Кисеоник је процесни реагенс у цијанидацији злата, а не општи гас. У постројењима за угљеник-у-луживању (ЦИЛ) и угљеник{3}}у-пулпи (ЦИП), растворени кисеоник директно утиче на кинетику растварања злата, коришћење цијанида, услове оксидације суспензије и укупни учинак опоравка.
Како се повећава проток руде, потражња за кисеоником унутар круга за лужење такође расте. Многе рударске операције које се налазе у удаљеним регионима традиционално зависе од испоруке течног кисеоника или транспорта боца како би се одржало снабдевање кисеоником. Међутим, удаљеност транспорта, приступачност путевима, временски услови и управљање залихама могу повећати оперативне трошкове и довести до ризика у снабдевању.
Да би смањили зависност од екстерне логистике кисеоника, оператери рударства све више примењују-системе за производњу кисеоника ПСА на локацији. НЕВТЕК ПСА постројење за кисеоник претвара компримовани ваздух у кисеоник на локацији рудника и континуирано снабдева кисеоник у процесу испирања без ослањања на рутинске испоруке кисеоника.
Овај чланак објашњава како ПСА технологија кисеоника подржава ЦИЛ и ЦИП операције, како се систем интегрише са процесима рударства и зашто постројења за кисеоник у контејнерима постају практично решење за пројекте удаљеног рударства.
Зашто је кисеоник неопходан за ЦИЛ и ЦИП опоравак злата
Кисеоник подржава реакције растварања злата
За цијанидацију злата су потребни и натријум цијанид и растворени кисеоник. Реакција испирања се може представити Елснер-овом једначином:
Ова реакција показује да кисеоник директно учествује у растварању металног злата. Када се нивои раствореног кисеоника смање, брзина реакције може успорити чак и ако концентрација цијанида остане непромењена. Из тог разлога, фабрике за прераду злата рутински прате:
· Концентрација раствореног кисеоника
· Концентрација цијанида
· пХ суспензије
· Време задржавања
· Густина каше
за одржавање стабилних услова испирања.
Убризгавање ваздуха је често недовољно
Многи кругови за лужење се у почетку ослањају на убризгавање компримованог ваздуха. Међутим, атмосферски ваздух садржи само: 21% кисеоника и 78% азота. Како се повећава густина суспензије и повећава проток руде, пренос кисеоника из ваздуха постаје мање ефикасан.
Типични изазови укључују:
· Споро растварање кисеоника
· Ограничена ефикасност преноса кисеоника
· Повећани захтеви за време задржавања
· Смањена концентрација кисеоника у низводним резервоарима
Убризгавање кисеоника који генерише ПСА{0} омогућава оператерима да повећају нивое раствореног кисеоника без значајног повећања запремине гаса.
Потреба за кисеоником се повећава са протоком
Како се капацитет млевења шири, потрошња кисеоника се повећава. На пример, биљка злата која прерађује руду од 1.500 ТПД може захтевати знатно мање кисеоника него биљка која прерађује руду од 5.000 ТПД. На потребе за кисеоником утичу: минералогија руде, садржај сулфида, време задржавања лужења и циљеви раствореног кисеоника. Пошто потрошња кисеоника зависи од процеса-, капацитет производње кисеоника увек треба да се одређује на основу података металуршког дизајна, а не да се процењује само на основу величине постројења.
Како функционише НЕВТЕК ПСА постројење за кисеоник
Одсек за компресију ваздуха
Процес почиње са ваздушним компресором. Компресор подиже атмосферски притисак ваздуха на приближно: 7–10 бара. Компримовани ваздух тада улази у одељак за третман. Пакет компресора углавном укључује: ваздушни{5}}крајњи склоп, систем за хлађење, систем за подмазивање и резервоар за пријемник ваздуха. Компримовани ваздух служи као сировина за производњу кисеоника.
Секција за пречишћавање ваздуха
Пре уласка у адсорпционе посуде, компримовани ваздух пролази кроз: сепаратор воде, расхладни сушач, коалесцентни филтер и филтер са активним угљем. Ове компоненте уклањају: влагу, уљне аеросоле и честице прашине. Квалитет ваздуха директно утиче на перформансе молекуларног сита и животни век.
Дуал-Товер ПСА генератор кисеоника и континуална производња
Језгро система се састоји од: Адсорпционог торња А, Адсорпционог торња Б, склопова пнеуматских вентила и молекуларног сита зеолита. Посуде за адсорпцију се обично производе од посуда под притиском од угљеничног челика дизајнираних у складу са важећим стандардима опреме под притиском. Унутар кула, молекуларно сито селективно адсорбује азот док дозвољава кисеонику да прође.
Двоструки{0}}дизајн торња се мења између: адсорпције и регенерације. Док један торањ производи кисеоник, други торањ ослобађа адсорбовани азот и припрема се за следећи циклус. ПЛЦ контролер аутоматски пребацује позиције вентила на основу програмираних временских секвенци. Типична чистоћа кисеоника се креће између: 90% и 95% у зависности од захтева производног тока.
Интеграција са ЦИЛ и ЦИП круговима за обраду
- Убризгавање кисеоника пре испирања:Многе рударске операције убризгавају кисеоник узводно од резервоара за лужење. Кисеоник може ући у суспензију кроз: статичке мешалице, вентури ињекторе, кисеоничке конусе или склопове дифузора. Циљ је повећати концентрацију раствореног кисеоника пре него што почне растварање цијанида.
- Снабдевање кисеоником ЦИЛ резервоарима:У ЦИЛ круговима, активни угаљ и испирање се дешавају истовремено. Типичан ЦИЛ воз може да садржи: 6–10 резервоара за испирање, мешалице, сита за пренос угљеника и пумпе за стајњак. ПСА постројење за кисеоник непрекидно снабдева кисеоником кроз дистрибутивну мрежу постројења. Генерисани кисеоник подржава услове оксидације кроз читав низ резервоара.
- Снабдевање кисеоником за ЦИП операције:У ЦИП постројењима, испирање и адсорпција угљеника се одвијају одвојено. Кисеоник се може унети у: реакторе за лужење, резервоаре за кондиционирање или цевоводе за пренос суспензије. ПСА систем функционише као централизовани извор кисеоника који опслужује више локација процеса.
Зашто се постројења за кисеоник у контејнерима све више користе у рударству
Поједностављена примена сајта:Удаљени рудници се често суочавају са изазовима изградње. Изградња конвенционалног постројења за кисеоник може захтевати: челичне конструкције, склоништа за опрему, електричне зграде и вентилационе системе. НЕВТЕК Цонтаинеризед Гас Солутион интегрише главну опрему у стандардни ИСО контејнер пре испоруке. Контејнер може да садржи: ваздушни компресор, сушач ваздуха, систем за филтрирање, ПСА генератор кисеоника и ПЛЦ контролни ормар. Ова конфигурација смањује активности инсталације на терену.
Предности транспорта:Контејнерски системи се могу транспортовати помоћу: камиона с равним платформама, железничког транспорта или теретних пловила. Ово је посебно корисно за планинске руднике, пустињске пројекте, рударске операције на острвима и локације у раној{1}} фази развоја. Исти контејнер који се користи за транспорт постаје оперативни простор након уградње.
Заштита животне средине:Рударска окружења често излажу опрему прашини, температурним флуктуацијама, падавинама и корозивној атмосфери. Структуре контејнера помажу у изолацији критичне опреме од спољашњих загађивача. Додатне опције могу да обухватају изоловане зидне панеле, системе за филтрирање вентилације, челичне површине обложене епоксидом- и цеви од нерђајућег челика у зависности од услова на локацији.
Пример рударског пројекта
Операција ископавања злата која обрађује приближно 3.000 ТПД руде ослањала се на убризгавање кисеоника као подршку свом кругу за опоравак ЦИЛ. Рудник се налазио на више од 350 км од најближег добављача индустријског гаса и раније је зависио од испоруке течног кисеоника транспортованог друмским цистернама.
Оригинална инфраструктура кисеоника је укључивала: криогени резервоар за складиштење, амбијентални испаривач, разводник за дистрибуцију кисеоника и систем за убризгавање. Просечна потреба за кисеоником кретала се између: 180–220 Нм³/х у зависности од протока постројења и карактеристика руде. Да би се смањила зависност од логистике, компанија је инсталирала НЕВТЕК 200 Нм³/х Контејнеризовану ПСА постројење за кисеоник.
Конфигурација система је укључивала: вијчани ваздушни компресор, расхладни сушач, више-пакет за филтрацију, двоструки-ПСА генератор кисеоника, резервоар за кисеоник и ПЛЦ контролни систем. Постројење је производило кисеоник са приближно: 93% чистоће и испоручивало кисеоник директно у постојећи круг за лужење. Након пуштања у рад, рудник је елиминисао рутинске потребе за транспортом течног кисеоника и успоставио непрекидан-извор кисеоника на локацији за свакодневне производне операције.
ПСА кисеоник у односу на снабдевање течним кисеоником за рударство
| Системи са течним кисеоником | ПСА системи кисеоника |
|---|---|
| · Типична опрема укључује: криогене резервоаре за складиштење, испариваче, вакуум{0}}изоловане цевоводе. · Систем зависи од сталних испорука кисеоника. · Транспорт постаје део структуре оперативних трошкова. |
· Типична опрема укључује: ваздушне компресоре, системе за третман ваздуха, адсорпционе куле, посуде за складиштење кисеоника. · Систем континуирано производи кисеоник из околног ваздуха. · Када се једном инсталира, производња кисеоника остаје доступна без рутинског транспорта кисеоника. |
Разматрања о одржавању
Опрема за третман ваздуха:Рутинска инспекција треба да укључи замену филтера, одвод кондензата и проверу перформанси сушара. Контаминирани ваздух може смањити животни век молекуларног сита.
Мониторинг молекуларног сита:Оператери треба да прате чистоћу кисеоника, брзину протока и разлике притиска. Промене у перформансама могу указивати на деградацију слоја адсорпције.
Инспекција вентила:ПСА процес зависи од непрекидног пребацивања вентила. Особље за одржавање треба да прегледа пнеуматске актуаторе, соленоидне вентиле и склопове заптивки. Цурење вентила може утицати на стабилност производње кисеоника.
Закључак
Кисеоник је критичан процесни улаз за ЦИЛ и ЦИП операције поврата злата. Одржавање довољног нивоа раствореног кисеоника помаже у подршци реакцијама цијанидације и стабилном испирању. НЕВТЕК ПСА постројење за кисеоник генерише кисеоник директно из атмосферског ваздуха кроз технологију адсорпције са променама притиска и непрекидно снабдева кисеоник процесима рударства. Интеграцијом компресије ваздуха, пречишћавања, адсорпције, складиштења и аутоматизованих контрола, систем смањује зависност од сталних испорука течног кисеоника или цилиндра.
За даљинске рударске пројекте, НЕВТЕК Цонтаинеризед Гас Солутион комбинује опрему за производњу кисеоника и заштитну инфраструктуру у преносиви пакет који поједностављује примену и подржава дуготрајан{0}}рад. Како се рударски пројекти крећу у све удаљеније регионе, инфраструктура за производњу кисеоника постаје део основног процеса, а не самостални комунални систем.
За многе оператере, постројење ПСА кисеоника у контејнерима се више не посматра као једноставна куповина опреме. То све више постаје-дугорочна инфраструктурна инвестиција која подржава континуитет производње, смањује зависност од логистике и обезбеђује стабилан извор кисеоника за будуће проширење производње.
Пошаљите параметре постројења
Ако процењујете капацитет производње кисеоника за даљински пројекат аквакултуре или рударства, наведите следеће детаље пројекта:
- Врста рибе / Врста руде
- Густина складиштења / Дневни проток
- Дневна биомаса / запремина каше
- Запремина воде / Време испирања резидента
- Циљеви потрошње кисеоника
- Доступни електрични водови
- Профили локације за инсталацију
Рударска и гасна инфраструктура
Дуал{0}}ПСА јединице
90%-95% непрекидног чистог гаса кисеоника на лицу места.
Контејнерске бензинске пумпе
Унапред{0}}састављена ИСО склоништа направљена за рударске елементе.
Тешки{0}}модули за филтрирање
Штити слојеве сита од агресивних честица прашине.
