10 000 tonnia malmia päivässä käsittelevä rikastaja lähettää usein alle 400 tonnia tuotetta. Loput yli 9 600 tonnia ovat kiveä ja vettä, jotka on rikottava, lajiteltava, erotettava ja tyhjennettävä kiinteässä järjestyksessä - ja tätä järjestystä laitossuunnittelijat kutsuvat mineraalien käsittelyn neljäksi vaiheeksi. Kun ketjussa yksi lenkki puuttuu, koko kasvi maksaa sen: väärän kokoinen mylly nälkään vaahdotussolut ja huonosti laskeutuva sakeutusaine nostaa vesikustannuksia vuosiksi.
Lyhyt vastaus ensin. Mineraalien käsittelyn neljä vaihetta ovat: (1) hienonnus, joka kattaa murskaamisen ja jauhamisen; (2) mitoitus ja luokittelu; (3) pitoisuus; ja (4) vedenpoisto. Jokainen virtaustaulukko - kupariporfyyri, sinkkisulfidi, fosfaattikivi, kaliumsuolaus tai litiumia sisältävä malmi - on rakennettu näistä neljästä vaiheesta, jotka on järjestetty, silmukka ja viritetty yhden tavoitteen ympärille: vapauta ensin arvokkaat mineraalit, erota ne sitten ja vedä vesi pois viimeisenä.
Tilaus ei ole neuvoteltavissa, koska jokainen vaihe luovuttaa tietyn tuotteen seuraavalle. Vaahdotus ei voi ottaa talteen hiukkasia, jotka ovat vielä lukittuneet kiven sisään, joten koon pienentämisen on oltava ensin. Hionta ei voi pitää vakaata tavoitekokoa ilman, että luokittelu sulkee silmukan, joten mitoitus asettuu jauhamisen ja erottelun väliin. Ja märkätiiviste ei ole myytävä eikä halpa siirtää, joten vedenpoisto sulkee aina laskentataulukon. Kun laitos toimii huonommin, kokeneet metallurgit diagnosoivat kanavanvaihdot vaiheiden välillä ennen kuin ne koskettavat reagenssipenkkiä.
Mineraalien käsittelyn neljä vaihetta ovat hienonnus (murskaus ja jauhaminen), liimaus ja luokittelu, tiivistäminen ja vedenpoisto. Jauhaminen vapauttaa arvomineraaleja, luokittelu ohjaa hiukkaskokoa, konsentraatio erottaa ne jätteistä ja vedenpoisto tuottaa kuljetettavan rikasteen samalla kun prosessivettä kierrätetään.
Mineraalien käsittelyn neljä vaihetta yhdellä silmäyksellä
Kävele mikä tahansa hyvin toimiva rikastaja päämurskaimesta rikastekammioon, niin käyt läpi samat neljä vaihetta samassa järjestyksessä. Koneet vaihtuvat malmin mukana – Thaimaan rannikolla sijaitsevalla potaskaavalla ja Sisä-Mongoliassa sijaitsevalla sinkkitehdalla on sama logiikka, vaikka niiden laitteet ovat erilaisia. Alla oleva kaistale näyttää tyypillisen malmihiukkasen matkan.
Kaksi silmukkaa piiloutuu tuon linjan sisään. Luokittelu lähettää ylisuuret hiukkaset takaisin myllylle, joten jauhatuspiiri kierrättää tavallisesti 150-350 % uudesta syötöstään kiertokuormana. Väkevöitys lähettää väliaineet takaisin uudelleenkäsittelyä varten, joten vaahdotuspiiri käsittelee puhdistus- ja jätteenpoistojätteet useita kertoja ennen kuin ne poistuvat. Vuotaulukko on siksi vähemmän suora viiva kuin kontrolloitu silmukoiden sarja, joka syöttää suoraa linjaa - ja silmukat ovat siellä, missä suurin osa suunnitteluvirheistä piiloutuu.
| Vaihe | Lavan tehtävä | Tyypilliset varusteet | Numerooperaattorit katsovat |
|---|---|---|---|
| 1. Jauhaminen (murskaus ja jauhaminen) | Vapauta arvomineraaleja jätekivestä pienentämällä hiukkaskokoa | Leuka- ja kartiomurskaimet; märkäritilätyyppinen kuulamylly ensimmäisen vaiheen jauhamiseen | Syöttöyläkoko, tavoite P80, kWh per tonni |
| 2. Mitoitus ja luokittelu | Lajittele hiukkaset koon mukaan; pidä oikea jae liikkeessä ja loput jauhamassa | Tärinäseulat, spiraaliluokittimet, hydrosyklonit | Kiertokuorma, syklonin syöttötiheys, ylivuotohienokkuus |
| 3. Keskittyminen | Erottele vapautuneet arvomineraalit rypäleestä myyntikelpoiseksi tiivisteeksi | Vaahdotuskoneet, ilmastointi- ja sekoitussäiliöt, painovoima- ja magneettierottimet | Arvosana, talteenotto, reagenssin kulutus |
| 4. Vedenpoisto | Poista vesi rikasteesta ja rikastusjätteestä ja palauta se laitokseen | Sakeuttajat, tyhjiö- ja painesuodattimet, kuivaus tarvittaessa | Alivirtaus kiintoaine, tiivistetty kosteus, veden palautusnopeus |
Näet tämän työn nimeltä mineraalien käsittely, malmin rikastaminen tai rikastaminen - termit kuvaavat samaa tieteenalaa. Se mikä vaihtelee, on painotus. Kullansijoitusoperaatiossa voidaan suorittaa vain seulonta, painovoimaerotus ja vedenpoisto, ja jauhaminen jätetään kokonaan väliin, koska luonto on jo vapauttanut kullan. Tulenkestävä kultamalmi voi lisätä huuhtoutumista neljän vaiheen jälkeen. Käsittele nelivaiheista runkoa selkärankana ja lisää tai poista sitten raajoja, jotka vastaavat edessäsi olevaa malmia.
Vaihe 1: Jauhaminen – murskaus ja jauhaminen
Pienestymistä on olemassa yhdestä syystä: vapautumisesta. Malmi lähtee kaivoksesta kivipaloina, joissa arvokas mineraali on fyysisesti lukittu jätteen sisään. Mikään markkinoilla oleva erotin ei voi poimia kalkopyriittikiteitä 20 senttimetrin porfyyripalasta. Ensimmäinen vaihe rikkoo tuon palan, kunnes arvomineraalit eroavat toisistaan, ja kaikki loppupään – talteenotto, reagenssin hinta, sakeutusaineen mitoitus – riippuu siitä, kuinka hyvin tämä tehdään.
Miksi vapautuminen asettaa tavoitteen
Vapautumiskoko on malmin ominaisuus, ei laitteiston. Monissa porfyyrikuparimalmeissa kalkopyriittirakeiden halkaisija on noin 50-150 mikronia, minkä vuoksi vaahdotussyöttö jauhetaan tyypillisesti P80-arvoon - seula-aukkoon, jonka läpi kulkee 80 % materiaalista - välillä noin 45-150 mikronia. Jauha karkeaksi ja hiukkaset pysyvät lukittuina, joten talteenotto laskee. Jauha hienommaksi kuin malmi todella tarvitsee, jolloin muodostuu alle 10 mikronin kokoisia limoja, jotka kelluvat hitaasti, kuluttavat ylimääräistä reagenssia ja asettuvat huonosti sakeuttajaan. Tehtaan koko taloudellinen tilanne on näiden kahden vikatilan välissä, minkä vuoksi laboratorion hionta-talteenottotesti on ensimmäinen kohta vakavassa projektisuunnitelmassa.
Ohjeelliset luvut tavanomaiselle sulfidirikastajalle. Oman tehotarkastuksesi tulisi korvata ne ennen hankintapäätöksen tekemistä.
Jauhatus on suurin yksittäinen sähkönkuluttaja useimmissa laitoksissa, ja teollisuuden arvioiden mukaan muutama prosentti maailmanlaajuisesta sähköntuotannosta johtuu kaikkien kaivosten jauhamisesta. Tämä hinta selittää säännön, jonka jokainen tehtaanjohtaja tietää: murskaa niin paljon kuin mahdollista, jauha niin vähän kuin on tarpeen. Kiven murskaus murskaimessa maksaa murto-osan samasta koon pienentämisestä tehtaalla.
Kuinka murskaus ja jauhaminen jakavat työn
Avolouhosmalmi voi saapua lähes metrin halkaisijaltaan lohkoina. Murskaus laskee sen vaiheittain: primaarinen leuka- tai pyörivä murskain noin 150-250 mm:iin, toissijainen kartiomurskain 25-75 mm:iin ja usein tertiäärimurskain 6-19 mm:iin. Jokainen kone saavuttaa vähennyssuhteen noin 3:1 - 6:1 ajoa kohti, minkä vuoksi ketjumurskaimet istutetaan yhdessä sen sijaan, että pyytäisivät yhtä konetta tekemään kaiken.
Noin 10-12 mm alapuolella hionta ottaa vallan. Malmi jauhetaan vedessä, ja klassinen työhevonen ensimmäisen vaiheen jauhamiseen on märkäritilätyyppinen kuulamylly. Sen hilapurkauslevy pakottaa massan ulos rummusta kontrolloidulla tasolla ja päästää karkeat hiukkaset poistumaan ennen kuin ne jauhetaan kohteen ohi. Uudelleenhiontaa ja hienompaa toisen vaiheen tehtäviä varten ylivuotopurkaustehtailla massa pysyy sen sijaan pidempään. Valinta näiden kahden välillä ei ole luettelopäätös; se seuraa suoraan malmin jauhatustavoitteesta ja työindeksistä. Jos haluat syvemmän läpikäynnin tästä koneesta - materiaalin lataaminen, vuorauksen valinta, yleiset viat ja huoltotoimenpiteet - märkäverkon tyyppisen kuulamyllyn käyttöä ja huoltoa koskeva opas kattaa yksityiskohdat.
Vaihe 1 - Hionta Märkäverkkotyyppinen kuulamylly Ritiläpurkaushionta ensimmäisen vaiheen töihin: ritilälevy nostaa massan ulos hallitulla tasolla, karkeat hiukkaset lähtevät pois ennen kuin ne jauhavat yli, ja tehdas säilyttää vakaan P80:n luokituksen edellä. Mitoitettu malmiesi työindeksitesteistä, ei luettelosta. Katso tekniset tiedotTekniset tiedot selvitettävä ennen ostamista
- Malmin kovuus: kysy Bond-työindeksiä kWh/t. Pehmeät malmit, kuten kalkkikivi, ovat lähellä 8-12, useimmat porfyyrikupari- ja sinkkimalmit lähellä 12-16 ja kovat takoniittimalmit voivat ylittää 20.
- Syöttö- ja tuotekoko: suurin syöttöpala, jonka myllyn on hyväksyttävä, ja P80, jonka piiri on toimitettava, ilmoitetaan kirjallisesti.
- Läpivirtaus ja käyttöaste: tonnia tunnissa ensimmäisen vaiheen jauhamiseen verrattuna uudelleen jauhamiseen, koska sama malmi saattaa tarvita eri koneita kullekin.
- Teräksen kulutus: jauhatusaine ja vuoraus grammoina tonnia kohti, hiljainen hinta, joka hiomamalmeissa kilpailee sähkön kanssa.
- Teho tonnia kohti: ilmoita kWh/t tavoitejauhatuskohdassa, ei vain asennettuja moottorikilowatteja.
Toimittaja, joka vastaa näihin viiteen numeroon todellisen näytteesi testityöstä, on arvokkaampi kuin se, joka lainaa kaksi kertaa suuremman luettelomallin puoleen hintaan. Ylisuuret tehtaat eivät vain tuhlaa pääomaa; alikuormitettu mylly rikkoo materiaalin ja vuoraukset nopeammin ja voi jopa jauhaa karkeammin kuin oikein ladattu pienempi.
Vaihe 2: Mitoitus ja luokittelu
Johtopäätös ensin: luokittelu on halpa vakuutus kaikkeen loppupäässä. Lava itsessään ei kierrätä metallia eikä myy mitään. Se päättää hiukkanen hiukkaselta, mitkä koot siirtyvät eteenpäin ja mitkä palaavat lisätyöhön. Kun vaahdotustulokset ajautuvat, kokeneet metallurgit katsovat ensisijaisesti syklonin ylivuotoon, ei reagenssihyllyyn.
Seulat, spiraaliluokittimet ja hydrosyklonit
Kaksi laiteperhettä tekee tämän työn. Seulat toimivat kuivina ja aukon mukaan, ensisijaisia murskaimia suojaavista grizzly-seuloista aina hienoihin, lähes 0,1 mm:n seuloihin. Luokittelukoneet toimivat märkänä ja hiukkasten käyttäytymisen perusteella vedessä, mikä tekee niistä luonnollisen kumppanin kuulamyllyille. Spiraaliluokittelija käyttää kaltevaa kourua ja pyörivää ruuvia: karkea hiekka uppoaa, ruuvi haravoi ne takaisin ylämäkeen myllyn syöttöön ja hienoaines valuu yli seuraavaan vaiheeseen. Se on yksinkertainen, sietää syöttöjälkiä ja helppo huoltaa, minkä vuoksi se on edelleen yleinen keskikokoisissa piireissä ja kaksivaiheisissa jauhamiskaavioissa, joissa leikkaukset ovat karkeampia ja syöttö kohtalainen.
Hydrosyklonissa ei ole lainkaan liikkuvia osia. Liete pumpataan tangentiaalisesti; keskipakovoima heittää karkeat hiukkaset seinään ja ulos kärjen kautta, kun taas hienoaines kiertyy ulos yläosassa olevasta pyörremittarista. Muuttamalla halkaisijaa, painetta, kärjen ja pyörteen etsimen kokoa käyttäjä voi sijoittaa erotusleikkauksen minne tahansa noin 5 - yli 100 mikronia. Syklonialivirtaus palaa tehtaalle kiertokuormana - tavallisesti 150-350 % uudesta syötöstä - ja ylivuoto muuttuu vaahdotussyötöksi vakaalla P80:lla.
Nyrkkisääntö: vakaa syklonin syöttötiheys ja paine ovat arvokkaampia kuin mikään vaahdotuskennoissa tehty säätö. Suunniteltua 10 pistettä tiheämmin ajava sykloni jauhaa suunniteltua karkeammin, ja flotaatioosio maksaa siitä koko työvuoron.
Luokittelu suojaa myös vapautustaloutta. Jokainen kohteen alle jauhettu hiukkanen tuhlaa voimaa ja muuttuu limaksi, jota on vaikea ottaa talteen ja joka hidas poistaa vettä. Silmukan pitäminen tiukassa - oikea leikkauskoko, tasainen tiheys, kuluvat osat vaihdetaan ennen kuin ne vääristävät leikkausta - on yksi vähiten lumoavista ja kannattavimmista tieteenaloista tiivistimessä. Kysy miltä tahansa toimittajalta, kuinka heidän luokittelunsa tai syklonipakkauksensa kestää kulumisen, ei vain käyttöönottopäivänä; vastaus erottaa laitetoimittajat aidoista prosessikumppaneista.
Vaihe 3: Keskittäminen – arvomineraalien erottaminen ganguesta
Keskittyminen on siellä, missä rahat näkyvät. Rehu tulee usein prosentin murto-osissa mitattuna ja lähtee lähetyksen arvoisena tuotteena: kuparirikaste yleensä 20-30 % Cu, sinkkirikaste yli 45 % Zn, talteenotto ratkaisee, toimiiko kaivoksen liiketoimintasuunnitelma todella. Kaikki neljä vaihetta ovat tärkeitä, mutta tässä kohtaavat näkyvimmin kemia, fysiikka ja konesuunnittelu.
Vaahdotus: teollisuuden työhevonen
Vaahdotus hyödyntää yksinkertaista pinnan ominaisuutta: oikeilla reagensseilla arvokkaat mineraalipartikkelit kieltäytyvät kostumasta ja kiinnittyvät sen sijaan ilmakupliin, mikä nostaa ne vaahdoksi, joka kuoritaan pois rikasteena. Reagenssit jakautuvat kouralliseen rooliin - keräilijät tekevät kohdepinnoista hydrofobisia, vaahdottimet stabiloivat kuplahuovan, kalkki tai muut modifiointiaineet asettavat pH:n ja masennusaineet tai aktivaattorit kytkevät yksittäisiä mineraaleja päälle ja pois. Ennen kuin mikään niistä toimii, lietteen on vastattava kemiaa kunnolla, mikä on käsittelyn tehtävä: aineiden sekoitussäiliö tai korkean pitoisuuden sekoitussäiliö antaa reagensseille useita minuutteja kosketusaikaa, jotta ensimmäinen kenno vastaanottaa käsiteltyä massaa kemiallisen yllätyksen sijaan.
Tuotantopiiri ajaa tätä pankkien silmukana. Karkeammat solut tekevät nopean, bulk-palautumisen; scavenger-solut puristavat loput karkeammista rikastusjätteistä; puhtaammat solut puhdistavat karkeamman tiivisteen uudelleen laatuun asti, ja niiden rikastusjätteet kierrätetään päähän. Arvosana ja palautus käyvät kauppaa toisiaan vastaan jokaisessa venttiilissä, ja piirin layout - ei käyttäjän refleksit - määrää, missä tämä kauppa asettuu.
Konevalinta seuraa hiukkaskokoa ja tonnimäärää. Itseimevät SF-, JJF- ja BF-tyyppiset koneet vetävät oman ilmansa ja lietteensä ja sopivat keskikokoisille tehtaille, jotka haluavat vähemmän pumppuja ja yksinkertaisempia asetteluja. Suuria kennoja ja karkeita tai tiheitä syöttöjä varten XCF- ja KYF-säiliökoneet toimivat yhteisellä puhaltimella: KYF-kennot tuottavat voimakasta ilman hajoamista pienellä teholla, kun taas XCF-kennot käsittelevät lietteen ottoa pankkien välillä, joten koko linja virtaa vaakatasossa ilman apupumppuja. Karkeajyvätyöt vaativat CLF-tyyppisiä koneita, jotka pitävät raskaat hiukkaset suspensiossa.
Vaihe 3 - Keskittyminen XCF/KYF-tyyppinen kelluntakone Parillinen säiliökennosarja suurempia piirejä varten: KYF-kennot tuottavat voimakkaan ilman hajaantumisen pienellä tehonkulutuksella, kun taas XCF-kennot käsittelevät lietteen ottoa pankkien välillä, joten karkeampi ja huuhteluaine virtaa vaakasuunnassa ilman ylimääräisiä pumppuja - asettelu, joka stabiloi piirin ja vähentää asennettuja hevosvoimia. Katso tekniset tiedotJälkiasennukset osoittavat vipuvaikutuksen selvästi. Yhdessä 3 000 tonnin päivässä sinkin vaahdotuspäivityksessä Yunnanissa, vanhojen pankkien korvaaminen suuremmilla säiliökoneilla ja luokituksen kiristäminen antoi metallurgeille vakaan P80:n työskentelyyn - ja palautuminen seurasi. Sinkin vaahdottamisen teknisen uudistuksen kaltaiset projektit harvoin muuttavat malmia; ne muuttavat sitä, kuinka johdonmukaisesti neljä vaihetta siirtyvät toisilleen.
Kun vaahdotus ei ole ratkaisu: painovoima, magneettinen ja sähköstaattinen erotus
Flotaatio hallitsee sulfideja ja monia teollisuusmineraaleja, mutta kolme muuta perhettä ansaitsee paikkansa siellä, missä fysiikka sopii heille paremmin. Painovoimaerotus hyödyntää jigien, ravistelupöytien ja spiraalirikastimien tiheyseroja; se on halpa tonnia kohden ja erehtyy karkeassa kullassa, kasiteriitissa, kromiitissa ja raskaassa mineraalihiekassa, mutta se menettää tehonsa hiukkasten hienostuessa. Magneettinen erotus on magnetiitin rautamalmin selkäranka - rumpuerottimet keräävät rutiininomaisesti magnetiittia yli 90 % - ja korkean intensiteetin versiot laajentavat menetelmän hematiittiin ja ilmeniittiin. Sähköstaattinen erotus erottaa johtimet ei-johtavista kuivissa rantahiekkapiireissä ja erottaa rutiilin zirkonista, jossa molemmat ovat ei-magneettisia.
Kuvaavia keskialueita keskustelujen suunnitteluun. Todelliset luvut tulevat malmillasi tehdyistä kokeista – mutta kuvio, jonka mukaan hienojakoisia hiukkasia on vaikein saada talteen, pätee kaikissa menetelmissä.
Portaikko osoittaa, miksi jokainen lisätty silmukka ostaa hieman enemmän palautusta kennotilavuuden, pumppujen ja viipymäajan kustannuksella. Scavenger ja puhtaammat tuotot ovat siellä, missä suurin osa keskinkertaisen ja hyvän piirin välisestä erosta voitetaan.
Vaihe 4: Vedenpoisto – sakeuttamisaineet, suodattimet ja veden talteenotto
Vedenpoisto näyttää kodinhoidolta ja toimii voittokeskuksena. 30 % kiintoainepitoisuutta sisältävä vaahdotussyöttö kuljettaa yli kaksi tonnia vettä jokaista malmitonnia kohden. Jos tämä vesi poistuu rikasteen ja rikastushiekan mukana, laitoksen on pumpattava, käsiteltävä ja maksettava vaihdot; jos se otetaan talteen ja palautetaan, sama vesi palvelee piiriä vuosia. Kuivilla kaivosalueilla veden talteenotto ei ole kestävän kehityksen rivi - se on toimintalupa.
Sakeuttaminen palauttaa suurimman osan vedestä ensin
Sakeutusaine nostaa raskaita. Laimennettu liete menee suureen säiliöön, flokkulantti sitoo hienot hiukkaset nopeasti laskeutuneiksi klustereiksi, ja kirkas vesi valuu vanteen yli uudelleenkäyttöä varten, kun taas haravat työntävät laskeutuneen pedin keskipoistoon. Perinteinen sakeuttaja, jossa on keskuskäyttö - jota käytetään useimmissa keskikokoisissa rikastimissa - vastaanottaa tyypillisesti syöttöä 20-35 % kiintoainepitoisuudella ja toimittaa alivirtauksen 50-70 % kiintoainepitoisuudella palauttaen ylivuodon prosessivedenä. Sakeuttamisaineen mitoitus on koeharjoitusta: pinta-ala tonnia kohden päivässä riippuu siitä, kuinka nopeasti flokkuloituneet kiinteät aineet todella laskeutuvat, ei luettelon optimismista.
Kierrätetty sakeuttamisaineista ja suodattimista: noin 80 %
Tuore meikki, joka on kadonnut kosteuden, rikastushiekan ja haihtumisen vuoksi: noin 20 %
Ohjeellinen vesitase rikastimelle, jossa on hyvin toimivia sakeutusaineita. Kasvit alueilla, joilla on niukkoja vettä, lisäävät palautumista; huonosti paksuuntuneet kasvit maksavat siitä pumpuilla joka ikinen päivä.
Sama logiikka pätee rikastusjätteisiin. Rikastushiekan sakeuttaminen 55-70 % kiintoainepitoisuudeksi ennen kuin se lähtee tehtaalta kutistaa rikastushiekkalaitosta, vähentää vuotoriskiä ja pitää veden piirissä sen sijaan, että se haudattaisiin lammen alle. Monissa uusissa projekteissa rikastushiekan sakeutusaine suunnitellaan nyt samaan aikaan rikasteen sakeutusaineen kanssa, koska molemmat hyödyntävät samoja laskeutustietoja.
Vaihe 4 - Vedenpoisto Keski-ajokeskitin Perinteinen sakeutusaine, jossa on keskikäyttö ja haravointimekanismi: laimennettu syöttö, kirkastettu vesi ylivuoto uudelleenkäyttöä varten ja alivirtaus jättää 50-70 % kiintoainepitoisuutta. Halkaisija asetetaan testaamalla massaasi, joten ostamasi alue on se alue, jota malmi todella tarvitsee. Katso tekniset tiedotSuodatus ja kuivaus: valmis tielle
Suodatus viimeistelee tiivisteen. Tyhjiölevy- ja rumpusuodattimet tuovat yleensä kupari- tai sinkkitiivisteet 8-15 % kosteusalueelle, painesuodattimet laskevat tiukkojen määritelmien rajoissa ja keraamiset kiekkosuodattimet loistavat hienoille, arvokkaille tiivisteille. Suurin osa kuljetetuista tiivisteistä kulkee kuljetusturvallisuusmääräysten asettamien 8-12 % kosteusrajojen alla, joten suodatin on viimeinen laatuportti ennen tuotteen myyntiä. Lämpökuivaus lisätään vain silloin, kun suodattimet eivät täytä spesifikaatiota, koska polttoaine on kalliimpaa kuin suodatinkangas.
Yksi usein unohdettu kohta: vedenpoistoteho ulottuu takaisin ylävirtaan. Kierrätetty vesi kuljettaa liuenneita reagensseja ja suoloja, ja kun silmukka sulkeutuu, veden kemia muuttuu ja voi muuttaa vaahdotusselektiivisyyttä. Laitokset, jotka valvovat paluuveden laatua sekä laatua ja talteenottoa, välttävät hitaan ajautumisen, joka muuten ilmenee kuukausia käyttöönoton jälkeen.
Kuinka neljä vaihetta tasapainottavat toisiaan: Esimerkki massataseesta
Johtopäätös ensin: neljä vaihetta eivät ole neljä erillistä ostoa; ne ovat yksi massatase jaettu neljään työhön. Nopein tapa nähdä se on yksinkertainen aritmetiikka keskikokoisessa kuparilaitoksessa.
10 000 tonnin vuorokausisyöttö 1,0 % kuparia kuljettaa 100 tonnia metallia. Kun talteenotto on 90 %, rikasteeseen raportoi 90 tonnia. Jos rikaste luokitellaan 25 % kuparia, päivittäinen tuotanto on 360 tonnia - ja noin 9 640 tonnia rikastushiekkaa lähtee tehtaalta vielä jäljellä 10 tonnia kuparia. Jokainen neljästä vaiheesta näkyy näissä luvuissa: hienonnuskustannukset ja jauhatuskoko määrittävät, kuinka lähelle 90 %:n talteenottoa laitos voi saada, luokituksen vakaus ratkaisee, päteekö talteenotto koko vuoroon, tiivistyslaitteisto asettaa 25 %:n asteen ja vedenpoisto määrää, kuinka paljon päivittäin käytetystä yli 23 000 tonnista vedestä tulee takaisin 30 %:n kiintoainepitoisuuteen.
Lue vuorovaikutus molempiin suuntiin. Hienompi jauhatus lisää vapautumista ja mahdollista palautumista, mutta moninkertaistaa energiakustannukset ja liman, jotka sitten rasittavat sekä vaahdotusta että paksuuntumista. Karkeampi jauhatus säästää tehoa ja antaa sakeuttamisaineiden kulkea nopeammin, mutta vuotaa arvoa rikastusjätteeseen. Korkeampi laimennus vastavirtaan tasoittaa vaahdotusta, mutta kuormittaa sakeuttajaa; paksummat alavirrat helpottavat vedenpoistoa, mutta vaarana on karkeiden hiukkasten karkaaminen soluihin. Mitään vaihetta ei voida virittää erikseen, minkä vuoksi kokeneet suunnittelijat asettavat massatasapainon paperille ennen kuin yksittäinen säiliö hitsataan.
Ostajan tarkistuslista laitteille joka vaiheessa
Suurin osa hankintojen pettymyksistä mineraalien käsittelyssä juontaa juurensa samoihin aukkoihin: jonkun muun malmille tehtyjä kokeita, moottorin kokona ilmoitettua energiaa ja huoltoehdot jäivät epäselväksi ensimmäiseen rikkoutumiseen asti. Alla oleva luettelo muuttaa neljä vaihetta kysymyksiksi, joita voit esittää mille tahansa toimittajalle.
- Suorita ensin määritykset ja mineralogia. Tiedä, mitkä mineraalit ovat arvokkaita, niiden raekoko ja kuinka ne kasvavat yhdyssiteen kanssa, koska vapautumiskoko ratkaisee koko kulkukaavion.
- Vaadi näytteesi testausta. Penkkihionta-, laskeutus- ja vaahdotuskokeet malmillesi - ei "samanlaiselle" talletukselle - ovat halvin ostamasi riskin vähentäminen.
- Yhdistä koneluokka tehtäviin. Ristikkopurkaus ensimmäisen vaiheen hiontaan ja ylivuoto uudelleenhiontaan; spiraaliluokittimet tai hydrosyklonit leikkauksen mukaan; itseimevät tai puhalletut kennotyypit vetoisuuden ja hiukkaskoon mukaan.
- Vertaa energiaa tonnia kohden, ei kilowattia. Pyydä kWh/t tavoitejauhatuksesta ja elinkaaritehoarvio, sillä pelkkä jauhaminen voi viedä puolet laitoksen sähköstä.
- Hinta kuluvat osat. Välineet, vuoraukset, syklonikomponentit, suodatinkankaat ja haravan hampaat ovat toistuvia kustannuksia; vahvistaa kulutuksensa ja toimitusaikansa kirjallisesti.
- Tarkista vesisilmukka. Sakeuttamisaine, joka on lainattu ilman laskeutumista, on arvaus; kysyä tarjouksen takana olevaa laskeutumisaluetta tonnia ja päivää kohden.
- Laita asennus ja käyttöönotto sopimukseen. Todellisen kenttäkokemuksen omaava toimittaja sitoutuu valvontaan, käyttöönottotukeen ja operaattorikoulutukseen, ei vain toimitusaikatauluun.
- Pyydä vertailukasveja, joilla on sama mineraaliperhe. Myyjä, joka on tilannut samanlaista malmia samansuuruisina tonnimäärinä, suunnittelee ongelmat, joita et ole vielä kohdannut.
Kaksi näistä ansaitsee korostaa. Varsinaisen malmin testaamisesta ei voida neuvotella, koska jokainen tämän artikkelin peukalosääntö taipuu mineralogian kanssa. Ja käyttöönottotuki erottaa laitetoimittajat laitosten rakentajista: uuden rikastimen ensimmäiset viikot asettavat sen toimintatottumuksia vuosiksi ja kokenut käyttöönottohenkilöstö estää pahojen tapojen muodostumisen.
Vuorokaaviosta työpisteeseen: Miksi vaiheet on parasta suunnitella yhdessä
Yhden tiimin piirtämä vuokaavio ja monelta muulta ostettu laitteisto tapaavat ensimmäisen kerran paikan päällä, jossa rajapintaongelmat ovat kalliita: myllypurkaus, joka ei sovi luokittelijan syöttöön, jonkun muun lietteeseen mitoitettu sakeutusaine, kolmea murretta puhuva ohjausjärjestelmä. Suunnittelu-hankinta-rakennustoimitus, joka yleensä lyhennetään EPC:ksi, on olemassa näiden saumojen poistamiseksi. Yksi osapuoli kantaa massatasapainon koetyöstä käyttöönottoon, joten neljä vaihetta on suunniteltu toisiaan vasten eikä koota jälkikäteen.
Tämä malli sopii valmistajille, jotka rakentavat laitteet itse. Tehtaamme Zhujissa, Zhejiangin osavaltiossa - noin 70 kilometriä Hangzhousta, ja siellä on rautatie- ja moottoritieyhteydet satamaan - on käyttänyt vuosikymmeniä märkäprosessien rikastus- ja sekoituslaitteisiin, tukenut suunnitteluaan ISO 9001 -sertifioidulla laatujärjestelmällä ja yli 200 tuotanto- ja testauskoneella ja toimittaa täydellisiä mineraalien käsittelyn EPC-projekteja. Viimeaikaiset työt kattavat koko nelivaiheisen ketjun: XCF-KYF16 vaahdotuskoneet, 3 000 x 3 000 sekoitussäiliötä ja 9 metrin sakeutusaine, joka toimitettiin yhdessä potaskatehdasta varten Thaimaassa; spodumeeni- ja lepidoliittirikastimet Sichuanissa ja Zimbabwessa; sinkki-, molybdeeni- ja kuparipiirit Sisä-Mongoliassa, Shaanxissa ja Guangxissa; ja suolajärven potaskaprojektit Qinghaissa ja Laosissa.
Kasvinomistajan käytännön hyöty on yksittäinen vastuu. Kun mylly, luokitin, vaahdotuskennot ja sakeutusaine tulevat yhdestä suunnittelualueesta, läpimenotakuut neuvotellaan kerran, varaosilla on yhteinen läpimenoaika ja käyttöönottohenkilöstö on nähnyt vuokaavion ennen laskeutumista. Se ei tee projektista riskitöntä - malmit ovat aina täynnä yllätyksiä - mutta se poistaa itse aiheutetut riskit, jotka maksavat eniten.
Usein kysytyt kysymykset
Onko murskaus ja jauhaminen yksi vai kaksi vaihetta?
Ne ovat kaksi toimenpidettä yhdessä vaiheessa. Molemmat ovat hienonnusta - koon pienentämistä samaan tarkoitukseen, vapauttamista - mutta niissä käytetään erilaisia laitteita ja hyvin erilaista taloudellisuutta. Murskaus on mekaanisesti yksinkertaista ja halpaa tonnilta; hionta on energiaa kuluttavaa ja tarkkaa. Siksi kultainen sääntö: murskaa niin paljon kuin mahdollista, jauha niin vähän kuin on tarpeen.
Mikä vaihe kuluttaa eniten energiaa?
Hionta, by a wide margin. In a conventional concentrator the mills commonly draw 40-60% of total plant power and are the largest single item on the electricity bill. Across the mining industry as a whole, comminution is estimated to consume a few percent of global electricity generation, which is why grind-size decisions dominate both cost and energy planning.
Mitä eroa on keskittymisen ja rikastamisen välillä?
Hyöty on kattotermi kaikelle malmia parantavalle työlle - neljälle vaiheelle yhdessä. Väkevöinti on vain kolmas vaihe: vapautuneiden arvomineraalien varsinainen erottaminen kuoliasta, joko vaahdotuksen, painovoiman, magnetismin tai sähkön avulla. Kun sanotaan, että kasvi "rikastaa" ei kerro mitään sen menetelmästä; sanomalla, että se käyttää vaahdotuskonsentraatiopiiriä, kuvaa vaihetta kolme tarkasti.
Kuinka hienoksi malmi on jauhettava ennen vaahdotusta?
Suurin osa sulfidivaahdotuksesta toimii noin 45 - 150 mikronin P80-arvolla, joka määräytyy malmin vapautumiskoon eikä koneiden mukaan. Yli 150-200 mikronia karkeammat hiukkaset ovat usein edelleen lukittuja ja kelluvat huonosti; alle 10 mikronin hiukkasista tulee limoja, jotka kelluvat hitaasti ja poistavat vettä huonosti. Oikea vastaus tiettyyn malmiin tulee jauhatus-talteenottolaboratoriotesteistä, ja se ilmaistaan P80:na, joka luokitteluvaiheen tulee kestää.
Mihin liuotus sopii, jos vaiheita on vain neljä?
Liuotus kuuluu hydrometallurgiaan, joka istuu mieluummin neljän fyysisen vaiheen rinnalla tai jälkeen kuin niiden sisällä. Monet virtausarkit liuottavat materiaalin, joka valmistetaan ensimmäisissä vaiheissa - kupari- ja kultamassat jauhatuksen jälkeen, litiummineraalit oman käsittelynsä jälkeen - käyttämällä sekoitettuja laitteita, kuten mekaanisia sekoitusuuttosäiliöitä, jotka pitävät kiinteät aineet suspendoituneena tuntien kemiallisen kosketuksen ajan. Neljä vaihetta juoksevat edelleen ensin; Liuotus lisää kemiallisen erotusreitin, johon fyysinen erotus ei pääse.
Voiko pieni tai yksinkertainen kasvi ohittaa vaiheen?
Kyllä, kun malmi sen sallii. Sijoituskulta ja raskas mineraalihiekka jättävät usein jauhamisen kokonaan väliin, koska luonto on jo vapauttanut jyvät; seulonta, painovoimaerotus ja vedenpoisto kattavat virtauksen. Harvemmin jätetään väliin vedenpoisto, koska vesimääräykset ja kuljetuskosteusrajat ovat voimassa lähes kaikkialla. Käsittele neljää vaihetta tarkistuslistana kysymyksistä, joihin on vastattava – ja pysty perustelemaan kaikki vaiheet, joita jätät pois.
Jos suunnittelet uutta rikastajaa tai rakennat vanhaa uudelleen, tuo neljä vaihetta keskusteluun varhaisessa vaiheessa – mieluiten päämäärityksen, tavoiteläpäisykyvyn ja mahdollisuuksien mukaan laboratorioraportin kanssa. Nämä kolme asiakirjaa antavat laiteinsinöörille mahdollisuuden luonnostella massatasapainoa, ehdottaa oikeaa koneluokkaa kullekin vaiheelle ja merkitä malmillesi todellisuudessa tärkeitä riskejä esitteen lainaamisen sijaan.
Insinöörimme työskentelevät kuparin, sinkin, kullan, fosfaatin, kaliumin ja litiummalmien kanssa ensimmäisestä testauksesta käyttöön otettuun laitokseen, ja olemme yhtä iloisia voidessamme tarkastella olemassa olevaa prosessitaulukkoa kuin suunnitella uutta. Lähetä malmitietosi, läpäisytavoitteesi ja jauhatustarpeesi, niin lähetämme sinulle vaiheittaisen ehdotuksen, jonka voit pitää kaikista muista tarjouksista.
EN
