نوع مقاله: علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه شهید باهنر کرمان

2 محقق

3 دانشجوی دکتری - دانشگاه شهید باهنر کرمان

چکیده

یکی از مشکلات مدار فلوتاسیون کارخانه زغالشویی زرند همانند سایر کارخانه¬های فرآوری، تغییرات زیاد خصوصیات خوراک ورودی به‌دلیل تعدد معادن تامین کننده زغال سنگ است. با مدل‌سازی مدار فلوتاسیون، می‌توان تغییر پارامترهای متالورژیکی(خاکستر کنسانتره و راندمان) که در نتیجه تغییر خوراک ایجاد می‌شود را پیش‌بینی نمود و راهکارهای مناسب برای رسیدن به نتایج مطلوب را از قبل به کار بست. جهت انجام این کار از مدل سینتیکی مرتبه‌ی اول با ثابت نرخ های توزیع‌شده بر اساس طبقه‌های ابعادی استفاده گردید. مشخصات گونه¬های مختلف خوراک و توزیع زمان ماند در هر ردیف سلول فلوتاسیون پارامترهای اصلی ورودی در این نوع مدل‌سازی می‌باشند. زمان ماند متوسط خوراک در هر کدام از ردیف‌های فلوتاسیون کارخانه با استفاده از نمک به‌عنوان ردیاب به ترتیب برای پرعیارکنی اولیه 6/6 ، رمق‌گیر 6/9 و پرعیارکنی ثانویه 6/12 دقیقه بدست آمد. با انجام آزمون آزمایشگاهی فلوتاسیون، خوراک به پنج گونه‌ی غیرخاکستر تندشناورشونده، غیرخاکستر کندشناورشونده، خاکستر تندشناورشونده، خاکستر کندشناورشونده و غیرخاکستر و خاکستر غیرقابل شناور تقسیم گردید. با در نظر گرفتن سهم هر کدام از این گونه‌ها و ثابت سینتیک مربوط، مدل‌سازی انجام گرفت. نتایج اعتبارسنجی مدل نشان داد که با استفاده از این مدل، پارامترهای متالورژیکی کارخانه با دقت خوبی قابل پیش بینی است، بطوریکه با حد اطمینان 95 درصد، اختلاف بین مقادیر واقعی و محاسبه شده‌ی راندمان، بین 4/1 تا 7/5 درصد و اختلاف بین مقادیر واقعی و محاسبه‌شده‌ی خاکستر محصول، بین 9/0- تا 4/0 درصد بدست آمد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Spread-Sheet Based Modeling of Coal Flotation Circuits - Case Study:The Zarand Coal Washing Plant

چکیده [English]

One of the problems of flotation circuit of the Zarand coal washing plants like other processing plants is the wide variations in feed characteristics. By modeling flotation circuit, the effect of feed variation on the metallurgical parameters (yield and ash content) could be predicted and necessary measures then can be taken to achieve the desired targets. To perform this task, the first order kinetics model with distributed rate constants based on particles size classes was used. The characteristics of feed species and pulp residence time distribution in each flotation bank were among the main variables involved in the modeling. A tracer method using salt was utilized to determine the pulp residence time distribution. The average residence times for rougher, scavenger, and cleaner stages were found to be 6.6, 9.6 and 12.6 min, respectively. Based on flotation tests, the feed was grouped into five species namely, fast-floating non-ash, slow floating non-ash, fast floating ash, slow floating ash, and non-floating ash and non-ash. Modeling was performed considering the contribution of each species and corresponding rate constants. The verification of the modeling results indicated that estimated metallurgical parameters were in good agreement with the plant data. It was found that with a 95% confidence the absolute difference between the calculated and plants values were 1.37-5.7% for yield and -0.9-0.4 % for the concentrate ash content.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Coal washing
  • Modeling flotation
  • Kinetics rate constant