پایان نامه بررسی مقایسه ای سلول های فلوتاسیون مورد استفاده در کارخانه های کانه آرایی

اختصاصی از نیک فایل پایان نامه بررسی مقایسه ای سلول های فلوتاسیون مورد استفاده در کارخانه های کانه آرایی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

در این پست می توانید متن کامل این پایان نامه را  با فرمت ورد word دانلود نمائید:

 دانشکده فنی و مهندسی

موضوع پروژه:

بررسی مقایسه ای سلول های فلوتاسیون مورد استفاده در کارخانه های کانه آرایی(فلزی و غیر فلزی)

 استاد:

جناب آقای دکتر سید حمید حسینی

 دانشجو:

محمد رضا قناعتگر

 فصل اول:مفاهیم اولیه فلوتاسیون

 1∙1 مقدمه

 پروسه فلوتاسیون یکی از روشهای متداول فراوری مواد معدنی است که برای اولین بار در سال 1906 به ثبت رسیده است∙کاربرد این پروسه انتخابی بیشتر برای کانسار پیچیده فلزی ١چون سرب وروی ،اکسیدهای آهن وروی،سولفاتهای روی وآهن و همچنین کانسارهای غیر فلزی مانند فلوئوریت ، فسفاتها،زغال سنگ وغیره می باشد∙

کاربرد سایر روشهای جداسازی مواد معدنی از قبیل روشهای ثقلی، مغناطیسی والکترواستاتیکی اختصاص به کانیهای معین ویا مواد معدنی متشکل از تعداد محدود ومشخصی از کانیها دارد در حالیکه فلوتاسیون با بکار گیری اختلاف خواص شیمیایی سطوح کانیها ومواد شیمیایی متعددی که امروزه فراهم آمده است تقریبا هیچگونه محدودیتی در جداسازی مواد معدنی ندارد . مشکل نرمه در صنعت فلوتاسیون نیز اخیرا با مواردی که با استفاده از تکنیک فولو کولاسیون2 انتخابی در دسترس قرار گرفته است تا حدود زیادی رفع شده است.

 فرایند فلوتاسیون به دلایل مشروحه ذیل از اهمیت بیشتری نسبت به سایر روشهای تغلیظ برخوردار است:

الف)کاهش منابع معدنی با عیارهای بالا و مینرالوژی ساده که بتوان به روشهای ساده فیزیکی ساده آنها را تغلیظ نمود .

 ب)کاربرد وسیع صنعت فلوتاسیون در محدوده دانه بندی مواد معدنی بین 20 تا 200 مش به طوریکه این ابعاد از 10 مش در مورد زغال سنگ ودر مورد سایر مواد مواد معدنی از 48 مش وتا 10 تا 15 میکرون

که در شرایط خاص تحت فراوری قرار میگیرد، مورد استفاده قرار میگیرد.

 ج)تکنیکهای مختلف فلوتاسیون منحصر به نوع کانی معین و یا تعداد محدودی از کانیهای متشکله سنگهای معدنی نمی باشد∙

1∙2∙آشنایی با مفاهیم فلوتاسیون

فلوتاسیون یکی از مهمترین فرایندهای جداسازی کانیها می باشد ونقش بسیار مهم وتعیین کننده ای در فراوری مواد معدنی به عهده دارد∙به قسمی که امروزه بیش از 10⁹*2 تن در سال ،مواد معدنی تحت این فرایند جداسازی قرار می گیرد.فلوتاسیون باکاربردخواص شیمیایی فیزیکی سطوح و براساس چسبندگی3حبابهای هوا به قطعات کانی در یک محیط آبی و سپس شناور شدن4 این مجموعه به طرف سطح مایع ونهایتا انتقال به لایه کف5 که در بالای سطح مایع قرار گرفته است،مبتنی می باشد.

به منظور جداسازی کانیهای ارزشمند 6 در یک سنگ، ابتدا آن را به ابعاد مناسب توسط دستگاههای سنگ شکنی وآسیاها خرد می نمایند.این ابعاد به جز در موارد خاص به اندازه دجه آزادی7 ویا حتی با توجه به شرایط بهینه8 فرایند کوچکتر از آن نیز می باشد.مواد خرد شده در آب توسط هم زن به صورت معلق در می آید که اصطلاحا به آن پالپ 9 می گویند. رقت پالپ به طور معمول بین25٪تا 45٪وزنی جامد می باشد.سپس مواد شیمیایی خاصی به پالپ اضافه گشته وضمن هم زدن دائمی وپس از طی زمان معینی که برای تاخیر مواد شیمیایی لازم است آنرا به سلولهای فلوتاسیون منتقل مینمایند این مرحله را فاز آماده سازی می نامند.

ذکر این نکته ضروری است که سطوح اکثریت کانیها پس از عملیات خردایش وقبل از تاثیر عوامل محیطی، به راحتی توسط آب خیس گشته وفی الواقع تمایلی به دور نمودن آب از خود در مقابل هوا ندارد بطوریکه سطح اینگونه مواد را آب 1 پذیر می گویند. موادی که دارای سطوح هیدروفیل می باشند در فرایند فلوتاسیون فلوته نمیگردند . لذا می بایست سطح بعضی از کانیهای مورد نظر را به صورت انتخابی 12 بقسمی آماده نمود که تمایل بیشتری به هوا بیابند .به عبارت دیگر آب را از خود دور نموده ومتصل به حباب هوا گردند . اینگونه سطوح را آبران یا آب گریز 13 می نامند .شکل 1-2 تفاوت سطوح آب پذیر را از لحاظ ترشوندگی وزاویه تماس آب با سطح کانی نشان می دهد.

1.3. معرف های شیمیایی14 مورد مصرف در فلوتاسیون

هدف نهایی از اضافه نمودن مواد شیمیایی در فرایند فلوتسیون ایجاد وجلوگیری از هیدروفوب شدن سطح کانیها می باشد .در فرایند فلوتاسیون از مواد شیمیایی دیگری نیز به منظور فراهم نمودن شرایط مناسب جهت تاثیر در

 امر فوق الذکر و یا ایجاد پایداری حبابهای هوا به منظور ایجاد وتوان لازم جهت حمل ذرات کانی به سطح سیال بر اساس قوانین شناوری استفاده می گردد.

اهم مواد شیمیایی که در فلوتاسیون مصرف می گردد با توجه به خواص وعملکرد معینهر کدام به شرح ذیل تقسیم بندی می گردد.

1∙3 ∙1∙ کلکتورها15

در فلوتاسیون کلکتورها مواد عالی فعال کننده سطوح16 کانیها می باشند که به صورت انتخابی در سطح یک یا چند کانی مورد نظر جذب وسبب هیدرو فوب شدن آن می گردد . وبدین ترتیب یک حباب هوا به صورت ترجیهی به اینگونه کانیها متصل گشته وان را با خود به لایه کف که د ر بالای سلول فلوتاسیون قرار دارد می برد .جزئیات دیگر در این رابطه در بخشهای بعدی به تفصیل آورده خواهد شد.

1∙3∙2فعال کننده ها17

فعال کننده ها موادی هستند که به منظور افزایش جذب انتخاب کلکتور بر سطح یک کانی مشخص بکار برده می شوند .بعبارت دیگر فعال کننده ها قبل از کلکتور به پالپ افزوده شده و با انجام واکنشهایی در سطح بعضی از کانیها زمینه لازم جهت جذب کلکتور را بر روی آنان به صورت انتخابی فراهم آورده و باعث تسریع در عمل جذب کلکتور می گردند.

1∙3∙3∙بازداشت کننده ها18

باز داشت کننده ها با عملکردی درست برعکس عملکرد فعال کننده ها با تاثیر بر سطح بعضی از کانیها سبب جلوگیری از جذب کلکتور بر روی آنان می گردند و به عبارت دیگر هیدروفیل بودن سطوح اینگونه کانیها را حفظ یا تشدید می کند .

1∙3∙4∙کف سازها19

کف سازها نیز از مواد شیمیایی فعال کننده سطوح بوده بطوریکه از این مواد به منظور تشکیل وپایداری کف استفاده می شود به قسمی که کانی های دارای سطوح هیدروفوب بتوانند به راحتی به حباب هوا اتصالی پایدار یابند .به طور کلی کف سازها جهت اهداف ذیل مورد استفاده قرار می گیرند:

الف)کنترل ابعاد حباب هوا

ب)کنترل شکل حباب هوا

ج)ایجاد پایداری کافی حباب هوا در طی فرایند

د)کاهش انرژی سطحی سیال

 1∙3∙5∙تنظیم کننده ها20

تنظیم کننده ها به تمامی مواد شیمیایی (آلی و معدنی )که سبب تنظیم وتعدیل شرایط محیط فلوتاسیون وشیمی پالپ می گردد اطلاق می شود که از آن جمله مواد تنظیم کنندهph محلول را می توان نام برد.

  1∙4پروسه فلوتاسیون22

پس از مرحله آماده سازی پالپ وارد سلولهای فلوتاسیون23 می گردد .سلول فلوتاسیون به عنوان یک رآکتور متشکل از یک تانک،هم زن وتجهیزات لازم برای توزیع ویا ایجاد حبا ب هوا در پالپ می باشد وهوای دمیده شده در درون سلول به صورت حبابهایی با ابعاد قابل کنترل از درون پالپ به طرف سطح سلول حرکت می نمایند.همچنان که آب برروی سطوح هیدروفیل جذب می گردد ،حبابهای هوا نیز بر روی سطوح هیدروفوب قرار گرفته وبه آن متصل می گردند.این مجموعه حباب وقطعات کانیهای متصل به آن با در نظر گرفتن تاثیر نیروی ارشمیدسی بر آن از آب سبکتر بوده وبه طرف سطح پالپ حرکت کرده وبالا می آیند.مجموعه این حبابهای متصل به کانیها با پایداری مناسبی که توسط کف ساز به آن داده شده است در بالای سطح پالپ به صورت لایه ای از کف جمع شده وسپس این مجموعه توسط پاروهایی که در بخش فوقانی سلول تعبیه شده از سلول خارج می گردد.

لازم به ذکر است که ذرات هیدروفوب که توسط حبا ب هوا به سطح سلول منتقل وسپس از آن خارج می شوندددچنانچه متشکل از کانی یا کانیهای ارزشمند باشنددراینصورت کف،محصول پر عیار شدهای را تشکیل می دهد واین روش را فلوتاسیون مستقیم24 میگویند.گاهی از اوقات می توان از فلوتاسیون معکوس25 استفاده کرد به طوریکه سطح کانیهای گانگ یا باطله را هیدروفوب نموده و آنها را فلوته وبه عنوان باطله از سلول خارج نمود.در اینصورت باقیمانده کانیها در پالپ محصول پر عیار 26 راتشکیل خواهند داد.

در تمامی مراحل آماده سازی وفلوتاسیون به منظور جلوگیری از ته نشین شده فاز جامد وافزایش سینیتیک فرآیندها، پالپ توسط دستگاه هم زن27 هم زده می شود .بنابراین می توان مراحل مختلف فرآیندفلوتسیون را پس از اضافه نمودن موادشیمیایی لازم وطی زمان آماده سازی به طور خلاصه شامل سه مرحله مختلف می توان دانست .

• مرحله اول که در آن نزدیک شدن وتلقی حباب وقطعه کانی اتفاق می افتد به طوری که در این حالت یک فیلم نازک مایع بین این دو(حباب وقطعه کانی)قرار دارد.

• مرحله دوم که در آن فیلم مزبور تا حد گسیختگی نازک میگردد .
• مرحله سوم که در آن فیلم نازک مایع گسیخته شدهوتماس والصاق پایداری میان حباب هوا وقطعه کانی بوجود می آید.پس از تحقق الصاق پایدار کانی هیدروفوب به حباب هوا ایندو مجموعا به طرف سطح پالپ شناور گشته و به لایه کف منتقل می گردند.

 درک صحیح از فرایند فلوتاسیون نیازمندبررسی دوجنبه فیزیکی وشیمیایی سیستم می باشد. از جمله باید دانست که چرا بعضی از مواد جامد قابلیت فلوتاسیون سریعی دارند وبعضی دیگر فاقد آن می باشند.عوامل تغییر وکنترل شیمی سطح کانیها کدامند؟ونقض پارامترهای ترمودینامیکی در شیمی و فیزیک سطح چه می باشند؟مکانیزم عمل مواد شیمیایی مصرفی در فلوتاسیون وتنظیم قابلیت تر شوندگی سطح کانیهای مختلف چگونه است؟

تاثیر ساختمان کریستالی وشیمی کریستالی کانیها چیست؟وهمچنین عوامل کنترل سینیتیک محاصره قطعات کانی توسط حبابهای هوا وسینیتیک کلی فرآیند وسلولهای فلوتاسیون کدامند؟

از نقطه نظر صنعتی جنبه های هیدرودینامیکی ومهندسی فلوتاسیون دارای مفاهیم علمی وعمیقی می باشند که می بایست مورد ارزیابی قرار گیرد.آنچه در این میان اهمیت ویژهای دارد درک دقیق وتصویر علمی از این فرآیند مهم جداسازی 28 است.

 مبانی علمی فلوتاسیون در نیمه دوم قرن بیستم وبه ویژه در دو دهه اخیر رشد شایانی نموده است وهر چه هنوز جنبه های نا شناخته ای وجود دارد که مورد مطالعه محققین است لیکن فلوتاسیون امروزه یک روش مبتنی بر سعی وخطا نبوده ومی بایست با یافتن پایه های علمی ودرک پدیده های نسبتا پیچیده ترمو دینامیک سطح ومکانیز مهای جذب از یک سو وجنبه های مهندسی آن از سوی دیگر به عنوان علم و تکنیک ارزشمند به مطالعه آن پرداخت.

(ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)

ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

همراه با تمام ضمائم (پیوست ها) با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود است

دانلود پروژه بررسی مقایسه ای سلول های فلوتاسیون مورد استفاده در کارخانه های کانه آرایی با فرمت ورد

اختصاصی از نیک فایل دانلود پروژه بررسی مقایسه ای سلول های فلوتاسیون مورد استفاده در کارخانه های کانه آرایی با فرمت ورد دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

                                         فهرست مطالب

عنوان    

فصل اول: مفاهیم اولیه فلوتاسیون

1. 1. 1 . مقدمه
2. 1. 2 . آشنایی با مفهوم فلوتاسیون
3. 1. 3. معرف های شیمیایی مورد استفاده در فلو تاسیون
4. 1. 3.1. کلکتورها
5. 1. 3.2.فعال کننده ها

1 .3.3.بازداشت کننده ها

1. 1.3.4.کف سازها
2. 1.3. 5.تنظیم کننده ها
3. 1.4.پروسه فلوتاسیون
4. 1.4.1.فلوتاسیون
5. 1.4.2.هیدرو متالوژی
6. 1.5. فلوتاسیون کا نه های سرب وروی
7. 1.5.1. فلوتاسیون کانه های سولفیدی
8. 1.5.2.فلوتاسیون کانه های اکسیده

فصل دوم:طراحی ماشینهای فلوتاسیون مکانیکی

چکیده

1. 2.1. مقدمه
2. 2.2.مفاهیم هیدرو دینامیکی
3. 2.2.1.اعداد بدون بعد
4. 2.2.2.زمان اقامت
5. 2.3.آنالیز وتجزیه وتحلیل هیدرو دینامیک ماشینهای فلوتاسیون
6. 2.3.1. اعداد مشخصه
7. 2.3.2.زمان اقامت
8. 2.3.3.سرعت ظاهری گاز
9. 2.3.4.سطح مقطع شار حباب

فصل سوم:اتوماسیون رافر در دستگاه فلوتاسیون اسکوندیدا

خلاصه

1. 3.1.معرفی
2. 3. 2. توصیف سیستمFrothcam))
3. 3.3.سیستم متخصص
4. 3.4.تعیین اثرات میزان جریان هوا وسطوح کف
5. 3.5. فرآیند تجربی
6. 3.5.1.نتایج تجربی
7. 3.5.1.1.تفاوتها در جریان بار ورودی
8. 3.5.1.2.ارزیابی
9. 3.6.کنترل کیفیت اطلاعات
10. 3.7.نتایج وپیشنهادات

فصل چهارم:کاربرد تکنولوژی سلول jameson برای برداشت خزه و فسفر از دریاچه های رشد یافته

خلاصه

1. 4.1.مقدمه
2. 4.2.عملکرد تکنولوژی جیمسون برای آبهای زائد
3. 4.3.روشها
4. 4.4.نتایج وبحث ها

فصل پنجم: تکنولوژی بهینه کردن فلوتاسیون جیمسون بری ذرا ت درشت زغال

خلاصه

1. 5.1.معلومات
2. 5.2. نمونه
3. 5.2.1.مطالعه پارامترها

دانلود پروژه پایان نامه بررسی مقایسه ای سلول های فلوتاسیون مورد استفاده در کارخانه های کانه آرایی(فلزی و غیر فلزی)

اختصاصی از نیک فایل دانلود پروژه پایان نامه بررسی مقایسه ای سلول های فلوتاسیون مورد استفاده در کارخانه های کانه آرایی(فلزی و غیر فلزی) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پایان نامه فراوری زغال معدن زیرآب به روش فلوتاسیون و تأثیر اندازه ذرات روی سنتیک فلوتاسیون زغال

اختصاصی از نیک فایل پایان نامه فراوری زغال معدن زیرآب به روش فلوتاسیون و تأثیر اندازه ذرات روی سنتیک فلوتاسیون زغال دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:117

پایان نامه کارشناسی ارشد
مهندسی معدن – فرآوری مواد معدنی

فهرست مطالب:

چکیده    2
1- فصل اول: مقدمه    7
2-1- تشکیل زغال سنگ    11
2-2-کلیاتی درباره زغالسنگ    11
2-3- ویژگیها و عوامل مؤثر در طبقه بندی زغالسنگ ها    12
2-4: کلیاتی درباره ی کارخانه فلوتاسیون زغال زیراب    14
2-4-1- معرفی معادن کارمزد زیرآب و کارخانه زغالشویی انجیرتنگه زیرآب    14
2-4-2- کلیاتی در مورد کارخانه زغالشویی زیرآب    15
2-5- تعیین پارامترهای فیزیکی نمونه ها    17
2-5-1- مقدمه    17
2-5-2- شاخص تورم آزاد    19
2-5-3- تعیین مساحت سطح    19
2-5-4- تعیین چگالی واقعی و ظاهری    20
2-5-5- اندازه گیری اندیس قابلیت خردایش هاردگرو    21
فصل سوم: تئوری فلوتاسیون زغال    24
3-1- مقدمه    24
3-2- طبقه بندی    24
3-2-1- ساختمان زغال و پدیده زغالی شدن    24
3-2-2-  گوناگونی زغال    25
3-2-3- طبقه بندی درجه و رتبه زغال    25
3-3- پیش فرض های تئوریکی در خصوص فلوتاسیون زغال    26
3-3-1- تئوری فلوتاسیون    26
3-3-2-ترمودینامیک    27
3-3-3- هیدرو دینامیک و سنتیک    28
3-3-3-1- رخدادهای مورد نیاز برای فلوتاسیون    29
3-3-3-2- زمان القاء    30
3-3-3-3- احتمال فلوتاسیون و سنتیک های فلوتاسیون    31
3-3-4- نقش اندازه ذرات در فلوتاسیون    31
3-3-4-1- تأثیر اندازه ذرات روی ترمودینامیک ها و هیدرودینامیک ها    31
3-3-4-2- تأثیر اندازه ذرات روی بازیابی    32
3-3-4-3- رفتار فلوتاسیون برای ابعاد مختلف    32
3-3-5- تأثیر اندازه ذرات روی گزینش پذیری    34
3-3-5-1- مشکلات فلوتاسیون ذرات ریز    34
تداخل    34
3-4- فلوتاسیون زغال    35
3-4-1- بازنگری کلی    35
3-4-1-1- سنتیک ها – هیدرودینامیک ها    35
3-4-1-2- بازیابی    36
3-4-1-3- ترمودینامیک ها    36
3-4-2- تأثیر متغیرهای مرتبط با زغال روی فلوتاسیون    40
3-4-2-1- خصوصیات فیزیکی وشیمیایی    40
3-2-2-1-1- اثرات کلی درجه و رتبه زغال    41
3-2-2-1-2 -تأثیرات منحصر بفرد پارامترهای درجه و رتبه    44
3-2-2-2- خصوصیات سطوح    46
3-2-2-2-1- مشخصات سطح    46
3-2-2-2-2 اجزاء سطح    47
3-2-3- تأثیر متغیرهای سیستمی روی قابلیت شناوری    47
3-2-3-1- اندازه اجزاء    47
3-2-3-2- واکنشگرها    51
3-2-3-2-1- کف ساز ها    51
3-2-3-2-2- کلکتورها    51
3-2-3-3- چگالی پالپ    52
3-2-3-4- سلول همزن و  هوادهی    53
3-2-3-5- مشخصات آب و PH    53
3-2-4- گزینش پذیری    54
فصل چهارم:آزمایشات فلوتاسیون    58
4-1- مقدمه    58
4-2- تجهیزات و مواد:    58
4-3- آزمایشهای فلوتاسیون مقدماتی    59
4-3-1- فلوتاسیون حجمی:    59
4-3-2- سنتیک های فلوتاسیون:    61
4-4- سنتیک های فلوتاسیون برای سایز بندی های مشخص    64
4-4-1- آزمایشهای سنتیک آزمایشگاهی    64
4-5- بر هم کنش اندازه ها    67
4-6-  نتایج و مباحثه پیرامون آزمایشهای مقدماتی صورت گرفته    69
4-6-1- نتایج بدست آمده از آزمایشهای مقدماتی حجمی    69
4-6-2- تأثیر واکنشگرها    70
4-6-3- تأثیر چگالی پالپ    76
4-6-4- تأثیر دبی هوا    77
4-7- نتایج بدست آمده از آزمایشهای سنتیک مقدماتی    77
4-8- نتایج مقدماتی بدست آمده    80
فصل پنجم : نتایج آزمایشات سنتیک و مباحثه پیرامون آن    82
5-1- مقدمه    82
5-2- آزمایشهای سنتیک فلوتاسیون    82
5-2-1- بازیابی در مقابل زمان    82
5-2-1-1- تأثیر تراز واکنشگر    82
5-2-1-2- تأثیر اندازه ذرات    89
5-2-1-3- تأثیر مواد    91
5-2-1-4- مباحثه    93
5-2-1-5- وابستگی به ثابت سرعت    95
5-2-1-6- تأثیر تراز واکنشگر    95
5-2-1-7- تأثیر اندازه ذرات    98
5-3- فعل و انفعال اندازه ها    100
فصل ششم: نتیجه گیری    109
6-1- مقدمه    109
6-2- تأثیر متغیرها در فلوتاسیون حجمی زغال    109
6-2-1- تأثیر واکنشگر ها    109
6-2-2- تأثیر چگالی پالپ    110
6-2-3- تأثیر هوادهی    110
6-3- سرعت فلوتاسیون برای ذرات با ابعاد منحصر به فرد    111
6-3-1- بازیابی در مقابل زمان    111
6-3-1-1- تأثیر واکنشگر ها    111
6-3-1-2- تأثیر اندازه ذرات    111
6-3-1-3- تأثیر مواد    112
6-4- برهم کنش ابعاد    112
6-5- تحقیق پیشنهادی    112

چکیده
در کشور ایران با توجه به ذخایر عظیم آهن و با توجه به مطالعات انجام شده و تایید قابلیت استفاده از آنها در تولید آهن، ذخایر زغال سنگ مورد توجه قرار گرفت.
کارخانه زغالشویی انجیرتنگه زیر نظر شرکت البرز مرکزی بوده و با هدف شستشو و تغلیظ (کاهش خاکستر) زغالسنگهای استخراج  شده از معادن این شرکت برای تولید زغال با پارامترهای مطلوب برای مصرف در کارخانه ذوب آهن اصفهان طراحی شده است. این کارخانه خوراک خود را از معادن مختلفی چون کیاسر، کارمزد و چند معدن دیگر تامین میشود که متوسط خاکستر در خوراک ورودی کمتر از 30درصد میباشد.
در واقع سالانه میزان قابل توجهی از زغال در باطله جیگ و فلوتاسیون این کارخانه به هدر میرود. هدف اصلی از این مطالعه تحقیق در مورد تأثیر اندازه ذرات روی سنتیک کف فلوتاسیون برای معدن زیراب می  باشد. چهار نوع اندازه مختلف ذرات در این پروژه با نگرش ویژه روی تأثیر اندازه ذرات و غلظت واکنشگر آزمایش می شوند. واکنشگرهایی که در حین عملیات فلوتاسیون بکار می روند عبارتند از MIBC به عنوان کفساز و نفت  به عنوان کلکتور.
در این تحقیق آزمایشات فلوتاسیون بر روی چهار رنج ابعادی مختلف برای مواد باطله و کنسانتره صورت گرفت. آزمایش های صورت گرفته مشخص کردند که بازیابی بطور یکنواخت با افزایش مصرف واکنشگر ، در همه شرایط افزایش می یابد.
چگالی پالپ تأثیر چندان قابل توجهی روی بازیابی زغال در پالپ با محتوی 10 الی 20 درصد جامد ندارد. پالپ های با درصد جامد بالا در این تحقیق مطالعه نشده است و ممکن است اثر گذار باشند.
برای مواد باطله کم کیفیت، تحت هر شرایطی بیشترین بازیابی در دبی هوادهی بالا بدست می آید و لذا غلظت مورد نیاز به واکنشگر را کاهش می دهد. مقدار هوا تأثیر قابل توجهی در بازیابی ارگانیکی مواد با کیفیت کنسانتره ندارد. از آنجا که این مواد به آسانی فلوته می شوند و احتمال برخورد به اندازه کافی بالا بوده و از طرفی احتمال جدایش به اندازه کافی پایین می باشد، لذا تأثیر هوادهی بالا ناچیز می باشد.
برای ریزترین و درشت ترین ابعاد، غلظت واکنشگرها تأثیرات قابل توجهی روی مشخصات منحنی ها با افزایش بازیابی و با سرعت بالا در ترازهای بالای واکنشگر بوجود می آورند.

1- فصل اول: مقدمه
زغال ماده سبک، شکننده و سیاه‌رنگ باقی‌مانده از نیم‌سوختن چوب یا دیگر اندام‌های گیاهی و جانوری است که قسمت اعظم ترکیبهای آن‌ تبدیل به کربن شده است. زغال ترکیبی از گوگرد، شیل، کائولن، کانیهای رسی و کربناتی بوده و ترکیب¬های موجود در خاکستر زغال، سیلیس، اکسید آلومینیوم و سایر مواد مانند Fe2o3,Cao,Mgo می¬باشد.
به دلیل کیفیت پایین زغال در سالهای اخیر، نیاز به شستشوی زغال افزایش یافته است. ناخالصی های موجود در زغال به دو دسته خاکستر و سولفور تقسیم می شوند. هر چند ناخالصی های دیگری چون فسفر و نمک وجود دارند ولی مقدار آنها کم است[1].
بیش از 60 درصد زغال جهت تولید انرژی الکتریکی و حدود 25درصد آن جهت تولید کک متالوژیکی استفاده می¬شود. زغال ککشو باید مشخصات زیر را داشته باشد [2]:
خاکستر:6%، رطوبت:5 %، گوگرد: %1، مواد فرار: %23،دانه بندی :23-  میلیمتر
مواد معدنی با عیار متوسط، عمدتا به نوعی آرایش برای جدا کردن باطله و افزایش کیفیت محصول برای ارائه به بازار نیاز دارند. معمولا این واحد فراوری نزدیک چاه اصلی یا مدخل تونل اصلی احداث میشود. قسمت عمده باطله ای که به همراه کانیهای مفید استخراج می¬شود شامل دیواره، سقف و کف می¬باشد و بخشی از آن ممکن است به صورت ناخالصی و مواد زائد درون رگه یا لایه باشد که باطله همراه زغالسنگ بیشتر مربوط به قسمت دوم می¬باشد. این مواد طی مراحل کانه آرایی از مواد مفید جدا وکنسانتره نهایی بدست می آید.
در کشور ایران با توجه به ذخایر عظیم آهن و باتوجه به مطالعات انجام شده و تایید قابلیت استفاده از آنها در تولید آهن، ذخایر زغال سنگ مورد توجه قرار گرفت. به نحوی که با توجیه اقتصادی ایجاد کارخانه ذوب آهن، معادن زغالسنگ متعددی در مناطق البرز و کرمان فعال و کارخانه های تغلیظ زغال برای تولید با مشخصات مورد نیاز صنعت راه اندازی شد که در این میان میتوان به کارخانه زغالشویی انجیرتنگه اشاره کرد. سالانه میزان قابل توجهی از زغال در باطله جیگ و فلوتاسیون این کارخانه به هدر می¬رود.
بطور سنتی زغال با روش جداسازی ثقلی فرآوری می¬شده است، که این روش بیشتر برای زغال¬های درشت (اندازه های با قطر بیش از یک میلیمتر) مناسب بوده است. زغال های ریز (ذرات با اندازه قطر کمتر از یک میلیمتر) بطور کلی دور ریز می¬شدند. این روش برای دهه گذشته مناسب بوده است که ذخایر عظیم زغال در دسترس بوده است. در صورتیکه، در دهه اخیر کاهش قابل توجهی در ذخایر ذغال مخصوصا ذخایر با کیفیت زغال مشاهده شده است. بنابراین بازیابی و فرآوری زغال¬های ریز شامل بازیابی از باطله های روش های استخراج سنتی پر اهمیت جلوه می¬کند. علاوه بر این به علت شرایط زمین شناسی، مقدار ذرات ریز در ذخایر رگه ای با قابلیت معدنی زغال به بیش از 35 درصد و برای دیگر ذخایر به 60 درصد می¬رسد[1]. لذا بکارگیری روشهای فرآوری زغال های ریز رو به افزایش می باشد[2].
 چندین روش و محرک برای شستشو و خلوص زغال های ریز وجود دارد. افزایش قوانین سختگیرانه زیست محیطی ایجاب می کند که ذرات ریز زغال را از نهر ها و رودخانه های جاری و از آبی که در پروسه فرآوری بکار رفته است، با بازگرداندن آن به سیکل تولید، بزداییم. افزایش توسعه اهداف تخصصی چون تبدیل کردن به گاز، تبدبل به مایع و سوخت های فسیلی در این دوره روی داده است. علاوه بر این پروسه فرآوری زغال های ریز ممکن است فقط بوسیله کاهش و تقلیل تراز سولفور از اکثر زغال ها بوسیله زدودن بسیار دقیق پیریت های پراکنده شده صورت گیرد[3].
پروسه فرآوری زغال ریز بسیار پیچیده تر و پرهزینه تر از شستشوی زغال های درشت می¬باشد. عملیات فلوتاسیون موثرترین روش برای عمل آوری زغال های ریز می باشد، هر چند که به استناد خصوصیات سطحی زغال همچون آگلومراسیون روغن در سالهای اخیر مورد توجه قرار گرفته اند. زغال ریز بطور کلی در یک مرحله پروسه فلوتاسیون انبارشی که در آن هیچ طبقه بندی اولیه در خوراک صورت نگرفته باشد، عمل می¬آید. اگرچه در بیشتر موارد بهتر است بوسیله عملیات جداسازی شکستگی های اندازه مختلف یا در نهایت بوسیله شناسایی اندازه های مختلف که رفتارهای متفاوت دارند، شرایط چرخشی عملیات را فراهم سازیم[4].
سنتیک کف فلوتاسیون برای اندازه های مختلف شکستگی های زغال بخوبی شناخته نشده است. شاید زمان ماندگاری در سلول فلوتاسیون برای شکستگی های اندازه مختلف تغییر کند، تغییر های کوچک در مسیر چرخش فلوتاسیون می تواند در سرتاسر پروسه مفید باشد. اندازه های مختلف می توانند در سرعت های مختلف بسته به نوع و غلظت واکنشگرها بازیابی گردند. برای مثال، فلوتاسیون منحصر بفرد برای شکستگی های با اندازه باریک می تواند سبب افزایش بازیابی زغال برای اندازه مذکور با افزودن عامل واکنشگر مهیا کند، در صورتیکه فلوتاسیون انتخابی برای دیگر اندازه ها در مخزن موازی سلول های کف فلوتاسیون ممکن است بی ثمر باشد. اضافه می گردد که فلوتاسیون منحصر به فرد اندازه های مختلف، ‌فعل و انفعال میان اندازه های مختلف ذرات ریز نسبت به سنتیک های فلوتاسیون هنوز ناشناخته مانده است. فلوتاسیون جدایشی شکستگی های با اندازه های منحصر بفرد می تواند با انتخاب بهتر، بازیابی بهتر و یا هر دو با بکارگیری حداکثری ظرفیت طرح فلوتاسیون به بهبود بهره وری تفکیک منتهی شود. بکارگیری سرعت فلوتاسیون برای ارزیابی و بهبود کارایی پروسه فلوتاسیون زغال بطور کلی نادیده گرفته شده است[3].
در فلوتاسیون زغال سرعت فلوتاسیون و مقادیر مربوط به قابلیت تولید و بهره وری سلول بر حسب تن بر کیلو وات ساعت و تن بر متر مکعب حجم سلول نسبت به عملیات فلوتاسیون خیلی از کانی ها بسیار مهم و با اهمیت می باشد. این امر به علت مقدار واحد پایین زغال و هزینه بالای مرتبط با آن در عملیات فلو تاسیون در مقایسه با دیگر روشهای زغالشویی می باشد[5].
این تحقیق شامل 6 می باشد. در فصل دوم ابتدا  کلیاتی از کارخانه فلوتاسیون و تعیین پارامترهای فیزیکی نمونه بیان می شود. سپس در فصل بعدی تئوری فلوتاسیون زغال بیان می شود و بدین ترتیب در فصل چهارم روند آزمایشات صورت گرفته توصیف می شود. فصل پنجم آزمایشات سنتیک و نتایج آن رابیان می کند و در نهایت نتیجه گیری محتوای فصل ششم را شکل می دهد.

دانلود پایان نامه بررسی مقایسه ای سلول های فلوتاسیون مورد استفاده در کارخانه های کانه آرایی

اختصاصی از نیک فایل دانلود پایان نامه بررسی مقایسه ای سلول های فلوتاسیون مورد استفاده در کارخانه های کانه آرایی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پروسه فلوتاسیون یکی از روشهای متداول فراوری مواد معدنی است که برای اولین بار در سال 1906 به ثبت رسیده است∙کاربرد این پروسه انتخابی بیشتر برای کانسار پیچیده فلزی ١چون سرب وروی ،اکسیدهای آهن وروی،سولفاتهای روی وآهن و همچنین کانسارهای غیر فلزی  مانند فلوئوریت ، فسفاتها،زغال سنگ وغیره می باشد∙
کاربرد سایر روشهای جداسازی مواد معدنی از قبیل روشهای ثقلی، مغناطیسی والکترواستاتیکی اختصاص به کانیهای معین ویا مواد معدنی متشکل از تعداد محدود ومشخصی از کانیها دارد  در حالیکه فلوتاسیون با بکار گیری اختلاف خواص شیمیایی سطوح کانیها  ومواد شیمیایی متعددی که امروزه فراهم آمده است تقریبا هیچگونه محدودیتی در جداسازی مواد معدنی ندارد . مشکل نرمه در صنعت فلوتاسیون نیز اخیرا با مواردی که با استفاده از تکنیک فولو کولاسیون2 انتخابی در دسترس قرار گرفته است تا حدود زیادی رفع شده است.

فرایند فلوتاسیون به دلایل مشروحه ذیل از اهمیت بیشتری نسبت به سایر روشهای تغلیظ  برخوردار است:
الف)کاهش منابع معدنی با عیارهای بالا  و مینرالوژی ساده که بتوان به روشهای ساده فیزیکی ساده آنها را تغلیظ نمود .

ب)کاربرد وسیع صنعت فلوتاسیون در محدوده  دانه بندی مواد معدنی بین 20 تا 200 مش به طوریکه این ابعاد از 10 مش در مورد زغال سنگ  ودر مورد سایر مواد مواد معدنی از 48 مش وتا 10 تا 15 میکرون
که در شرایط خاص تحت فراوری قرار میگیرد، مورد استفاده قرار میگیرد.
ج)تکنیکهای مختلف فلوتاسیون منحصر به نوع کانی معین و یا تعداد محدودی از کانیهای متشکله سنگهای معدنی نمی باشد∙
1∙2∙آشنایی با مفاهیم فلوتاسیون
فلوتاسیون یکی از مهمترین فرایندهای جداسازی کانیها می باشد ونقش بسیار مهم وتعیین کننده ای در فراوری مواد معدنی به عهده دارد∙به قسمی که امروزه بیش از 109*2 تن  در سال ،مواد معدنی تحت این فرایند جداسازی قرار می گیرد.فلوتاسیون باکاربردخواص شیمیایی فیزیکی سطوح و براساس چسبندگی3حبابهای هوا به قطعات کانی در یک محیط آبی و سپس شناور شدن4 این مجموعه به طرف سطح مایع ونهایتا انتقال به لایه کف5 که در بالای سطح مایع قرار گرفته است،مبتنی می باشد.
به منظور جداسازی کانیهای ارزشمند 6 در یک سنگ، ابتدا آن را به ابعاد مناسب توسط دستگاههای سنگ شکنی وآسیاها خرد می نمایند.این ابعاد به جز در موارد خاص به اندازه دجه آزادی7 ویا حتی با توجه به شرایط بهینه8 فرایند کوچکتر از آن نیز می باشد.مواد خرد شده در آب توسط هم زن به صورت معلق در می آید که اصطلاحا به آن پالپ 9 می گویند. رقت پالپ به طور معمول بین25٪تا 45٪وزنی جامد می باشد.سپس مواد شیمیایی خاصی به پالپ اضافه گشته وضمن هم زدن دائمی  وپس از طی زمان معینی که برای تاخیر مواد شیمیایی لازم است آنرا به سلولهای فلوتاسیون منتقل مینمایند این مرحله را فاز آماده سازی می نامند.

فصل اول: مفاهیم اولیه فلوتاسیون
1 1  .  مقدمه
1 2  آشنایی با مفهوم فلوتاسیون
1 3  معرف های شیمیایی مورد استفاده در فلو تاسیون
1 31 کلکتورها
1 32فعال کننده ها
1 33بازداشت کننده ها
 134کف سازها
13 5تنظیم کننده ها
14پروسه فلوتاسیون
141فلوتاسیون
142هیدرو متالوژی
15 فلوتاسیون  کا نه های سرب وروی
151 فلوتاسیون کانه های سولفیدی
152فلوتاسیون کانه های اکسیده
فصل دوم:طراحی ماشینهای فلوتاسیون مکانیکی
چکیده
21 مقدمه
22مفاهیم هیدرو دینامیکی
221اعداد بدون بعد
222زمان اقامت
23آنالیز وتجزیه وتحلیل هیدرو دینامیک ماشینهای فلوتاسیون
231 اعداد مشخصه
232زمان اقامت
233سرعت ظاهری گاز
234سطح مقطع شار حباب
فصل سوم:اتوماسیون رافر در دستگاه فلوتاسیون اسکوندیدا
خلاصه
31معرفی
3 2 توصیف سیستمFrothcam))
33سیستم متخصص
34تعیین اثرات میزان جریان هوا وسطوح کف
35 فرآیند تجربی
351نتایج تجربی
3511تفاوتها در جریان بار ورودی
3512ارزیابی
36کنترل کیفیت اطلاعات
37نتایج وپیشنهادات
فصل چهارم:کاربرد تکنولوژی سلول jameson برای برداشت خزه و فسفر از دریاچه های رشد یافته
خلاصه
41مقدمه
42عملکرد تکنولوژی جیمسون برای آبهای زائد
43روشها
44نتایج وبحث ها
فصل پنجم: تکنولوژی بهینه کردن فلوتاسیون جیمسون بری ذرا ت درشت زغال
خلاصه
51معلومات
52 نمونه
521مطالعه پارامترها

شامل 107 صفحه فایل word