bittner, J.D., Flynn, K.P., Hrach, FJ, Aplicações em expansão em seca Triboelectric separação de minerais, Anais do XXVII Congresso Internacional de processamento Mineral – IMPC 2014, Santiago, Chile, Oct 20 – 24, 2014.
