Кремний тотығы мен сынық құмды өңдеу қондырғылары күрделі екіжақты сынаққа тап болады. Олар бір мезгілде қоршаған ортаны сақтау үшін жоғары көлемді, жоғары сазды қалдықтарды басқара отырып, коммерциялық өнімге арналған қатаң соңғы ылғалдылық сипаттамаларын дәйекті түрде орындауы керек. Тиімсіз сусыздандыру көбінесе зауытта термиялық кептіруге арналған отынның қымбаттауына әкеледі. Ол сондай-ақ шамадан тыс тұндыру тоғанының іздерін тудырады және ағынды суларды басқаруға қатысты қатаң реттеуші тәуекелдерді тудырады. Зауыт менеджерлері бұл маңызды ылғалды өңдеу схемаларын жобалау кезінде болжам жасай алмайды.
Біз механикалық сусыздандыру мен қалдық қоймасын басқару технологиясының дұрыс үйлесімін таңдауға көмектесетін прагматикалық, жабдыққа бағытталған құрылымды ұсынамыз. Сіз максималды тиімділік үшін бөлу кезеңдерін қалай тиімді ретпен орналастыру керектігін үйренесіз. Оқырмандар сонымен қатар ұзақ мерзімді жұмыс тұрақтылығын қамтамасыз ететін нақты кен сипаттамаларына негізделген машиналарды қалай бағалауға болатынын біледі.
Механикалық сусыздандыруды барынша арттыру (сусыздандыру экрандары арқылы 10–15% ылғалға қол жеткізу) төменгі ағындағы термиялық кептіру шығындарын азайтудың ең тиімді стратегиясы болып табылады.
Қалдықтарды сусыздандыру машинасын таңдау негізінен бөлшектердің мөлшеріне байланысты; ультра жұқа шламдар (d50 < 10μm) жиі сүзгі матасын жалтыратады, графин центрифугалары сияқты балама әдістерді қажет етеді.
Тиімділігі жоғары қоюландырғышпен жабық циклды жүйені енгізу технологиялық судың 90%-на дейін қалпына келтіруге мүмкіндік береді, бұл таза құрғақ қабаттасуға немесе паста ағызуға мүмкіндік береді.
Сусыздандыру жабдығына арналған күрделі шығындар (CapEx) ұзақ мерзімді операциялық шығындарға (OpEx), атап айтқанда, энергияны тұтынуға, флокулянт шығындарына және техникалық қызмет көрсетудің тоқтап қалуына қатысты бағалануы керек.
Технологиялық инженерлер механикалық сусыздандыруды зауыт құнын төмендетудің міндетті алғышарты ретінде қарастыруы керек. Термиялық кептіру табиғи газдың немесе мазуттың көп мөлшерін тұтынады. Орталықтан тепкіш күш немесе жоғары жиілікті діріл арқылы суды физикалық түрде жою оны айналмалы пештің ішінде булануға қарағанда экспоненциалды түрде аз энергияны қажет етеді. Зауыт басшылары механикалық экстракцияны пайданың қысқаруына қарсы негізгі қорғаныс желісі ретінде қарастыруы керек.
Соңғы коммерциялық спецификациялар ағындар кестесінің бүкіл архитектурасын қатаң түрде басқарады. Шыны және керамика нарықтары әдетте ылғалдылығы 1% -дан аз кремнеземді құмды талап етеді. Дегенмен, бұл мақсатқа толығымен термиялық кептіру арқылы жету экономикалық тұрғыдан ойланбайды. Тиімді механикалық кезеңдер пешке кірер алдында үнемі 10-15% ылғалдылық шегін белгілеуі керек. Біз бұл базалық көрсеткішті төмен ағындағы қымбат кедергілердің алдын алу үшін ертерек орнатамыз.
Қоршаған ортаны қорғау ережелері заманауи жуу қондырғыларын қатаң түрде басқарады. Дәстүрлі тұндырғыш тоғандар жер бетінің үлкен аумақтарын тұтынады және ағып кету қаупін тудырады. Қазір операциялар нөлдік сұйықтық разряды (ZLD) хаттамаларына қатты ауысады. Жабық циклды технологиялық суды қалпына келтіру тұщы суды тұтынуды азайтады. Ол бір уақытта қауіпті ағынды сулардың ағызылуын жояды, бұл нысанды нормативтік айыппұлдардан және қауымдастықтың кері әсерінен қорғайды.
Операторлар бастапқы коммерциялық өнімді өңдеу үшін арнайы техникаға сүйенеді. Қатаң тоннаж талаптарын қанағаттандыра отырып, жоғары абразивті материалдарды өңдеуге қабілетті жабдықты таңдау керек.
Бұл конустық құрылғылар бастапқы жіктеу үшін жоғары жылдамдықты орталықтан тепкіш күшті пайдаланады. Олар бастапқы сусыздандыру фазасын орындайды. Шлам қысыммен тангенциалды түрде енеді. Ауыр құм бөлшектері сыртқа және төменге қарай айналады. Су және өте жұқа саздар толып кету құйындысы арқылы жоғары қарай шығады.
Нәтиже мақсаты: дұрыс калибрленген циклон суспензияның ылғалдылығын шамамен 20–26% дейін төмендетеді.
Орындау туралы ескертпе: Олар беру қысымының консистенциясына өте сезімтал болып қалады. Қысымның ауытқуы центрифугалық құйынды бұзады, бұл нашар бөлінуге әкеледі. Сондықтан, технологиялық инженерлер, әдетте, соңғы скринингтен бұрын оларды алдын ала қалыңдату кезеңі ретінде қатаң түрде орналастырады.
Бұл көлденең дірілдеу машиналары таза құм үшін механикалық бөлуді аяқтайды. Олар жоғары жиілікті, қос моторлы дірілге сүйенеді. Бұл энергия ұсақ бөлшектерді (әдетте 0,5 мм-ден төмен) қалдық сұйықтықтан бөледі. Діріл материал қабатын ағынды етеді. Су тез ағып, экранның палубасы арқылы түседі.
Нәтиже мақсаты: дұрыс өлшемді Сусыздандыру экраны ылғалдылықты 10-15% сыни шекке дейін төмендетеді.
Бағалау бойынша кеңес: кремнеземді руда өте абразивті болып табылады. Стандартты сым торы тез бұзылады. Полиуретанды экран панельдерін көрсету керек. Полиуретан жоғары тозуға төзімділікті ұсынады және техникалық қызмет көрсету аралықтарын айтарлықтай ұзартады.
Қалдықтарды өңдеу мүлдем басқа тәсілді қажет етеді. Саздар, ауыр металдар және өте жұқа бөлшектер зауыттың тоқтап қалуын болдырмау үшін арнайы бөлу әдістерін талап етеді.
Технологиялық суды қалпына келтіру толығымен тиімді тұнбаға байланысты. Терең конустық қалыңдатқыштар бұл операцияның негізі ретінде қызмет етеді. Олар суспензияланған ұсақ бөлшектерді біріктіру үшін флокулянттық полимерлерді енгізеді. Ауыр үйінділер терең конустық негізге тез қонады.
Рөлі: Жуу қондырғысында дереу қайта пайдалану үшін технологиялық судың 90% дейін қалпына келтіру.
Нәтижесі: жоғары тиімділік Қалыңдатқыш жоғары тығыздықты ағынды жасайды. Бұл төмен ағын жиі 70% қатты заттардың концентрациясынан асады. Операторлар бұл тығыз материалды паста ағызу немесе қайталама сүзу үшін тікелей айдай алады.
Көптеген қондырғылар соңғы механикалық қысымды сүзуді қажет етеді. Сүзгі пресстері гидравликалық пластиналар немесе керілген белдіктер арасындағы қалыңдатылған астыңғы ағынды қысады. Бұл механикалық қысым суды сыртқа шығарып, қатты қалдықтарды қалдырады.
Рөлі: Ақырғы қалдық ылғалдылықты 20%-дан төмен азайту арқылы 'таза құрғақ қабаттасуға' жету.
Тәуекел факторы: жоғары сазды кендерді өңдеу кезінде тиімділік айтарлықтай төмендейді. Құрамында монтмориллонит немесе каолинит саздарының жоғары қатынасы бар қалдықтар сүзгі ортасына жағылады. Бұл соқыр әсер техникалық қызмет көрсетуді жиі өшіруге мәжбүр етеді және жалпы өткізу қабілеттілігін айтарлықтай азайтады.
Ультра жұқа суспензиялар ең үлкен операциялық қиындықтарды тудырады. Біз 'шламдарды' d50 мәні 10 мкм-ден төмен болатын бөлшектер ретінде анықтаймыз. Олар күшті беттік зарядтарды алып жүреді. Олар су молекулаларымен берік байланысады.
Мәселе: Бұл жабысқақ шламдар дәстүрлі сүзгі шүберектерінде қатты, жылдам соқырлыққа әкеледі. Мұндай жағдайларда қысымды сүзу толығымен орындалмайды.
Шешім: Қатты тостаған центрифугалары сүзгі ортасын толығымен жояды. Олар жабысқақ балшықтарды бөлу үшін 1000G асатын айналу күшін пайдаланады. Сіз бұл ерекшелікті орналастыруыңыз керек қалдықтарды сусыздандыру машинасы . жоғары шламды кендерді өңдеу кезінде Ол стандартты престер тоқтап қалатын жерде тасымалданатын құрғақ тортты сәтті береді.
Инженерлік негіздеме ағындар кестесінің қатаң реттілігін талап етеді. Механикалық бөлуді термиялық кептіргіштердің алдында қатаң түрде қою керек. Механикалық тізбекті айналып өту термиялық кептіру шығындарын тікелей арттырады. Пештер беткі ылғалды тиімді буландырады, бірақ олар мұны жанармайдың жоғары бағасымен жасайды. Экран мен пресс схемалары суды тазартқыш ретінде әрекет етеді.
Зауыт дизайнерлері екі бәсекелес операциялық күштерді үнемі теңестіреді. Термиялық булану жоғары энергияны қажет етеді. Механикалық жүйелер физикалық тозу шығындарын талап етеді. Айналмалы кептіргіштер қымбат табиғи газды тұтынады. Керісінше, вибрациялық экрандар мен центрифугалар электр қуатын және қосалқы бөлшектерді тұтынады. Механикалық экстракция шегін ұлғайту арқылы жалпы шығындарды азайтасыз. Пеш жұмыстың соңғы 10% ғана орындасын.
Параметр |
Механикалық сусыздандыру |
Термиялық кептіру |
|---|---|---|
Бастапқы механизм |
G-күш, діріл, қысым |
Жылудың булануы |
Энергия көзі |
Электр |
Табиғи газ / мазут |
Ылғалдың мақсатты нәтижесі |
10% - 15% |
< 1% |
Негізгі тозу профилі |
Экрандық панельдер, сүзгі шүберектер, мойынтіректер |
Отқа төзімді төсемдер, оттық саптамалары |
Тау-кен секторы қалдықтарды басқару үшін үнемі төмен энергиялық шешімдерді іздейді. Қазіргі уақытта академиялық және далалық зерттеушілер электрокинетикалық геосинтетиканы (ЭКГ) дамытуда. Бұл технология көлемді, төмен энергияны жердегі қалдықтарды сусыздандыруға мүмкіндік береді. Ол тікелей тоғанның ішіндегі саз қалдықтарын шоғырландыру үшін тікелей электр тогын қолданады. ЭКГ құрғақ тоннаға 1 кВт/сағ-тан аз тиімді жұмыс істейді. Жаппай тұндыру тоғандары үшін болашаққа сенімділік ретінде сіз бұл жетістіктерді бақылауыңыз керек.
Бөлгіш машиналарды тек брошюраның техникалық сипаттамалары негізінде сөреден сатып ала алмайсыз. Күрделі геология қатаң эмпирикалық тексеруді қажет етеді.
Материалды сынау қажеттілігі: Бағалау кешені кремнеземді құмды сусыздандыру жабдығы міндетті түрде зертханалық масштабтағы суспензияны сынауды қажет етеді. Әрбір кен денесі әртүрлі әрекет етеді. Бөлшек өлшемін бөлу (PSD) қажетті G-күшін немесе діріл жиілігін белгілейді. Балшық мазмұны бүкіл төменгі ағынды ағынды кестені белгілейді. Сатып алу тапсырыстарына қол қоймас бұрын әрқашан ықтимал жеткізушілерден стендтік сынақтарды талап етіңіз.
Флокулянтқа тәуелділік: Химиялық реагенттер тұрақты операциялық шығындарды білдіреді. Сатып алушыларға осы ағымдағы шығындарды мұқият есептеуді ескертеміз. Терең конусты тұндыру және декантерлік центрифугалар негізінен флокулянттар мен коагулянттарға сүйенеді. Кейбір өте жұқа саздар дұрыс тұндыру үшін жаппай химиялық мөлшерлеуді қажет етеді. Орнатқаннан кейінгі бюджеттің асып кетуіне жол бермеу үшін жеткізушіңіздің бағалауы нақты реагент шығынын бағалауды қамтуы керек.
Аяқ ізі мен өткізу қабілеті: кеңістіктік шектеулер көбінесе жабдықты таңдауды талап етеді. Мына орналасу шындықтарын қарастырыңыз:
Табиғи тұндыру цистерналары үлкен алқапты қажет етеді. Олар баяу, гравитацияға негізделген тұнбаға байланысты.
Жоғары жылдамдықты бөлу машиналары өте ықшам іздерді ұсынады.
Терең конустық ыдыстар мен графиндік центрифугалар жоғары өткізу қабілеттілігін тігінен немесе механикалық түрде өңдейді.
Қол жетімді зауыт жылжымайтын мүліктерін сағатына мақсатты тоннамен салыстырыңыз. Жерге рұқсаттар қатаң шектелген болса, кең көлемді тоған сәулеттерін жасамаңыз.
Суды тиімді бөлу ешқашан бір машинаның шешімі емес. Ол мұқият реттелген технологиялық кестені қажет етеді. Стандартты прогрессия гидроциклоннан экранға, қалыңдатқышқа және соңында Пресске немесе центрифугаға ауысады. Бұл архитектура төменгі термиялық кептіру шекараларын белсенді түрде қорғай отырып, қоршаған ортаға сәйкестікке кепілдік береді. Дұрыс ретті орнатқанда, сіз жанармайға тәуелділікті күрт төмендетесіз және апатты қалдықтардың төгілуіне жол бермейсіз.
Келесі қадам ретінде пилоттық масштабтағы зертханалық сынақты дереу бастауды ұсынамыз. Арнайы кремний тотығы рудасының репрезентативті үлгілерін жинаңыз. Зертханалық талдау нақты шөгу жылдамдығын анықтайды. Ол сондай-ақ сүзгі матасының үйлесімділігін және флокулянтты мөлшерлеу талаптарын растайды. Жабдықтың сұраныстарын сенімді түрде аяқтау үшін осы эмпирикалық деректерді пайдаланыңыз.
A: Сусыздандыру экраны сияқты механикалық жабдық азық ылғалдылығын 10-15% диапазонға дейін төмендетуі керек. Жоғары ылғалдылық деңгейінде айналмалы пешке немесе сұйылтылған төсек кептіргішке кіру табиғи газды тұтынуды күрт арттырады. Пайда шегін қорғау үшін кез келген жылуды қолданбас бұрын физикалық суды кетіруді барынша арттыруыңыз керек.
A: Таза құрғақ қабаттастыру қалдықтарды 20%-дан төмен ылғалға дейін престеуді қамтиды. Бұл қауіпсіз көмуге арналған қатты, өңделетін торттарды жасайды. Паста ағызу 70%-дан астам қатты заттардан тұратын айдалатын, бөлінбейтін суспензия жасау үшін арнайы тұндыру технологиясын пайдаланады. Паста құбырды тиімді тасымалдауға мүмкіндік бере отырып, судың жоғалуын азайтады.
A: Өте жұқа шламдардың жоғары концентрациясын (d50 < 10 микрон) сақтайтын қалдықтар қатты беттік зарядтарды алып жүреді. Олар су молекулаларымен тығыз байланысады. Бұл жабысқақ саздар қысым астында жағылады және сүзгі матасының тез соқырлығын тудырады. Бұл профильдерді өңдейтін операциялар сүзгі құралдарын толығымен айналып өту үшін қатты тостаған центрифугаларын жиі қажет етеді.
