طراحی سلول‌های ستونی مرحله شستشوی روی برای کارخانه ایرانکوه

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه کاشان

چکیده

با توجه به مزایای سلول‌های فلوتاسیون ستونی نسبت به سلول‌های مکانیکی و رویکرد جهانی صنایع فرآوری موادمعدنی برای جایگزین‌کردن سلول‌های ستونی به جای مکانیکی، در این تحقیق ابتدا امکان جایگزینی سلول‌های مکانیکی مرحله‌ی شستشوی روی کارخانه باما با سلول ستونی با انجام آزمایش‌هایی با استفاده از ستون فلوتاسیون آزمایشگاهی به قطر 10 و ارتفاع 400 سانتیمتر بررسی شده است. به همین منظور 21 آزمایش با استفاده از روش طراحی آزمایش  CCD(Central Composite Design) با در نظر گرفتن چهار عامل ارتفاع کف، دبی بار ورودی، دبی آب شستشو و دبی هوادهی به عنوان متغیرهای ورودی فرآیند و سه عامل عیار، بازیابی و کارایی جدایش روی به عنوان پاسخ، طراحی شد. پس از بررسی اثر متغیرهای فرآیند بر پاسخ‌ها، بهینه‌سازی پارامترهای عملیاتی با هدف بیشینه کردن کارایی جدایش روی انجام شد. در شرایط بهینه ارتفاع کف، دبی بار ورودی، دبی آب شستشو و دبی هوادهی به ترتیب برابر با 65 سانتیمتر، 45/3، 65/0 و 3 Lit/min و کارایی جدایش برابر با 94/43% به دست آمد. نتایج آزمایش‌ در شرایط بهینه نشان داد که استفاده از سلول ستونی می‌تواند سبب 62/3% افزایش در عیار و 22/2% افزایش در بازیابی روی شده‌ و کارایی جدایش نیز به مقدار 75/4% افزایش یابد. سپس با استفاده از این داده‌ها و روش بزرگ‌ مقیاس کردن فینچ و دابی، یک سلول ستونی به قطر 2 و ارتفاع 12 متر که توسط تیغه‌گذاری به چهار قسمت تقسیم شده بود برای مرحله اولیه روی کارخانه باما طراحی شد که می‌تواند جایگزین چهار مرحله سلول‌های مکانیکی اولیه و شستشوی مجدد موجود شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Designing the Zn cleaner columns flotation of Bama plant using feasibility tests

نویسندگان [English]

  • A.A Abdollahzadeh
  • H darabi
Kashan University
چکیده [English]

Due to the advantages of column flotation cells compared to mechanical ones and the tendency of mineral processing industry to replace them, in this research the possibility of replacing the mechanical cells of Bama Zn cleaner stage with a column cell investigated using alaboratory column with 10 cm diameter and 400 cm height. For this purpose, 21 feasibility tests were designed using CCD method of experiments design.Four input factors including froth height, feed flow rate, wash water flow rate and aeration flow rate and three responses including grade, recovery and separation efficiency of Zn were considered. The influence of input factors on obtained responses investigated. Optimization of operational factors aimed at maximizing the Zn separation efficiency. In optimum conditions, froth height, feed flow rate, wash water flow rate, aeration flow rate and separation efficiency were 65 cm, 3.45 L/min, 0.65 L/min, 3 L/min and 43.94 %, respectively. Results in optimum conditions showed that the performance of column flotation resulted in increasing 3.62% in grade, 2.22% in Zn recovery and 4.75% in separation efficiency. In addition, using the obtained data, a column flotation cell for Zn cleaner stage of Bama plant with 2 m diameter and 12 m height was designed, which is divided into 4 parts. This column could be replaced to 4 stages of mechanical cleaner and re-cleaner mechanical cells of Bama plant.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Column flotation
  • Bama plant
  • Scale Up
  • CCD method
  • flotation kinetic