ულტრაბგერის ზემოქმედება დალექვასა და ქაფოვან ფლოტაციაზე
სამრეწველო ჩამდინარე წყლები ხშირად ძლიერ დამჟავებულია გოგირდმჟავას ჭარბი გამოყენების გამო. მძიმე ლითონების შემცველი დამჟავებული ჩამდინარე წყლები ჩვეულებრივ მუშავდება ქიმიური დალექვით, კოაგულაციისა და ფლოკულაციის შემდეგ. ფლოტაციამდე ულტრაბგერითმა კონდიციონირებამ მნიშვნელოვნად გააუმჯობესა დალექვისას წარმოქმნილი თუთიის ჰიდროქსიდის ფლოკულაცია. გარდა ამისა, ულტრაბგერითმა დამუშავებამ ხელი შეუწყო თუთიის ჰიდროქსიდის მექანიკურ მოცილებას თაბაშირის ნაწილაკების ზედაპირებიდან.
ქაფოვანი ფლოტაცია და ულტრაბგერითი კონდიციონირება
მცირე ნაწილაკები სპეციფიკურ პრობლემებს ქმნის ფლოტაციაში. აღდგენის მაჩვენებლები ხშირად ეცემა გარკვეული კრიტიკული ნაწილაკების ზომის ქვემოთ. გოდინისა და თანამშრომლების (1931) ადრეული კვლევამ აჩვენა, რომ სპილენძის, თუთიისა და ტყვიის სულფიდური მინერალების აღდგენის მაჩვენებლები მაქსიმალურია, > 95% ნაწილაკების ზომის დიაპაზონში 10-100 µm, მაგრამ 10 µm-ზე ნაკლები ზომის შემთხვევაში აღდგენის მაჩვენებლები ეცემა 70-85% დიაპაზონში. ტრაჰარმა და უორენმა (1976) შეაჯამეს ბევრი ჩვეულებრივ ფლოტირებული მინერალისთვის ნორმალურ ექსპერიმენტულ პირობებში დაფიქსირებული მაქსიმალური აღდგენის ზომის დიაპაზონები. ბევრ შემთხვევაში ზომის დიაპაზონები გაფართოვდა პირობების ცვლილებითა და ქიმიური და ფიზიკური პარამეტრების გონივრული მანიპულირებით.
ულტრაბგერითი დამუშავება წარმატებული წინასწარი დამუშავების მეთოდია მძიმე ლითონების, როგორიცაა რკინა, თუთია და სპილენძი, მოსაცილებლად მჟავე მაღაროს სადრენაჟო წყლებიდან და ლითონების შემცველი სხვა ჩამდინარე წყლებიდან.
ულტრაბგერითი დალექვა
მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერა ფართოდ გამოიყენება მინერალებიდან მინარევების მოსაცილებლად. კვლევებმა აჩვენა, რომ ულტრაბგერითი დამუშავება ხელს უწყობს თუთიის მოცილებას ჰიდროქსიდის ნალექებიდან, ასევე თუთიის ჰიდროქსიდისა და თაბაშირის ნალექების განცალკევებას გახსნილი ჰაერით ფლოტაციის გზით. კვლევამ, რომელშიც ფლოტაციისას კალციუმის ოქსიდის მინერალების დამთრგუნველად კარბოქსიმეთილცელულოზა (CMC) გამოიყენებოდა, დაამტკიცა, რომ ულტრაბგერითი დამუშავება აუმჯობესებს თუთიის ჰიდროქსიდის მექანიკურ მოცილებას თაბაშირის ნაწილაკების ზედაპირიდან.
ხსნარიდან სპილენძის მოცილების შედარება დროის მიხედვით სამი მეთოდის გამოყენებისას: ულტრაბგერითი წინასწარი დამუშავებისა და Denver-ის კამერის კომბინაცია, მხოლოდ Denver-ის კამერა და ულტრაბგერისა და Denver-ის ფლოტაციური კამერის ერთდროული გამოყენება. (Ishak & Rowson 2009)
UIP4000hdT – 4 kW მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერითი დამუშავებელი
ულტრაბგერითი ეფექტები ფლოტაციაზე
Ishak-მა და Rowson-მა (2009) აჩვენეს, რომ ფლოტაციის სისტემასთან კომბინირებული ულტრაბგერითი წინასწარი დამუშავება აუმჯობესებს მძიმე ლითონების (კერძოდ, რკინის, თუთიისა და სპილენძის) მოცილებას მჟავე მაღაროს სადრენაჟო წყლებიდან. კვლევაში გამოიყენებოდა Denver-ის ფლოტაციური კამერა. მათ დაადგინეს, რომ ულტრაბგერითი დამუშავების ადრეულ ეტაპზე, ანუ ფლოტაციის პირველი 2 წუთის განმავლობაში, ულტრაბგერის გამოყენება ყველაზე ეფექტურია და ფლოტაციის გაუმჯობესების საუკეთესო შედეგებს იძლევა. მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერისა და Denver-ის ფლოტაციური კამერის კომბინირებული გამოყენებით, მხოლოდ Denver-ის კამერასთან შედარებით, მოცილების მაჩვენებელში 3%-მდე სხვაობა იქნა მიღწეული. ლითონის დასალექად სათანადო pH და შესაბამისი ქაფწარმომქმნელის ოპტიმალური დოზა ულტრაბგერით გაუმჯობესებული ფლოტაციის პროცესის წარმატების სხვა მნიშვნელოვანი ფაქტორებია.
ხსნარიდან რკინის (Fe) მოცილების შედარება დროის მიხედვით სამი მეთოდის გამოყენებისას: ულტრაბგერითი წინასწარი დამუშავებისა და Denver-ის კამერის კომბინაცია, მხოლოდ Denver-ის კამერა და ულტრაბგერისა და Denver-ის ფლოტაციური კამერის ერთდროული გამოყენება. (Ishak & Rowson 2009)
ხსნარიდან თუთიის (Zn) მოცილების შედარება დროის მიხედვით სამი მეთოდის გამოყენებისას: ულტრაბგერითი წინასწარი დამუშავებისა და Denver-ის კამერის კომბინაცია, მხოლოდ Denver-ის კამერა და ულტრაბგერისა და Denver-ის ფლოტაციური კამერის ერთდროული გამოყენება. (Ishak & Rowson 2009)
მაღალი წარმადობის ულტრაბგერითი დამუშავებლები
Hielscher Ultrasonics არის თქვენი მრავალწლიანი გამოცდილების მქონე პარტნიორი მაღალი წარმადობის ულტრაბგერითი დამუშავების საკითხებში. Hielscher-ის ასორტიმენტი მოიცავს სრულ დიაპაზონს კომპაქტური ლაბორატორიული ულტრაბგერითი დამუშავებლებიდან მაგიდის ულტრაბგერით პროცესორებსა და სრულად სამრეწველო ულტრაბგერით სისტემებამდე და გთავაზობთ თქვენი ამოცანისთვის ყველაზე შესაფერის ულტრაბგერით მოწყობილობას. ისეთი პროცესებისთვის, როგორიცაა ქაფოვანი ფლოტაცია, ნაწილაკების ზედაპირის გაწმენდა და დისპერგირება, Hielscher-ის მაღალი წარმადობის ულტრაბგერითი დამუშავებლები საიმედო მოწყობილობებია, რომლებიც დიდი დატვირთვისა და რთული გარემო პირობების შემთხვევაშიც საიმედოდ მუშაობს 24/7. Hielscher Ultrasonics-ის სამრეწველო ულტრაბგერით პროცესორებს შეუძლია ძალიან მაღალი ამპლიტუდების უზრუნველყოფა. 200µm-მდე ამპლიტუდით მუშაობა მარტივად არის შესაძლებელი უწყვეტ 24/7 რეჟიმში. ულტრაბგერითი პროცესის პარამეტრების ზუსტი კონტროლი, პარამეტრების მარტივი დაყენება და რეგულირება სენსორული ეკრანით ან ბრაუზერიდან დისტანციური მართვით, მონაცემების ავტომატური ჩაწერა ჩაშენებულ SD ბარათზე და მიერთებადი ტემპერატურისა და წნევის სენსორები უზრუნველყოფს გამოყენების სიმარტივეს, მაღალი ხარისხის შედეგებსა და პროდუქტის სტაბილურ ხარისხს.
ჩვენი მომხმარებლები კმაყოფილი არიან Hielscher Ultrasonic-ის სისტემების გამორჩეული გამძლეობითა და საიმედოობით. მათი გამოყენება დიდი დატვირთვის მქონე სფეროებში, რთულ გარემო პირობებსა და 24/7 მუშაობის რეჟიმში უზრუნველყოფს ეფექტურ და ეკონომიურ დამუშავებას. ულტრაბგერითი პროცესის ინტენსიფიკაცია ამცირებს დამუშავების დროს და უზრუნველყოფს უკეთეს შედეგებს, ანუ უფრო მაღალ ხარისხს, პროდუქტის უფრო მაღალ გამოსავლიანობასა და ინოვაციურ პროდუქტებს.
ქვემოთ მოცემული ცხრილი გაძლევთ წარმოდგენას ჩვენი ულტრაბგერითი დამუშავებლების მიახლოებითი დამუშავების შესაძლებლობებზე:
| პარტიის მოცულობა | მოცულობითი ხარჯი | რეკომენდებული მოწყობილობები |
|---|---|---|
| 0,1-დან 20L-მდე | 0,2-დან 4L/min-მდე | UIP2000hdT |
| 10-დან 100L-მდე | 2-დან 10L/min-მდე | UIP4000hdT |
| n.a. | 10-დან 100L/min-მდე | UIP16000 |
| n.a. | უფრო დიდი | კლასტერი UIP16000 |
მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები ლაბორატორიული მასშტაბიდან საპილოტე და სამრეწველო მასშტაბამდე.
ლიტერატურა/წყაროები
- Ahmad, I., Hartge, EU., Werther, J. et al. (2016): Ultrasonic processing of bauxite ore to estimate its washing potential. Journal of Mineral Science 52, 2016. 201–206.
- Ishak, Wan M.F.; Rowson, N.A. (2009): The Effect of Ultrasound Pre-Treatment on Froth Flotation Performance. International Journal of Chemical, Molecular, Nuclear, Materials and Metallurgical Engineering Vol.3, No.6, 2009.