Table of Contents
תעשיה מהירה ותקנות סביבתיות גוברות הן שמניעות מעבדים מינרלים לחשוב מחדש על השימוש במים שלהם.תעשיית הכרייה היא אחד הצרכנים הגדולים ביותר של מים מתוקים בעולם, ועם מחסור במים החמיר באזורים רבים של כריית מפתח, עלויות כלכליות וסביבתיות של עיבוד רטוב מסורתי הופכות ללא שינוי, בעוד שטכנולוגיות עיבוד מינרלים נמוכות יותר התפתחו כפתרון משתנה, המאפשרות התאוששות יעילה תוך הפחתה משמעותית של מים וחיסולן של טכנולוגיות של צינורות סביבתיים, הן כבר אינן יכולות להיות ממושכות יותר ויותר, כמו שיפורי מים, כמו גם שיפורי משקל תקין יותר ויותר.
מה הם טכנולוגיות עיבוד מינרלים ללא מים?
עיבוד מינרלים ללא מים מקיף חבילה של טכניקות הפרדה פיזיות, חשמליות ומגנטיות הפועלות ללא שימוש במים כמדיום עיבוד.שיטות הינע מינרלים מסורתיות, כגון כריתת שיער, שחיקה רטובה, והפרדה בינונית צפופה, להסתמך על כמויות גדולות של מים כדי להשעות חלקיקים, ליצור פרכוסים של מים, או להשיג כובד משקל.
טכנולוגיות וחדשנות
הטכנולוגיות הבאות מייצגות את אבן הפינה של עיבוד מינרלים מודרני ללא מים.כל אחד עבר זיכוך משמעותי בשנים האחרונות, מה שהופך אותם לקיום טווח רחב יותר של סוגים וגודלי חלקיקים.
הפרדה מגנטית יבשה
הפרדה מגנטית יבשה משתמשת בתחומים מגנטיים חזקים כדי למשוך מינרלים מפרוטיים ופמגנטיים הרחק מחומרים לא מגנטיים כנופיות.בניגוד לצמחים מגנטיים רטובים, יחידות יבשות אינן דורשות נושאת מים, חיסול צריכת מים והצורך המשויך לשאיבה ודהור מים מודרניים, כגון משקעים מגנטיים רבים, או חומרים מגנטיים נדירים יכולים להשיג כוח גבוה מאוד (עד 2 ליטרים ו-סוגים), אשר עשויים למנוע ביעילות של מינרלים מגנטיים מגנטיים, כגון ניקוי מגנטיים מגנטיים מגנטיים, כגון מינרלים מגנטיים מגנטיים מגנטיים, או מינרלים מגנטיים, כגון, כגון, 000 מגנטיים מגנטיים, כגון, 000, 000, 000, 000 איטיים, או מינרלים מגנטיים, 000, או מינרלים מגנטיים, 000, 000, 000, 000, לעתים קרובות מדי, או חומרים מגנטיים, לעתים רחוקות מדי, 000, 000, 000, 000, 000 יעיל מדי, 000, 000, לעתים קרובות מדי, 000 איטיים נדירים של מינרלים מגנטיים, 000, 000, 000, 000 איטי מדי, 000, לעתים קרובות מדי, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 איטיים, 000
איחוד אוויר
סיווג אווירי משתמש בזרם אוויר מבוקר כדי להפריד חלקיקים המבוססים על גודלם, הצורה והדחיסות. בעיבוד מינרלים, טכניקה זו משמשת לעתים קרובות לצמצום הקרקע או לשבריר דק, ביעילות ביצוע מקבילה יבשה של סיווג מחזורי רטוב.מצבי אוויר מודרניים, כגון מעבורת מים נוזלית מאולץ ומדפי מים סטטיים, יכולים להשיג גדלים בסדר כמו 10-20 000 000 000 בדרך כלל עם יעילות גבוהה.
המונחים: סגסוגת
ניקוי Xcial מבוסס חיישן הוא אחד הטכנולוגיות בעלות מים הצומחות ביותר.זה כולל סריקה של חתיכות בודדות של אור על חגורת רנטגן באמצעות חיישנים שונים - שידור רנטגן (XRT), צילומי רנטגן פלואורנס (XRF), כמעט ללא ספקטרוסקופיה מהירה יותר (NIR), חומרים המבוססים על אנרגיה נקייה גבוהה יותר על ידי עיבוד אנרגיה גבוהה של פחמן (LIBS), מצלמות צבע, וחיישנים קלים לעין - ולאחר מכן, לאחר מכן, 000 מ"מחץ גבוה של צריכת אנרגיה גבוהה מאוד, 000"מחץ"מחדש"מחץ גבוה, הוא לחץ דם גבוה יותר, 000 יעיל מאוד, 000.
הפרדה אלקטרוסטטית
הפרדה אלקטרוסטטית מסתמכת על מוליכות חשמלית שונה של חלקיקים מינרלים כאשר נתון לשדה חשמלי גבוה ומורכבים. particles הם מואשם על ידי שחרור כלואה או מגע טעינה ולאחר מכן מופרד על ידי רול או אלקטרודות צלחת.השיטה היא היעילה ביותר עבור לחות יבשה, כמו גם שטף חשמלי גבוה, כמו גם קרינת קיבה גבוהה (אך) כמו azidite ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
טכנולוגיות ללא מים
(ב) מעבר לשיטות המתבססות, מספר טכניקות ללא מים מתפתחות צוברות מסילות (FLT:0) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
ניתוח השוואתי: ללא מים לעומת עיבוד מסורתי
כדי להבין טוב יותר את ההשפעה של טכנולוגיות ללא מים, זה עוזר להשוות אותם ישירות עם עיבוד רטוב קונבנציונלי על פני מדדי ביצועים מרכזיים:
- (FLT:0) צריכת מים:001 צמחי הפלט של Wet משתמשים בדרך כלל 3-5 מ'3 מים לטון של אוז מעובד, בעוד צמחים מגנטיים או אלקטרוסטטיים יבשים משתמשים באפס מים. סיווג אוויר ומיין מעגלים משתמשים רק כמויות רשלניות לדיכוי אבק.
- (FLT:0) ניהול של נחילה: 1FLT עיבוד Wet יוצר כמויות גדולות של סלורי שיש לאחסן באגדות זנבות - גורם מוביל לכשלים קטסטרופליים ולמחויבויות סביבתיות לטווח ארוך. עיבוד יבש מייצר שאריות ערימה, מסונן-פתור שניתן לפטורן בבטחה או למטרות חזרה.
- (FLT:0)אנרגיה אינטנסיבית: FIRLT:1 ; שחיקה יבשה וסיווג בדרך כלל לצרוך 10-30% פחות אנרגיה מאשר מעגלים טחוני רטוב כי אין צורך לשאיבה ו dewater זחלות.עם זאת, למינוי המבוסס על חיישן ופרידה אלקטרוסטטית יש דרישות אנרגיה נוספות שיכולות להפחית כמה חיסכון.
- (FLT:0)Recovery and Class: 1FLT:1eur for Many ores, שיטות הפרדה יבשות יכולות להשיג התאוששות ורכז ציונים דומים לצנרת רטובה, במיוחד עבור חולות מגנטיות וכבדות.עבור אוסים מורכבים מתכת מתכת, החיטוט רטוב נשאר גבוה יותר, אבל ריכוז מבוסס חיישן יכול להפחית את נפח החומר הדורש עיבוד רטוב.
- (FLT:0) מורכבות תפעולית: 1.FLT:1 תהליכים יבשים פשוטים יותר במונחים של טיפול במים וסילוק גילוח, אבל דורש ניתוק מדויק (שליטה על רקע צבע, התפלגות גודל חלקיקים) כדי לשמור על ביצועים.
בסך הכל, המעבר אל שיטות ללא מים בולט ביותר באזורים מרוחקים וצחיחים שבהם המים הם נדירים או יקרים, ובמבצעים מכוונים אונים עם מינרלים פשוטים.כפי שטכנולוגיה ממשיכה להתפתח, הפער בין ביצועים יבשים ו רטובים עבור אורכים מורכבים הוא צר.
יתרונות של עיבוד ללא מים
היתרונות של אימוץ טכנולוגיות ללא מים מרחיבים מעבר לחיסכון במים פשוטים, המשפיעים על כל היבט של פעולת כרייה.
אחריות סביבתית
חיסול או צמצום דרסטי של צריכת המים מקל על משאבים מקומיים, אשר קריטי באזורי כרייה בצורת-פרון כגון מדבר Atacama בצ'ילה, מערב אוסטרליה, ואת דרום-מערב ארה"ב עיבוד יבש גם מבטל את הצורך סכרים זנב, אשר מציב סיכונים של הפסקת דם קטסטרופלית (למשל, אסון ברומדנו בברזיל) וזיהום מים יבש מייצר גם את הצורך בצמחים קלים יותר, כמו גם את תהליכי ניקוי נוזלי, כמו גם כן, כמו גם את כמות המים, כמו גם כן, כמו גם את כמות מוגבלת של מים, כמו גם כן, כמו גם כן, כמו גם כן, פחות מים נוזלי מים יבשים, כמו גם כן, כמו גם כן, כמו גם כן, ירידה במשקל נמוך יותר, כמו גם כן, ירידה במשקל, כמו גם כן, ירידה של מים, ירידה במשקל נמוך יותר, כמו גם כן, כמו גם כן, ירידה במשקל מים, כמו גם כן, ירידה במשקל נמוך יותר, כמו גם כן, כמו גם כן, כמו גם כן, ירידה במשקל מים, ירידה במשקל מים, כמו גם כן, ירידה במשקל מים רטוב, כמו גם כן, כמו גם כן, כמו גם כן, כמו גם כן, כמו גם כן, כמו גם כן, ירידה במשקל מים, ירידה במשקל מים נוזלי מים, ירידה במשקל מים רטוב
עלויות יעילות
הפעלת צמח עיבוד יבש יכול להוריד באופן משמעותי את ההון ואת ההוצאות התפעוליות. עלויות ההון מופחתות כי אין צורך תשתיות אספקת מים, תחנות משאבה סלורי, מסמיכות, סכרים, או מתקני טיפול במים.חיסכון תפעולי מגיע מעלויות אנרגיה נמוכות יותר (לא משאבת שומן, פחות שחיקה אנרגיה), צריכת רפיח מופחתת (ללא מחזרים), ומינימום של צריכת מים במחיר נמוך יותר, כלומר, 40%, כלומר, לא ניתן להוריד את צריכת מים נוזלית מים, או ירידה משמעותית, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, 40%, כלומר, כלומר, כלומר, ללא תשלום במים).
שיפור הבטיחות
צמחים ללא מים בטוחים באופן טבעי בכמה דרכים.ללא כמויות גדולות של מים ונפיחות, אין סיכון של צניחה של כריות סכרים, קרעי צינורות, או שיטפונות של אזורי עיבוד.העדר רצפות בוץ רטובה מפחיתה את החלקות ומפלה. עיבוד יבש גם מבטל את הצורך בכימיקלים המשמשים בדרך כלל בצנרת, כגון xanthates ו- האחר, אשר מציבים בריאות וסיכון סביבתי נמוך יותר.
שיקום מהיר
הערכה של חניכיים מבוססות חיישן וזרם מגנטי / אלקטרורוסטציה מתקדמת יכולה להגדיל את ההתאוששות הכללית של מינרלים על ידי דחיית פסולת מוקדם וערכי ריכוז ביעילות רבה מאוד.בכמה פעולות, עיבוד יבש אפשרה התאוששות כלכלית של מינרלים מבחינה היסטורית ללא רמות נמוכות ברמה נמוכה. לדוגמה, מכרה אבץ באוסטרליה השתמש ב- XRT אנרגיה כפולה כדי לקדם את היקף של מכרה או מ-4% ל- 12% כדי להשיג את תהליך המתכתיטריום נוסף ללא לחץ דם רטוב יותר.
אתגרים ומגבלות
(הטכנולוגיה אינה פאן-אצ'ה, ועיבוד ללא מים ניצב בפני מכשולים אמיתיים שיש לטפל בהם לאימוץ רחב יותר (האתגר המשמעותי ביותר הוא FLT:0initial Capital Investments of Varie) ו- 70000:1, אך ניתן יהיה להשיג כמות גדולה יותר של חומרים מגנטיים (או יותר ממנת יתר עלות אלקטרו-פי מים) גבוהה יותר מאשר סוגים של מזון יבשים (או-Flowercret) של מזון, לעתים קרובות, לעתים קרובות, כלומר, כלומר, 000 $ ל-F2, 000)
אימוץ תעשייתי ומקרה מחקרים
(ב) מספר גדל והולך של מכרות הם אימוץ טכנולוגיות ללא מים בצ'ילה, ה-FLT:0 Codelco ChuquicamataFLT:1, מכרה מפיצים מזהמים מגנטיים יבשים כדי להסיר את זיהום הברזל ממרכז נחושת, צמצום נפח של חומר שנשלח לגרף נוזלי של מינרלים חשמליים או ממתכת (FLT:2Robe Riverbephalph) או שימוש בקטגוריות של דלקות מגנטיות (Fer) כמעט ממין X-Feric)
כיוונים עתידיים של Outlook ומחקר
העתיד של עיבוד ללא מים נראה בהיר, מודלק על ידי הפחתת תקנות מים, דחיפה לפעילות אפס נטו, ושיפורים טכנולוגיים.
- (FLT:0) אינטליגנציה מלאכותית ולמידה מכונה: FLT:1) תוך שיפור נתונים של מכרה בזמן אמת מ-LIBS או מצלמות היפר-ספקטרליות עם אלגוריתמים של בינה מלאכותית כדי להתאים באופן דינמי פרמטרים, שיפור ההתאוששות והפחתת הנאות.
- (FLT:0) מעגלי Hybrid:FLT:1 מפתחים רצפים מתואמים מגנטיים, אלקטרוסטטיים ו חיישן מבוסס על תזמון עם צעדים רטובים מינימליים כדי להתמודד עם אורות מורכבות.
- (FLT:0)Fine Particle הפרדה:FLT:1hil שיפור יעילות העיבוד יבשה עבור חלקיקים מתחת 10 מיקרונים, אשר מגביל כיום את היישום עבור זנב אולטרה-פרי או אורות מורכבות.חדשנות כוללים הפרדה אלקטרוסטטית נוזלית ו מחקר הטיוטציה יבש.
- (FLT:0)Modular and Mobile Plants: FIRLT:1) עיצוב יחידות עיבוד יבשות מקוטבות שניתן להעביר לאתרי מכר מרוחקים או זמניים, צמצום תשתיות ומים צריך עוד יותר.
- (FLT:0) אינטגרציה כלכלה מעגלית: FLT:1Building טכנולוגיות ללא מים עבור מחזור של פסולת בנייה והריסה, פסולת אלקטרונית סוללות ליתיום, שבו שיטות המבוססות על מים לעתים קרובות אסורות או בלתי יעילות.
סוכנויות ממשלתיות וגופים בתעשייה תומכים גם בפרויקטים של הדגמה.לדוגמה, ה-FLT:0.11IRO באוסטרליהSIRFLT:1 יש תוכנית מחקר פעילה על טכנולוגיות עיבוד ללא מים.שיתוף פעולה בינלאומי באמצעות ארגונים כמו FLT:2 המועצה הבינלאומית על Mining ו- Metals (ICMM) 3FLT מקדם שיתוף ידע על שיטות עיבוד יבש.
מסקנה
טכנולוגיות עיבוד מינרלים ללא מים מהוות התקדמות מרכזית במסע תעשיית הכרייה אל קיימות.על ידי חיסול ההסתמכות על כמויות גדולות של מים, שיטות אלה להפחית את ההשפעה הסביבתית, עלויות נמוכות יותר, תוך שמירה על בטיחות, בעוד אתגרים נשארים - במיוחד אינטנסיביות הון וכדאיות לשמירת אורכות מורכבות - המסלול הוא ברור.המשך חדשנות בטכנולוגיה חיישן, שילוב בינה מלאכותית ועיצוב היברידית ירחיב את טווח או חומרים שיכולים להיות מעובדים לחלוטין, כמו טכנולוגיות מים לא יציבות, כלומר, לא רק כדי להפעיל את האפשרות הזאת, כמו גם בעתיד, לא רק, כלומר, כלומר, לא רק כדי להפעיל את האתגרים המשתנים, כמו גם בעתיד, כלומר, כמו גם את המשתנים, כמו גם את המשתנים, כלומר, כמו גם את המשתנים, כמו גם את המשתנים, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, לא רק כדי להפעיל את המשתנים, כמו גם את המשתנים, כמו גם את המשתנים, אם זה בטוח, כמו טכנולוגיות תחזוקה, כלומר, כמו גם את המשתנים, כלומר, כמו טכנולוגיות תחזוקה בטוחה, לא בטוח, לא רק כדי להפעיל אתגריימים, כמו גם אתגרימתיקים, לא רק כדי להפעיל אתגרימתיקים, כמו גם את המשתנים, לא רק כדי להפעיל את המשתנים, זה, זה, זה, זה, זה