Анионный полиакриламид в руководстве по переработке и выбору железной руды

При переработке железной руды такие операции, как дробление, измельчение, классификация и сепарация, приводят к образованию большого объема суспензии, содержащей мелкие минеральные частицы. Поскольку размер минеральных частиц продолжает уменьшаться, сложность разделения твердой-жидкости соответственно возрастает. Если мелкие частицы остаются во взвешенном состоянии в течение длительного времени, особенно на этапах сгущения, удаления хвостов и фильтрации, это не только снижает эффективность осаждения, но также может увеличить мутность оборотной воды и повлиять на работу последующего фильтрационного оборудования.

В этих обстоятельствах,Анионный полиакриламид (APAM)обычно используется в качестве важного полимерного флокулянта. Путем правильного выбора молекулярной массы, степени гидролиза и дозировки мелкие частицы в суспензии могут способствовать образованию более крупных и плотных хлопьев, тем самым повышая эффективность отделения твердой-жидкости.

Для предприятий по переработке железной руды покупка ПАМ – это не просто «купить какой-нибудь флокулянт». Тип руды, гранулометрический состав, содержание глины/шлама, pH шлама, оборудование для сгущения и методы обезвоживания хвостов – все это влияет на конечные результаты.

Поэтому по-настоящему рациональная методика отбора должна быть:

Характеристики руды → Молекулярная структура ПАМ → Испытания в стаканах → Валидация процесса → Оптимизация дозировки → Стабильные поставки

ECOLINK TECHNOLOGY может обеспечить выбор соответствующего продукта PAM, тестирование образцов и поддержку поставок для переработки железной руды на основе характеристик суспензий клиентов и существующих процессов.

1. Какова рольАнионный полиакриламидв переработке железной руды?

При переработке железной руды пульпа, образующаяся после измельчения, обычно содержит минеральные частицы различных размеров. Более крупные частицы легко оседают под действием силы тяжести, тогда как сверхтонкие минеральные частицы могут оставаться во взвешенном состоянии в течение длительного времени из-за их небольшого размера, поверхностного заряда и броуновского движения.

Если полагаться исключительно на естественное осаждение, эффективность отделения твердой-жидкости загустителей часто бывает ограничена.

Именно здесь флокулянты ПАМ играют свою основную роль.

Анионный полиакриламид – это водо-растворимый полимерный материал. Его длинная молекулярная цепь может соединять диспергированные мелкие частицы вместе посредством адсорбции и образования мостиков, постепенно образуя более крупные хлопья.

Проще говоря, этот процесс можно понимать так:

Дисперсия мелких частиц → Адсорбция ПАМ → Образование мостиков полимерной цепи → Формирование хлопьев → Осаждение хлопьев → Разделение твердых частиц-жидкости

Если образовавшиеся хлопья обладают хорошей прочностью и компактностью, они могут быстрее оседать на дно загустителя, помогая воде верхнего слоя достичь лучшего осветления.

Это имеет практическое значение при сгущении железных руд, отстаивании хвостов, обезвоживании шламов и повторном использовании оборотной воды.

2. Почему тип железной руды влияет на выбор PAM?

Различные железные руды имеют существенные различия по минеральному составу, размеру частиц и содержанию глины; таким образом, нельзя просто предположить, что один-единственный PAM подходит для всех потоков переработки железной руды.

Среди них магнетит и гематит являются двумя распространенными типами минералов при переработке железной руды, и их характеристики пульпы различаются.

1. Обработка магнетита

Частицы магнетита обычно имеют высокую плотность. Когда размер частиц относительно крупный, сами частицы обладают хорошей способностью к осаждению; поэтому PAM в первую очередь должен помочь частицам быстро агрегироваться и образовывать хлопья с более высокой-плотностью. Для мелкодисперсного порошка магнетита, когда количество частиц увеличивается, а размер частиц уменьшается, мостиковая способность флокулянта становится более критичной.

2. Обработка гематита

Обработка гематита может привести к образованию более мелких частиц и глинистых/глинистых материалов. Мелкие частицы, особенно в случае суспензии с высоким содержанием глины, с большей вероятностью вызывают снижение скорости осаждения и увеличение мутности перелива. Поэтому в таких условиях работы обычно необходимо сосредоточить внимание на балансе между молекулярной массой ПАМ и степенью гидролиза.

Типичные данные выбора во вложении следующие:

Следует отметить, что приведенные выше данные представляют типичные области применения и не могут заменить фактические испытания навозной жижи. Оптимальная марка и дозировка ПАМ могут различаться в разных районах добычи или даже на разных участках одного и того же района добычи.

Поэтому содержание анионных ПАМ в переработке железной руды в конечном итоге следует определять с помощью лабораторных испытаний и-проверки на месте с использованием репрезентативной суспензии.

3. Почему молекулярная масса ПАМ и степень гидролиза так важны?

При выборе анионного полиакриламида многие специалисты по закупкам в первую очередь обращают внимание на цену, но с точки зрения фактического процесса молекулярная масса и степень гидролиза часто имеют более важное значение.

1. Молекулярный вес

Молекулярная масса ПАМ тесно связана с длиной полимерной цепи. Вообще говоря, полимеры с более высокой молекулярной массой имеют более длинные молекулярные цепи, которые могут создавать более сильный мостиковый эффект частиц и способствовать образованию более крупных хлопьев. Однако более высокая молекулярная масса не обязательно означает лучшие результаты. Чрезмерно высокая молекулярная масса может привести к:

Снижение скорости растворения

Повышенная чувствительность к механическому сдвигу

Слишком большая или нестабильная структура хлопьев.

Повышенные требования к химической подготовке и транспортировке

Поэтому разумный диапазон следует определять на основе размера частиц суспензии и состояния оборудования.

2. Степень гидролиза

Под степенью гидролиза можно понимать зарядовые характеристики молекулярной цепи анионного ПАМ. Различные состояния поверхности минеральных частиц требуют различной плотности заряда полимера. Для пульпы железной руды, содержащей большое количество мелких частиц, увеличение аниконности в определенной степени помогает улучшить улавливание частиц, но чрезмерно высокая степень гидролиза не обязательно может дать наилучшие результаты.

Следовательно, молекулярную массу ПАМ и степень гидролиза следует рассматривать в совокупности, а не оценивать каждый показатель по отдельности.

4. Где обычно применяется ПАМ при переработке железной руды?

Применение ПАМ не ограничивается загустителями. От обработки шлама до обезвоживания хвостов — можно вносить корректировки в зависимости от различного оборудования и целей разделения твердых-жидкостей.

1. Первичное сгущение хвостов

Основная цель первичных загустителей — увеличить скорость осаждения твердых частиц и добиться хорошего осветления перелива. Типовые параметры приведены во вложении:

Типичная дозировка ПАМ: 10–30 г/т сухих веществ.

Целевая скорость оседания: 3–5 м/ч.

Подходящий флокулянт может помочь загустителям сформировать более стабильную поверхность осаждения и улучшить условия повторного использования оборотной воды.

2. Загущение суспензии/концентрата

Для процессов, требующих дальнейшего увеличения концентрации нижнего продукта, флокулянты можно продолжать использовать для загущения после первичного осветления. Типичные параметры:

Типичная дозировка ПАМ: 15–40 г/т сухих веществ.

Целевая скорость оседания: 5–8 м/ч.

Этот этап требует внимания не только к скорости осаждения, но также к структуре хлопьев и концентрации нижнего потока.

3. Глубокое-конусное обезвоживание хвостов

Оборудование для сгущения с глубоким-конусом предъявляет более высокие требования к производительности флокуляции, поскольку его целью является не только осаждение частиц, но и формирование нижнего потока с высоким содержанием твердых частиц. Типичные диапазоны указаны во вложении:

Типичная дозировка ПАМ: 20–50 г/т сухих веществ.

Целевая скорость оседания: 2–4 м/ч.

Во время фактической эксплуатации необходимо выполнить дальнейшие настройки в соответствии с концентрацией нижнего слива, крутящим моментом, качеством перелива и другими параметрами.

4. Средство фильтрации

На этапе фильтрации ПАМ может помочь улучшить агрегатное состояние твердых частиц, тем самым влияя на образование фильтрационной корки и удаление влаги. Типичная дозировка, указанная во вложении:

50–100 г/т сухих веществ

На этапе фильтрации скорость осаждения не используется в качестве основного показателя оценки; следовательно, целевая скорость урегулирования отмечена как «Н/Д».

5. Как определить оптимальную дозировку ПАМ с помощью тестов в стакане?

Фактический объем использования PAM не является примером «чем больше, тем лучше». Чрезмерное добавление может вызвать:

Увеличение стоимости химикатов

Повышенный риск фильтрующей ткани или засорения фильтра.

Слишком рыхлые хлопья

Снижение прозрачности надосадочной жидкости

Неблагоприятное воздействие на последующую фильтрацию

Недостаточное добавление может привести к:

Сниженная скорость урегулирования

Повышенная мутность перелива

Высокая влажность нижнего стока

Снижение эффективности рециркуляции воды

Поэтому в реальных проектах рекомендуется устанавливать кривую дозировки путем испытаний в стаканах.

Методика тестирования, рекомендованная в приложении: добавьте 0,1% раствор ПАМ в мерный цилиндр, содержащий 500 мл суспензии, установите несколько различных дозировок добавления и найдите оптимальный рабочий диапазон, сравнивая скорости осаждения и мутность надосадочной жидкости при различных дозировках.

Во время тестирования сосредоточьте внимание на:

Скорость образования хлопьев

Размер хлопьев

Скорость осаждения флока

Прозрачность супернатанта

Согласование изменений интерфейса

Окончательное состояние опустошения

На непрерывно действующих заводах по обогащению железной руды необходимо дополнительно проводить динамические испытания на-площадке, поскольку лабораторные условия не полностью идентичны сдвигу, скорости потока сырья и времени удерживания в реальных сгустителях.

6. Порошковый ПАМ или эмульсионный ПАМ: какой выбор следует выбирать железорудным рудникам?

Распространенные формы поставок ПАМ включают полиакриламид порошкового-типа и полиакриламид эмульсионного-типа. Эти две формы различаются по характеристикам продукта, методу растворения, хранению и работе-на месте.

Порошок ПАМ

Порошковые продукты обычно отличаются высоким содержанием активного вещества и хорошей экономичностью при транспортировке, что делает их пригодными для долгосрочного-использования в больших количествах. Однако их приготовление требует достаточного времени растворения и созревания. Данные о прикрепленных файлах показывают:

Когда температура воды ниже 10 градусов, для полной гидратации порошка может потребоваться 60–90 минут;

При температуре воды около 20 градусов время растворения составляет примерно 30–45 минут.

Эмульсия ПАМ

Эмульсионные продукты характеризуются быстрым растворением. Данные приложения показывают, что ПАМ эмульсионного-класса обычно растворяется в течение 5–15 минут, что дает определенные преимущества для районов добычи полезных ископаемых с низкими-температурами, сценариев с ограниченным объемом дозирующего бака или применений, требующих быстрой химической подготовки.

Поэтому при выборе формы продукции следует не просто сравнивать цену за тонну, но и учитывать:Температура воды на-объекте + Система дозирования + Операторы + Расход химикатов + Условия хранения + Транспортные расходы

7. Как pH суспензии влияет на анионный ПАМ?

Помимо типа минерала и размера частиц, pH также является важным фактором при выборе ПАМ для обогащения железной руды. Флокуляционное действие анионного ПАМ связано с ионизированными карбоксилатными группами в его молекулярной цепи. При низком pH системы некоторые карбоксилатные группы могут подвергаться протонированию, изменяя плотность заряда полимера и тем самым влияя на его взаимодействие с минеральными частицами.

В приложении указывается, что, когда pH сырья загустителя ниже 4, это может повлиять на мостиковую эффективность анионного ПАМ; если кислые условия неизбежны, можно рассмотреть возможность использования не-ионного ПАМ или выполнить корректировку pH.

Поэтому при выборе горнодобывающих флокулянтов ПАМ рекомендуется предусмотреть:

pH суспензии

Солидный контент

Тип минерала

Распределение частиц по размерам

Содержание глины/слизи

Мощность обработки

Существующая модель флокулянта

Текущая дозировка

Чем полнее эта информация, тем легче поставщикам выполнить целевое сопоставление продуктов.

8. Влияет ли остаточный ПАМ на качество железного концентрата и окатышей?

Этот вопрос часто задают предприятия по переработке железной руды. При обычных дозировках флокулянта остаточный полимер в осадках на фильтре обычно остается на низком уровне и не обязательно оказывает значительное неблагоприятное воздействие на последующее гранулирование.

Что действительно заслуживает внимания, так это передозировка-. Если добавление ПАМ значительно превышает фактическую потребность, непрореагировавший полимер, который не участвовал в эффективной флокуляции, может попасть в последующие процессы; таким образом, рациональный контроль дозировки более важен, чем простой выбор продуктов «более высокого качества».

Для линий по производству железного концентрата, которые очень чувствительны к качеству продукции, дальнейшая проверка может проводиться посредством испытаний в стаканах, испытаний на фильтрационной корке и-испытаний по гранулированию на месте.

9. Почему железорудным предприятиям не следует выбирать поставщиков PAM исключительно по цене?

Для непрерывно действующих горнодобывающих предприятий ПАМ является постоянно используемым химикатом. Если поставщик сталкивается:

Колебания качества партии

Задержки доставки

Временные дефициты

Изменение параметров продукта

Недостаточная техническая поддержка

Даже при более низких ценах на единицу закупки могут возникнуть более высокие фактические затраты из-за снижения эффективности сгустителя или перебоев в производстве.

Поэтому при выборе поставщика железной руды PAM рекомендуется провести комплексную оценку по следующим параметрам:

Стабильность качества продукции

Молекулярная масса, степень гидролиза, характеристики растворения и эффект флокуляции в разных партиях должны оставаться относительно стабильными.

Емкость поставок

Например, заказчику из горнодобывающей отрасли, потребляющему 200 тонн ПАМ в месяц, требуется поставщик с непрерывным производством и надежными возможностями доставки.

Техническая поддержка

Отличный поставщик предоставляет не только продукцию, но и может участвовать в:Пробное тестирование → Проверка продукта → Оптимизация дозировки → Обратная связь на-сайте → Корректировка продукта

Долгосрочные-решения по поставкам

Для непрерывно действующих горнодобывающих проектов планы поставок могут быть составлены заранее в соответствии с ежемесячным или годовым потреблением клиента, что снижает риски спотовых закупок.

ECOLINK TECHNOLOGY поставляет не только анионные ПАМ, но также может поставлять другие химикаты для очистки воды и оборудование для очистки воды в соответствии с требованиями проекта, предоставляя комплексные-решения для удовлетворения потребностей горнодобывающих компаний в сепарации твердых-жидкостей.

10. Почему рецептуры ПАМ могут нуждаться в корректировке даже в пределах одного рудника?

Условия добычи на шахтах полностью не фиксированы. По мере смещения районов добычи могут меняться сортность руды, минеральный состав, содержание глины и гранулометрический состав.

Это означает: сорт PAM, показавший хорошие результаты сегодня, не обязательно будет оставаться оптимальным выбором на неопределенный срок.

Например, если доля ультра-мелких частиц в жидком растворе увеличивается, может потребоваться повторная-оценка для:

Молекулярный вес

Степень гидролиза

Дозировка ПАМ

Дозирование Концентрация

Точка дозирования

Время флокуляции

Поэтому создание постоянного механизма технической связи с поставщиком гораздо важнее, чем разовая-покупка.

Крупным клиентам горнодобывающей промышленности рекомендуется регулярно отбирать пробы шлама и проводить стендовые-испытания, чтобы своевременно выявлять изменения в процессе.

11. Часто задаваемые вопросы об анионном ПАМ при переработке железной руды

1. Может ли анионный ПАМ быстро растворяться в холодной воде?

Да, но температура воды влияет на скорость растворения и гидратации. При температуре ниже 10 градусов порошковому ПАМ может потребоваться 60–90 минут для полной гидратации; около 20 градусов, обычно требуется 30–45 минут. Эмульсия-типа ПАМ обычно растворяется в течение 5–15 минут. Поэтому шахтам в холодных регионах следует уделять особое внимание системам химической подготовки и времени растворения.

2. Как долго можно хранить сухой порошок анионного ПАМ?

В закрытой оригинальной упаковке, в защищенном от влаги и прямых солнечных лучей месте насадки указан срок хранения не менее двух лет. Влажность является основной проблемой при хранении ПАМ. При попадании водяного пара в упаковку может произойти слеживание продукта, что еще больше ухудшает эффективность растворения. Рекомендуется управлять запасами в порядке очереди-в порядке поступления-, а также избегать прямого размещения товаров на полу.

3. Можно ли использовать анионный ПАМ при pH ниже 4?

Требуется осторожность. Когда pH ниже 4, это может повлиять на степень ионизации анионного ПАМ, тем самым снижая эффективность флокуляции. Если навозная жижа остается в сильнокислой среде в течение длительного-временного периода времени, можно рассмотреть возможность оптимизации не-ионного PAM или pH.

12. ТЕХНОЛОГИЯ ECOLINK: предоставление комплексных решений для разделения твердых-жидкостей железной руды.

Для предприятий по переработке железной руды ПАМ является лишь одним из компонентов общей системы разделения твердой-жидкости. Конечная производительность разделения зависит не только от самого продукта, но также зависит от характеристик суспензии, конструкции оборудования, точек дозирования, интенсивности перемешивания, времени удерживания и рабочих параметров.

ECOLINK TECHNOLOGY специализируется на химикатах и ​​растворах для очистки воды, поставляя PAM, PAC и сопутствующее оборудование на основе различных сценариев применения, помогая клиентам в выборе продуктов и оптимизации процессов.

Для проектов по переработке железной руды мы рекомендуем при запросе предоставлять следующую информацию:

Тип железной руды: Магнетит/Гематит и т. д.

pH суспензии

Солидный контент

Размер частиц

Содержание глины/слизи

Тип загустителя

Способ утилизации хвостов

Текущая модель PAM

Текущее потребление PAM

Ежемесячный объем спроса

На основе этих данных можно с большей точностью определить характеристики анионного полиакриламида, молекулярную массу, степень гидролиза и рекомендуемые рабочие диапазоны.

Если вы в настоящее время ищете PAM для переработки железной руды, флокулянтов для обезвоживания хвостов или флокулянтов для загущения шлама, не стесняйтесь присылать существующие спецификации продукта, данные о шламах и ежемесячном использовании в ECOLINK TECHNOLOGY. Мы можем предоставить индивидуальные рекомендации по продукту и образцы планов испытаний, основанные на ваших реальных условиях эксплуатации.