تحقيق – فراوری زغال معدن زیرآب به روش فلوتاسیون و تأثیر اندازه ذرات روی …

تحقيق – 
فراوری زغال معدن زیرآب به روش فلوتاسیون و تأثیر اندازه ذرات روی  …

۳-۲-۳-۵- مشخصات آب و PH

مشخصه های آب می بایست به منظور بهینه کردن کارایی فلوتاسیون مورد ملاحظه قرار گیرد. هم بازیابی و هم کیفیت محصولات بطور وضوح از میزان PH تأثیر بردار هستند [۳۹].
سطح زغال در بار سطحی صفر بسیار آبدوست به نظر می رسد. در این مورد مطالب ذیل مورد انتظار است:
آب پوشی سطح لایه نسبتا نازک است
تراکم ذرات ریز به علت نبود دفع موثر میان لایه های مضاعف الکتریکی اتفاق می افتد.
سطح زغال برای برهم کنش با هیدرو کربن های طبیعی بسیار مساعد می شود.
هیچ تأثیری از PH در فلوتاسیون جامدهای آب دوست مانند پارافین مشاهده نشده است و هیچ همبستگی میان پتانسیل زتا و فلوتاسیون این جامدها وجود ندارد. سطح زغال، با مکانهای آبگریز مختلف معمولا بارهایی را با خود حمل می کند. قطبیت می تواند بوسیله اکسیژن یا کانیها ایجاد شود. سطح زغال اکسید شده بار منفی را با خود حمل خواهد کرد.
نتایج آزمایشهای صورت گرفته روی زغال های بیتومین پنسیلوانیا[۴۰] در شکل ۳-۱۷ نشان داده شده است. بهترین بازیابی در تراز PH میان ۶ و ۵/۷ مشاهده می شود.
ترازهای PH همچنین روی کارایی واکنشگر ها ، پراکندگی اجزای غیر زغالی مانند رسها و رسوبهای شیمیایی نمکهای غیر قابل حل نیز تأثیر می گذارند.

۳-۲-۴- گزینش پذیری

گزینش پذیری[۴۱] به عنوان درجه ای که در آن مواد باارزش و باطله بدون آلودگی از هم تفکیک می شوند، تعریف می شود. در فلوتاسیون زغال، مواد باازرش می تواند کانی های ماسرال در نظر گرفته شود، باطله های قابل شناور مواد هیدروکربنی با خاکستر زیاد و مواد باطله غیر قابل شناور، شیل ها، گلسنگ ها ، ماسه سنگها و غیره می باشند [۳۹].
مینرال متر ممکن است کف های زغال را از چندین مکانیزم وارد کند: از طریق حمل بیش از حد آب، از طریق برخورد های اتفاقی در توده کف، از طریق جمع آوری بصورت یک نهاد ویژه، از طریق پیوستگی به سطوح زغال و کانیهای آزاد نشده از زغال.
کلکتور اضافی گزینش پذیری را کاهش می دهد. شکل ۳-۱۹ رابطه بازیابی ها برای اندازه مختلف خاکستر و قابل احتراق[۴۲] را با و بدون کلکتور نشان می دهد. منحنی شیبدار گزینش پذیری خوبی دارد. همانطور که دیده شده است، افزودن کلکتور روغنی گزینش پذیری ذرات با اندازه های ریز و متوسط را کاهش می دهد اما هر دوی آنها را برای ذرات درشت افزایش می دهد.
گزینش پذیری بوسیله اقدامات ذیل بهبود می یابد:
افزایش عمق کف
کاهش اغتشاش و تلاطم
شستن کف
خوراک بدون آهک
رقیق سازی خوراک و
بهبود سازی با کندسازهای باطله
 
شکل ۳-۱۸: اثر مقادیر مختلف PH در پالپ فلوتاسیون زغال [۳۱].
 
شکل ۳- ۱۹: بازیابی های نسبی برای اندازه های مختلف خاکستر و احتراق پذیر با و بدون کلکتور [۳۹]
فصل چهارم
آزمایشات فلوتاسیون

فصل چهارم:آزمایشات فلوتاسیون

۴-۱- مقدمه

پروسه فلوتاسیون هرچند که پیچیده است، می تواند در قالب چند زیر فعالیت متصور شود. فلوتاسیون (یعنی انتقال مواد از اسلاری به کف) می تواند در قالب چهار مرحله زیر تفکیک شود:
۱) نزدیک شدن حباب و جامد به یکدیگر که بوسیله هیدرودینامیک ها کنترل می شود [۱۶].
۲) رقیق تر شدن غشای آب به منظور شکستگی
۳) عقب نشینی آب[۴۳]
۴) تشکیل و تثبیت زاویه تماس[۴۴].

۴-۲- تجهیزات و مواد:

تمامی آزمایشهای فلوتاسیون کف در این تحقیق با بکار بردن ماشین فلوتاسیون آزمایشگاهی ۵ لیتری Denver Agitair صورت پذیرفته است. نرخ دبی هوا توسط ابزارهایی به نام جریان سنج گاز Gilmont مدل F-4001 که با یک لوله پلاستیکی از طریق پروانه موتور ماشین فلوتاسیون به منبع هوا متصل می شود، کنترل می گردد. در طول انجام آزمایشات این پروژه سرعت پروانه روی ۱۵۰۰ دور در دقیقه تنظیم شده است.
افزودن واکنشگر با یک وسیله بنام اسپری ریز پخش با ظرفیت ۱۰۰ میکرولیتر کنترل می شود. نفت سفید[۴۵] به عنوان کلکتور و کربونیل ایزوباتیل متیل با نام اختصاری (MIBC) به عنوان کفساز بکار برده می شود. در طول این پروژه مقدار استعمال واکنشگر بصورت لیتر نفت سفید به ازای هر تن خوراک بیان می شود. اگرچه، نسبت کلکتور به کفساز در نسبت ثابت ۵ به یک نفت سفید به MIBC نگه داشته می شود.

۴-۳- آزمایشهای فلوتاسیون مقدماتی

آزمایشهای مقدماتی فلوتاسیون کف روی باطله ها و مواد کنسانتره قبل از هیچگونه جدایش دانه بندی صورت گرفت. هدف از این کار مقدماتی مشخص کردن این مطلب می باشد که کدامیک از متغیرها (حجم پالپ، میزان دبی هوا و غلظت واکنشگر) مهمتر هستند و برای ادامه مطالعه پارامترهای با ارزشی می باشند.

دانلود متن کامل این پایان نامه در سایت abisho.ir

مدیر سایت