Anioninen polyakryyliamidi rautamalmin käsittely- ja valintaopas
Rautamalmin käsittelyssä toiminnot, kuten murskaus, jauhatus, luokittelu ja erotus, tuottavat suuren määrän lietettä, joka sisältää hienoja mineraalipartikkeleita. Kun mineraalihiukkasten koko pienenee edelleen, kiinteiden -nesteiden erottamisen vaikeus kasvaa vastaavasti. Erityisesti sakeuttamis-, rikastusjätteen poisto- ja suodatusvaiheissa, jos hienot hiukkaset pysyvät suspendoituneena pitkään, se ei pelkästään vähennä laskeutumistehokkuutta, vaan voi myös lisätä kiertoveden sameutta ja vaikuttaa alavirran suodatuslaitteiden toimintaan.
Näissä olosuhteissa,Anioninen polyakryyliamidi (APAM)käytetään yleisesti tärkeänä polymeerisenä flokkulantina. Valitsemalla oikein molekyylipaino, hydrolyysiaste ja annostus, lietteen hienojakoisia hiukkasia voidaan edistää muodostamaan suurempia ja tiheämpiä flokkeja, mikä parantaa kiinteiden aineiden nesteen erotustehokkuutta.
Rautamalminjalostusyrityksissä PAM:n ostaminen ei ole pelkkää flokkulantin ostamista. Malmityyppi, hiukkaskokojakauma, savi/limapitoisuus, lietteen pH, sakeutuslaitteet ja rikastushiekan vedenpoistomenetelmät vaikuttavat kaikki lopputulokseen.
Siksi todella järkevän valintamenetelmän tulisi olla:
Malmin ominaisuudet → PAM-molekyylirakenne → Dekantterilasitestit → Prosessin validointi → Annostelun optimointi → Vakaa tarjonta
ECOLINK TECHNOLOGY voi tarjota vastaavan PAM-tuotevalikoiman, näytetestauksen ja tukea rautamalmin käsittelyyn asiakkaiden lietteen ominaisuuksien ja olemassa olevien prosessien perusteella.
1. Mikä on rooliAnioninen polyakryyliamidirautamalmin käsittelyssä?
Rautamalmin mineraalien käsittelyssä jauhatuksen jälkeen muodostuva liete sisältää tyypillisesti erikokoisia mineraalipartikkeleita. Suuremmat hiukkaset laskeutuvat helposti painovoiman vaikutuksesta, kun taas ultra-hienot mineraalipartikkelit voivat jäädä suspendoituneeksi veteen pitkän ajan pienen koon, pintavarauksen ja Brownin liikkeen vuoksi.
Jos luotamme pelkästään luonnolliseen laskeutumiseen, sakeutusaineiden kiinteiden{0}}nesteiden erotustehokkuus on usein rajallinen.
Juuri tässä PAM flokkulanteilla on ensisijainen roolinsa.
Anioninen polyakryyliamidi on vesi{0}}liukoinen polymeerimateriaali. Sen pitkä molekyyliketju voi yhdistää dispergoituneita hienoja hiukkasia yhteen adsorption ja siltojen kautta muodostaen vähitellen suurempia flokkeja.
Yksinkertaisesti sanottuna prosessi voidaan ymmärtää seuraavasti:
Hienojen hiukkasten dispersio → PAM-adsorptio → Polymeeriketjun siltaus → Flokin muodostuminen → Flokin laskeutuminen → Kiinteän{0}}nesteen erotus
Jos muodostuneilla höytälöillä on hyvä lujuus ja tiiviys, ne voivat laskeutua nopeammin sakeutusaineen pohjalle ja samalla auttaa ylemmän kerroksen vettä kirkastamaan paremmin.
Tällä on käytännön merkitystä rautamalmin sakeuttamisessa, rikastushiekan laskeutuksessa, lietteen vedenpoistossa ja kiertoveden uudelleenkäytössä.
2. Miksi rautamalmityyppi vaikuttaa PAM:n valintaan?
Eri rautamalmeilla on merkittäviä eroja mineraalikoostumuksessa, hiukkaskoossa ja savipitoisuudessa; Näin ollen ei voida yksinkertaisesti olettaa, että yksi PAM soveltuu kaikkiin rautamalmin käsittelyvirtoihin.
Niistä magnetiitti ja hematiitti ovat kaksi yleistä mineraalityyppiä rautamalmin käsittelyssä, ja niiden lieteominaisuudet vaihtelevat.
1. Magnetiittikäsittely
Magnetiittihiukkasilla on yleensä suuri tiheys. Kun hiukkaskoko on suhteellisen karkea, hiukkasilla itsellään on hyvä laskeutumiskyky; siksi PAM:n on ensisijaisesti autettava hiukkasia aggregoitumaan nopeasti ja muodostamaan suurempi-tiheyksisiä flokkeja. Hienolle magnetiittijauheelle hiukkasten määrän kasvaessa ja hiukkaskoon pienentyessä flokkulantin siltauskyky tulee kriittisemmäksi.
2. Hematiittikäsittely
Hematiittikäsittely voi tuottaa enemmän hienojakoisia hiukkasia ja maaperäisiä/savimaisia materiaaleja. Erityisesti lieteessä, jossa on paljon savea, hienot hiukkaset aiheuttavat todennäköisemmin laskeutumisnopeuden laskua ja ylivuodon sameuden lisääntymistä. Siksi tällaisissa työoloissa huomio on yleensä keskitettävä PAM-molekyylipainon ja hydrolyysiasteen väliseen tasapainoon.
Tyypilliset liitteen valintatiedot ovat seuraavat:
| Malmityyppi | Suositeltu molekyylipaino | Hydrolyysin aste | Tyypillinen annostus (g/t kuiva-ainetta) |
| Magnetiitti (karkea) | 28-35 miljoonaa | Matala (10–20 %) | 10–30 |
| Magnetiitti (hieno jauhe) | 30-38 miljoonaa | Keskikokoinen (20–30 %) | 15–40 |
| Hematiitti (karkea) | 25-32 miljoonaa | Matalasta keskitasoon (15–25 %) | 10–30 |
| Hematiitti (korkea savi) | 30-38 miljoonaa | Keski{0}}Korkea (25–35 %) | 20–50 |
On huomattava, että yllä olevat tiedot edustavat tyypillisiä käyttöalueita eivätkä voi korvata varsinaisia lietetestejä. Optimaalinen PAM-laatu ja annostus voivat vaihdella eri kaivosalueilla tai jopa eri osissa saman kaivosalueen sisällä.
Siksi rautamalmin käsittelyyn käytettävä anioninen PAM tulisi viime kädessä määrittää dekantterilasitesteillä ja paikan päällä tehtävällä-validaatiolla käyttämällä edustavaa lietettä.
3. Miksi PAM:n molekyylipaino ja hydrolyysiaste ovat niin tärkeitä?
Anionista polyakryyliamidia valitessaan monet hankintahenkilöstö keskittyy ensisijaisesti hintaan, mutta todellisen prosessin näkökulmasta molekyylipaino ja hydrolyysiaste ovat usein kriittisempiä.
1. Molekyylipaino
PAM:n molekyylipaino liittyy läheisesti polymeeriketjun pituuteen. Yleisesti ottaen korkeamman molekyylipainon omaavilla polymeereillä on pidemmät molekyyliketjut, jotka voivat muodostaa vahvempia hiukkassiltavaikutuksia ja helpottaa suurempien flokkien muodostumista. Suurempi molekyylipaino ei kuitenkaan välttämättä tarkoita parempia tuloksia. Liian suuri molekyylipaino voi johtaa:
Vähentynyt liukenemisnopeus
Suurempi herkkyys mekaaniselle leikkaukselle
Liian suuri tai epävakaa flokkirakenne
Vaatimukset kemikaalien valmistukseen ja kuljetukseen ovat lisääntyneet
Siksi kohtuullinen alue tulisi määrittää lietteen hiukkaskoon ja laiteolosuhteiden perusteella.
2. Hydrolyysin aste
Hydrolyysin aste voidaan ymmärtää anionisen PAM-molekyyliketjun varausominaisuuksina. Erilaiset mineraalihiukkasten pintatilat vaativat erilaisia polymeerin varaustiheyksiä. Rautamalmilietteessä, joka sisältää suuren määrän hienojakoisia hiukkasia, anikonisuuden lisääminen jossain määrin auttaa parantamaan hiukkasten talteenottoa, mutta liian korkea hydrolyysiaste ei välttämättä tuota parhaita tuloksia.
Siksi PAM:n molekyylipainoa ja hydrolyysiastetta on tarkasteltava yhdessä sen sijaan, että kumpaakaan indikaattoria arvioitaisiin erikseen.
4. Missä PAM:ia tyypillisesti käytetään rautamalmin käsittelyssä?
PAM:n käyttö ei rajoitu sakeuttamisaineisiin. Lietteen käsittelystä rikastusjätteen vedenpoistoon, säätöjä voidaan tehdä eri laitteiden ja kiintoaine{1}}nesteen erotustavoitteiden mukaan.
1. Ensisijainen rikastusjätteen sakeutuminen
Primaarisissa sakeutusaineissa päätavoitteena on lisätä kiinteiden hiukkasten laskeutumisnopeutta ja saavuttaa hyvä ylivuotoselkeytys. Liitteessä annetut tyypilliset parametrit:
Tyypillinen PAM-annostus: 10–30 g/t kuiva-ainetta
Tavoite laskeutumisnopeus: 3–5 m/h
Sopiva flokkulantti voi auttaa sakeuttajia muodostamaan vakaamman laskeutumisrajapinnan ja parantamaan kiertoveden uudelleenkäyttöolosuhteita.
2. Lietteen/tiivisteen sakeutus
Prosesseissa, jotka vaativat edelleen alivirtauspitoisuuden lisäämistä, flokkulantia voidaan jatkaa sakeuttamiseen ensiselketyksen jälkeen. Tyypilliset parametrit:
Tyypillinen PAM-annostus: 15–40 g/t kuiva-ainetta
Tavoite laskeutumisnopeus: 5–8 m/h
Tämä vaihe vaatii huomiota paitsi laskeutumisnopeuteen, myös flokkirakenteeseen ja alivirtauspitoisuuteen.
3. Syvä-kartiojätteen vedenpoisto
Syvä-kartion sakeutuslaitteisto asettaa korkeampia vaatimuksia flokkulaatiosuorituskyvylle, koska sen tavoitteena ei ole vain hiukkasten laskeutuminen, vaan myös korkean kiintoainepitoisuuden omaavan alivirtauksen muodostaminen. Tyypilliset liitteenä olevat vaihteluvälit:
Tyypillinen PAM-annostus: 20–50 g/t kuiva-ainetta
Tavoite laskeutumisnopeus: 2–4 m/h
Varsinaisen käytön aikana on tehtävä lisäsäätöjä alivirtauspitoisuuden, vääntömomentin, ylivuotolaadun ja muiden parametrien mukaan.
4. Suodatusapu
Suodatusvaiheessa PAM voi auttaa parantamaan kiinteiden hiukkasten aggregaatiotilaa, mikä vaikuttaa suodatuskakun muodostumiseen ja kosteuden poistoon. Liitteessä ilmoitettu tyypillinen annostus:
50–100 g/t kuiva-ainetta
Suodatusvaiheessa ei käytetä laskeutumisnopeutta ensisijaisena arviointiindeksinä; siksi asettumisastetavoitteeksi on merkitty "N/A".
5. Kuinka optimaalinen PAM-annostus määritetään dekantterilasitestien avulla?
PAM:n todellinen käyttömäärä ei tarkoita "mitä enemmän, sen parempi". Liiallinen lisäys voi aiheuttaa:
Kasvaneet kemikaalien kustannukset
Lisääntynyt suodatinkankaan tai suodattimen sokaistumisen riski
Liian löysät flokit
Vähentynyt supernatantin kirkkaus
Haitalliset vaikutukset alavirran suodatukseen
Vaikka riittämätön lisäys voi johtaa:
Alennettu laskeutumisnopeus
Lisääntynyt ylivuodon sameus
Korkea alivirtauksen kosteuspitoisuus
Veden kierrätyksen tehokkuus on heikentynyt
Siksi varsinaisissa projekteissa on suositeltavaa määrittää annoskäyrä dekantterilasitestien avulla.
Liitteessä suositeltu testausmenetelmä: Lisää 0,1 % PAM-liuosta mittaussylinteriin, joka sisältää 500 ml lietettä, aseta useita eri lisäannoksia ja löydä optimaalinen toiminta-alue vertaamalla laskeutumisnopeuksia ja supernatantin sameutta eri annoksilla.
Keskity testauksen aikana seuraaviin asioihin:
Flokin muodostumisnopeus
Floc koko
Flokin asettumisnopeus
Supernatantti selkeys
Käyttöliittymämuutosten ratkaiseminen
Lopullinen alivuototila
Jatkuvasti toimivissa rautamalmin rikastuslaitoksissa paikan päällä -dynaamisia testejä tulisi suorittaa lisää, koska laboratorio-olosuhteet eivät ole täysin identtisiä leikkaus-, syöttövirtaus- ja retentioajan kanssa todellisissa sakeuttajissa.
6. PAM-jauhe vs. PAM-emulsio: Miten rautamalmikaivoksen tulisi valita?
PAM:n yleisiä toimitusmuotoja ovat jauhe{0}}tyyppinen polyakryyliamidi ja emulsio-tyyppinen polyakryyliamidi. Nämä kaksi muotoa eroavat toisistaan tuotteen suorituskyvyn, liukenemistavan, varastoinnin ja paikan päällä tapahtuvan toiminnan suhteen.
PAM-jauhe
Jauhetuotteissa on tyypillisesti korkea aktiivinen pitoisuus ja hyvä kuljetustaloudellisuus, joten ne sopivat pitkäaikaiseen-massakäyttöön. Niiden valmistus vaatii kuitenkin riittävän liukenemis- ja kypsymisajan. Liitetiedot osoittavat:
Kun veden lämpötila on alle 10 astetta, jauhe voi vaatia 60–90 minuuttia hydratoitua kokonaan;
Kun veden lämpötila on noin 20 astetta, liukenemisaika on noin 30-45 minuuttia.
Emulsio PAM
Emulsiotuotteilla on nopeat liukenemisominaisuudet. Liitetiedot osoittavat, että emulsio{1}}luokan PAM liukenee tyypillisesti 5–15 minuutissa, mikä tarjoaa tiettyjä etuja matalan lämpötilan kaivosalueilla, skenaarioissa, joissa annostelusäiliön tilavuus on rajoitettu tai sovelluksissa, jotka vaativat nopeaa kemiallista valmistelua.
Siksi tuotemuotoa valittaessa ei pidä vain vertailla tonnihintaa, vaan myös huomioida:Paikan päällä-veden lämpötila + annostelujärjestelmä + käyttäjät + kemikaalien kulutus + varastointiolosuhteet + kuljetuskustannukset
7. Miten lietteen pH vaikuttaa anioniseen PAM:iin?
Mineraalityypin ja hiukkaskoon lisäksi pH on tärkeä tekijä PAM:n valinnassa rautamalmin rikastukseen. Anionisen PAM:n flokkulaatiovaikutus liittyy sen molekyyliketjussa oleviin ionisoituneisiin karboksylaattiryhmiin. Kun järjestelmän pH on alhainen, jotkin karboksylaattiryhmät voivat protonoitua, mikä muuttaa polymeerin varaustiheyttä ja vaikuttaa siten sen vuorovaikutukseen mineraalihiukkasten kanssa.
Liite huomauttaa, että kun sakeutusainesyötön pH on alle 4, anionisen PAM:n siltaustehokkuus voi vaikuttaa; jos happamia olosuhteita ei voida välttää, voidaan harkita ei--ionista PAM:a tai tehdä pH-säätö.
Siksi PAM-flokkulantteja valittaessa on suositeltavaa toimittaa:
Lietteen pH
Kiinteä sisältö
Mineraalityyppi
Partikkelikokojakauma
Savi/lima sisältö
Käsittelykapasiteetti
Nykyinen flokkulanttimalli
Nykyinen annostus
Mitä täydellisempiä nämä tiedot ovat, sitä helpompi toimittajien on suorittaa kohdennettuja tuotesovituksia.
8. Vaikuttaako PAM-jäännös rautatiivisteen ja pellettien laatuun?
Tämä on rautamalminjalostusyritysten usein esittämä kysymys. Normaaleissa flokkulointiaineannoksissa jäännöspolymeeri suodatinkakuissa pysyy tavallisesti alhaisella tasolla, eikä se välttämättä aiheuta merkittäviä haitallisia vaikutuksia myöhempään pelletointiin.
Se, mikä todella ansaitsee huomiota, on liiallinen{0}}annostelu. Jos PAM:n lisäys on huomattavasti suurempi kuin todellinen tarve, reagoimaton polymeeri, joka ei osallistunut tehokkaaseen flokkulaatioon, voi päästä jatkoprosesseihin; näin ollen järkevä annostuksen valvonta on tärkeämpää kuin pelkkä "korkeamman laatuluokan" tuotteiden valitseminen.
Rautarikasteiden tuotantolinjoille, jotka ovat erittäin herkkiä tuotteen laadulle, lisävarmennus voidaan suorittaa dekantterilasitesteillä, suodatinkakkutesteillä ja paikan päällä tehtävillä-pelletointikokeilla.
9. Miksi rautamalmiyritysten ei pitäisi valita PAM-toimittajia pelkästään hinnan perusteella?
Jatkuvasti toimivissa kaivoksen rikastuslaitoksissa PAM on jatkuva kulutuskemikaali. Jos toimittaja kohtaa:
Erän laadun vaihtelut
Toimituksen viivästykset
Väliaikaiset varastot
Tuoteparametrien muutokset
Riittämätön tekninen tuki
Myös alhaisemmilla hankintayksikköhinnoilla voi syntyä korkeampia todellisia kustannuksia sakeuttamistehokkuuden heikkenemisestä tai tuotantokatkoksista johtuen.
Siksi rautamalmin PAM-toimittajaa valittaessa suositellaan kattavaa arviointia seuraavien mittojen osalta:
Tuotteen laadun vakaus
Molekyylipainon, hydrolyysiasteen, liukenemissuorituskyvyn ja flokkulaatiovaikutuksen tulisi pysyä suhteellisen vakaina eri erissä.
Toimituskapasiteetti
Esimerkiksi kaivosasiakas, joka kuluttaa 200 tonnia PAM:ia kuukaudessa, tarvitsee toimittajan, jolla on jatkuva tuotanto ja luotettava toimituskyky.
Tekninen tuki
Erinomainen toimittaja ei tarjoa vain tuotteita, vaan voi myös osallistua:Esimerkkitestaus → Tuotteen seulonta → Annoksen optimointi → Palaute sivustolla- → Tuotteen säätö
Pitkäaikaiset-toimitusratkaisut
Jatkuvasti toimiville kaivosprojekteille voidaan laatia toimitussuunnitelmat etukäteen asiakkaan kuukausi- tai vuosikulutuksen mukaan, mikä vähentää spot-hankintariskiä.
ECOLINK TECHNOLOGY tarjoaa anionisen PAM:n lisäksi myös muita vedenkäsittelykemikaaleja ja vedenkäsittelylaitteita projektin vaatimusten mukaisesti. Se tarjoaa keskitetysti ratkaisuja kaivosasiakkaiden kiinteiden-nesteiden erotustarpeisiin.
10. Miksi PAM-formulaatiot saattavat vaatia säätöä jopa samassa kaivoksessa?
Kaivoksen tuotantoolosuhteet eivät ole täysin kiinteitä. Kun kaivosalueet muuttuvat, malmilaatu, mineraalikoostumus, savipitoisuus ja hiukkaskokojakauma voivat kaikki muuttua.
Tämä tarkoittaa: PAM-luokka, joka toimii hyvin tänään, ei välttämättä ole optimaalinen valinta loputtomiin.
Esimerkiksi kun erittäin hienojen{0}}hiukkasten osuus lietteessä kasvaa, uudelleen-arviointi saattaa olla tarpeen:
Molekyylipaino
Hydrolyysin aste
PAM-annostus
Annostelupitoisuus
Annostuspiste
Flokkulaatioaika
Siksi jatkuvan teknisen viestintämekanismin luominen toimittajan kanssa on paljon tärkeämpää kuin kertaostos-.
Suurille kaivosasiakkaille suositellaan säännöllistä lietenäytteenottoa ja koe{0}}mittakaavatestausta, jotta prosessin vaihtelut havaitaan ajoissa.
11. Usein kysyttyjä kysymyksiä anionisesta PAM:ista rautamalmin käsittelyssä
1. Voiko anioninen PAM liueta nopeasti kylmään veteen?
Kyllä, mutta veden lämpötila vaikuttaa liukenemiseen ja hydratoitumisnopeuteen. Alle 10 asteen lämpötilassa jauhemainen PAM voi vaatia 60–90 minuuttia kosteuttaakseen täysin; noin 20 astetta, se vaatii yleensä 30–45 minuuttia. Emulsio-tyyppinen PAM liukenee yleensä 5–15 minuutissa. Siksi kylmillä alueilla sijaitsevissa kaivoksissa tulee kiinnittää erityistä huomiota kemikaalien valmistusjärjestelmiin ja liukenemisaikaan.
2. Kuinka kauan anionista PAM-jauhetta voidaan säilyttää?
Suljetussa alkuperäispakkauksessa, suojassa kosteudelta ja suoralta auringonvalolta, kiinnitys osoittaa säilyvyyden vähintään kaksi vuotta. Kosteus on ensisijainen huolenaihe PAM-varastoinnin aikana. Kun vesihöyryä pääsee pakkaukseen, tuote voi paakkuuntua, mikä heikentää edelleen liukenemiskykyä. Suosittelemme ensin-in, ensin-varaston hallintaa sekä suoran sijoittamisen lattialle välttämistä.
3. Voidaanko anionista PAM:ia edelleen käyttää, kun pH on alle 4?
Varovaisuutta vaaditaan. Kun pH on alle 4, anionisen PAM:n ionisaatioaste saattaa vaikuttaa, mikä heikentää flokkulaatiotehokkuutta. Jos liete pysyy voimakkaasti happamassa ympäristössä pitkään-, ioniton PAM tai pH-optimointi voidaan harkita.
12. ECOLINK TECHNOLOGY: Täydellisten kiinteiden{1}}nesteenerotusratkaisujen tarjoaminen rautamalmille
Rautamalminjalostusyrityksissä PAM on vain yksi komponentti kiinteiden{0}}nesteiden erotusjärjestelmässä. Lopullinen erotuskyky ei riipu pelkästään tuotteesta, vaan siihen vaikuttavat myös lietteen ominaisuudet, laitteiston rakenne, annostelupisteet, sekoitusintensiteetti, retentioaika ja toimintaparametrit.
ECOLINK TECHNOLOGY keskittyy vedenkäsittelykemikaaleihin ja -ratkaisuihin, toimittaa PAM:ia, PAC:ia ja niihin liittyviä laitteita erillisten sovellusskenaarioiden perusteella, auttaa asiakkaita tuotteiden valinnassa ja prosessien optimoinnissa.
Rautamalmin käsittelyprojekteissa suosittelemme antamaan seuraavat tiedot tiedustelussa:
Rautamalmityyppi: Magnetiitti / hematiitti jne.
Lietteen pH
Kiinteä sisältö
Partikkelikoko
Savi/lima sisältö
Sakeuttamisainetyyppi
Rikasteiden hävitysmenetelmä
Nykyinen PAM malli
Nykyinen PAM-kulutus
Kuukausittainen kysyntämäärä
Näiden tietojen perusteella anionisen polyakryyliamidin tekniset tiedot, molekyylipaino, hydrolyysiaste ja suositellut toiminta-alueet voidaan määrittää tarkemmin.
Jos etsit parhaillaan PAM:ia rautamalmin käsittelyyn, rikastushiutaleiden vedenpoistoaineisiin tai lietteen sakeuttamiseen flokkulantiin, lähetä nykyiset tuotetiedot, lietetietosi ja kuukausittainen käyttö ECOLINK TECHNOLOGY:lle. Voimme tarjota räätälöityjä tuotesuosituksia ja näytetestaussuunnitelmia todellisten käyttöolosuhteiden perusteella.


