Безмасляний повітряний компресор для пінної флотації:
Чому чисте стиснене повітря є основою видобутку корисних копалин
Як технологія безмасляного стиснення класу ISO 0 трансформує мідні, свинцево-цинкові та вугільні флотаційні схеми по всій Великій Британії
✔ Нульове перенесення олії
✔ Відповідність вимогам британського гірничодобувного промислового виробництва
✔ Індивідуальна інженерія
Піна флотація є одним з хімічно найделікатніших процесів розділення в усій галузі переробки корисних копалин. Незалежно від того, чи ви видобуваєте мідні концентрати з порфірового родовища в Корнуоллі, чи відокремлюєте сульфіди свинцю-цинку від кам'яновугільної породи-вміщувача в Йоркширських долинах, чи очищаєте енергетичне вугілля для виробництва електроенергії в Ноттінгемширі, чистота стисненого повітря, що живить ваші флотаційні камери, має прямий та вимірюваний вплив на вашу металургійну продуктивність. Один мікрограм залишкового компресорного масла, що потрапляє в пульпу, може пригнічувати адсорбцію колектора на поверхнях цільових мінералів, спотворювати стабільність піни, впливати на хімічний склад піноутворювача та зрештою коштувати вам відсотків вилучення, які практично неможливо повернути без збільшення дозування реагенту.
Компанія Ever Power вже понад вісімнадцять років займається проектуванням систем стисненого повітря для промислової переробки корисних копалин. Наша лінійка безмасляних повітряних компресорів розроблена з нуля, щоб відповідати вимогливим умовам безперервної флотації — високим робочим циклам, змінним вимогам до потоку, агресивним середовищам шахтних вод та суворій вимозі нульового забруднення нафтою в точці використання. У цьому посібнику пояснюється технологія пінної флотації, точні механізми, за допомогою яких забруднення нафтою погіршує продуктивність флотації, а також технічні характеристики, які ви повинні вимагати від будь-якого постачальника безмасляних компресорів, що працюють у гірничодобувному секторі Великої Британії.
Безмасляний роторний гвинтовий компресор Ever Power — розроблений для безперервної пінної флотації на гірничих підприємствах Великої Британії
Як працює пінна флотація — і де тут використовується стиснене повітря
Пінна флотація використовує різницю в змочуваності поверхні між цінними мінеральними зернами та породою, що їх оточує. У флотаційному контурі подрібнена та мелена руда змішується з водою та ретельно дозованим коктейлем хімічних реагентів — колекторами, які прикріплюються до цільових мінеральних поверхонь, роблячи їх гідрофобними, піноутворювачами, які стабілізують агрегати бульбашок та мінералів на поверхні пульпи, та модифікаторами, які пригнічують небажані мінерали пустої породи. Після того, як реагенти кондиціонували пульпу, стиснене повітря впорскується через робочі колеса або барботери для створення рою дрібних бульбашок, зазвичай діаметром від 0,5 мм до 1,5 мм. Гідрофобні мінеральні частинки прикріплюються до поверхонь бульбашок, що піднімаються, спливають на шар піни та знімаються у вигляді концентрату. Гідрофільні частинки пустої породи залишаються у зваженому стані та потрапляють у хвости.
Цей механізм надзвичайно чутливий до хімічного складу поверхні. Розмір бульбашок, розподіл їх розмірів, потік площі поверхні бульбашок та чистота межі розділу газ-рідина безпосередньо визначають, наскільки ефективно мінеральні частинки прикріплюються та від'єднуються під час їхнього підйому через пульпу. Стиснене повітря, яке генерує ці бульбашки, тому не є пасивним джерелом енергії, а активним учасником хімічного процесу флотації. Будь-яке забруднення в цьому потоці повітря, яке змінює поверхневий натяг, змінює поведінку колектора або пригнічує активність піноутворювача, погіршить продуктивність вашого контуру таким чином, що це часто важко діагностувати без систематичного тестування якості повітря. Саме тому вимоги до безмасляного повітряного компресора переходять від найкращої практики до обов'язкової вимоги на все більшій кількості підприємств з переробки корисних копалин у Великій Британії.
Прихована вартість забруднення нафтою у системі подачі флотаційного повітря
Звичайні гвинтові та поршневі компресори зі змащенням впорскують оливу в камеру стиснення для герметизації, змащування та відведення тепла. Навіть за наявності багатоступеневих маслоповітряних сепараторів та коалесцентних фільтрів, розташованих нижче за потоком, залишкова концентрація оливи від 1 до 5 мг/м³ зазвичай присутня в повітрі, що подається. У багатьох промислових застосуваннях це не має значення. У пінній флотації це не так. Вуглеводневі оливи за своєю суттю є поверхнево-активними. Коли вони потрапляють на межу газ-рідина флотаційної бульбашки, вони конкурують з ксантатними або дитіофосфатними колекторами, які ваш металург ретельно дозував для активації поверхонь сульфідних мінералів. Олія утворює конкурентну неселективну плівку, яка зменшує кут контакту на поверхнях цільових мінералів, знижує поверхневий натяг бульбашок неоднорідним та непередбачуваним чином і може активно спричиняти руйнування піни в контурах з низьким дозуванням піноутворювача.
Польові дослідження, проведені на флотаційних підприємствах у Великій Британії та Європі, зафіксували втрати вилучення від 1,5 до 4,2 відсоткових пунктів, що пояснюються виносом нафти з змащених компресорів — втрати, які безпосередньо перетворюються на втрачений дохід від високоцінних мідних та свинцево-цинкових концентратів. У схемах флотації дрібного вугілля забруднення нафтою створює особливі проблеми зі стабільністю піни та вмістом вологи в продукті, що впливає на ефективність фільтрації після переробки. Кілька рекомендацій Агентства з охорони навколишнього середовища Великої Британії та екологічні дозволи на конкретні об'єкти тепер чітко обмежують скидання вуглеводнів у контури технологічної води, що робить забруднене нафтою флотаційне повітря потенційним ризиком для дотримання вимог, а також металургійним. Перехід на справжній безмасляний повітряний компресор усуває всю цю категорію ризиків в одному інфраструктурному рішенні.
Колекторні перешкоди
Плівки вуглеводневих олій конкурують з колекторами ксантогенатів на поверхнях сульфідних мінералів, знижуючи гідрофобність та ефективність прикріплення.
Втрата швидкості відновлення
Дослідження фіксують втрати видобутку в розмірі 1,5–4,21 TP5T через забруднення нафтою — це суттєвий вплив на дохід за цінами на комерційний концентрат.
Регуляторний вплив
Дозволи Агентства з охорони навколишнього середовища Великої Британії на дотримання екологічних норм дедалі більше обмежують надходження вуглеводнів до технологічної води, а безмасляне повітря повністю усуває цей ризик відповідності.
Безмасляний компресор Ever Power — Технічні характеристики для флотаційного обслуговування
Наведені нижче характеристики відображають наш стандартний асортимент безмасляних роторних гвинтових компресорів флотаційного класу. Кожен агрегат перед відправкою проходить заводські випробування на відповідність протоколам якості повітря ISO 8573-1 класу 0. Доступні індивідуальні конфігурації для витрат, тиску, схем приводів та показників захисту навколишнього середовища, що виходять за межі стандартного діапазону — зверніться до нашої інженерної команди для отримання індивідуальних характеристик.
| Параметр | EP-OF-22 | EP-OF-55 | EP-OF-110 | EP-OF-200 |
|---|---|---|---|---|
| Потужність двигуна | 22 кВт | 55 кВт | 110 кВт | 200 кВт |
| Безкоштовна доставка повітря (FAD) | 3,2 м³/хв | 8,5 м³/хв | 17,8 м³/хв | 33,5 м³/хв |
| Діапазон робочого тиску | 4–10 бар | 4–10 бар | 4–10 бар | 4–10 бар |
| Вміст нафти в повітрі | 0,000 мг/м³ | 0,000 мг/м³ | 0,000 мг/м³ | 0,000 мг/м³ |
| Сертифікація якості повітря | ISO 8573-1 Клас 0 | ISO 8573-1 Клас 0 | ISO 8573-1 Клас 0 | ISO 8573-1 Клас 0 |
| Питома енергія (ПЕ) | 6,1 кВт/(м³/хв) | 5,8 кВт/(м³/хв) | 5,6 кВт/(м³/хв) | 5,3 кВт/(м³/хв) |
| Тип приводу | Варіант прямого / частотно-регульованого приводу | Варіант прямого / частотно-регульованого приводу | Стандарт частотно-регульованого приводу | Стандарт частотно-регульованого приводу |
| Метод охолодження | Повітряне охолодження | Варіант повітря/води | Варіант повітря/води | З водяним охолодженням |
| Рейтинг корпусу | IP55 | IP55 | Варіант IP55 / IP65 | Стандарт IP65 |
| Рівень шуму | ≤ 68 дБ(А) | ≤ 70 дБ(А) | ≤ 72 дБ(А) | ≤ 74 дБ(А) |
Шість причин, чому гірничі інженери обирають наші безмасляні компресори
Сертифіковано ISO клас 0 — нульова кількість оливи завжди
Наші двоступеневі гвинтові компресори сухого типу з водяним впорскуванням забезпечують фактично нульовий вміст олії в потоці стисненого повітря, що незалежно перевіряється в точці використання акредитованими сторонніми лабораторіями. Для досягнення цільових показників якості повітря для флотації не потрібна фільтрація нижче за течією, що усуває поширені проблеми з технічним обслуговуванням та точки виходу з ладу.
Привід зі змінною частотою для узгодження вихідного сигналу з вимогами
Потреба у флотаційному повітрі залежить від сорту сировини, щільності пульпи та пропускної здатності контуру. Наші безмасляні компресори з частотно-регульованими приводами модулюють швидкість двигуна в режимі реального часу відповідно до фактичних потреб установки, забезпечуючи економію енергії на 20–351 т/5 т порівняно з установками з фіксованою швидкістю, які завантажуються та розвантажуються в ресивер, — що є значним зниженням експлуатаційних витрат за поточних цін на електроенергію у Великій Британії.
Корозійностійка конструкція для шахтних середовищ
Атмосфера флотаційних фабрик є агресивною — висока вологість, реагентні тумани, сірчисті технологічні гази та пил із контурів сухого помелу загрожують довговічності компресорів. У нашій лінійці обладнання для переробки корисних копалин використовуються компресорні блоки з епоксидним покриттям, внутрішні трубопроводи з нержавіючої сталі, корпуси двигуна IP65 як стандарт для більших установок та контури охолодження з нержавіючою оболонкою, що забезпечує надійний термін служби навіть у найсуворіших умовах підземних та наземних гірничих робіт у Великій Британії.
Інтегрований дистанційний моніторинг та інтеграція SCADA
Усі установки нашої серії флотаційних установок стандартно оснащені контролером SmartFlow, який відображає тиск на нагнітанні, температуру, швидкість потоку, споживання енергії та стан якості повітря в режимі реального часу. Виходи Modbus RTU та TCP/IP забезпечують безперешкодну інтеграцію в системи SCADA та DCS підприємства, дозволяючи операторам вашої диспетчерської керувати всім потоком повітря для флотації з єдиного інтерфейсу без додаткового шлюзового обладнання.
Тривалі інтервали обслуговування — до 8000 годин між основними сервісними обслуговуваннями
Видалення мастила з циклу стиснення також усуває найчастішу потребу в плановому технічному обслуговуванні у звичайних компресорах — заміну масла та елемента масловіддільника. Наші конструкції з сухим гвинтом та впорскуванням води збільшують основні інтервали обслуговування до 8000 годин роботи, зменшуючи витрати на витратні матеріали, такі як елементи повітряного фільтра та комплекти ущільнень вала. Для флотаційної установки, що працює цілодобово, це приблизно два роки між значними технічними обслуговуваннями.
Зниження вуглецевого сліду — підтримка зобов'язань Великої Британії щодо нульового викиду вуглецю
Гірничодобувна промисловість Великої Британії перебуває під зростаючим тиском щодо скорочення викидів категорії 2 та звітності відповідно до вимог Робочої групи з розкриття фінансової інформації, пов'язаної з кліматом. Наші безмасляні компресори з частотно-регульованим приводом споживають менше електроенергії на кубічний метр подаваного повітря, ніж конкуруючі технології, та усувають необхідність періодичної утилізації забрудненого компресорного масла — регульованого потоку відходів згідно з Правилами Великої Британії щодо небезпечних відходів 2005 року. Обидва фактори суттєво впливають на облік викидів вуглецю на рівні вашого об'єкта та звітність про сталий розвиток.
Де наші безмасляні компресори роблять різницю в переробці корисних копалин у Великій Британії
Попит на надійне, чисте від забруднень стиснене повітря не обмежується одним типом руди чи флотаційною хімією. У всій британській мінерально-переробній промисловості — від підземних мідних та олов'яних видобувних підприємств південно-західної Англії до відкритих кар'єрів заповнювачів та промислових мінералів у Шотландії та Уельсі — безмасляний повітряний компресор стає стандартною специфікацією для будь-якого флотаційного застосування, де якість продукції та дотримання екологічних норм ставляться серйозно.
⛏ Флотація сульфіду міді
Ксантатні колектори, що використовуються у флотації міді, дуже чутливі до забруднення нафтою. Наші безмасляні компресори захищають селективність колектора та підтримують стабільне вилучення міді як у грубіших, так і в чистіших контурах, підтримуючи прагнення виробників міді, що розвиваються, у Корнуоллі досягти концентрату з вмістом міді понад 25%.
🪨 Диференціальна флотація свинцю та цинку
Диференціальна флотація сульфідів свинцю та цинку вимагає ретельного контролю pH, Eh та хімічного складу реагентів на кожному етапі флотації. Забруднення повітрям, що подається, нафтою порушує послідовності активації та депресії, які відокремлюють сфалерит від галеніту, що призводить до шкідливих перекручень між концентратами та зниження загального вилучення цинку в поліметалевих циклах Йоркширу та Дербіширу.
🪵 Піна флотація дрібного вугілля
Флотаційні схеми дрібного вугілля в Іст-Мідлендсі та Йоркширі покладаються на контрольовану глибину піни та завантаження бульбашок для отримання низькозольного чистого вугільного продукту. Вуглеводнева олія в подачі повітря перешкоджає неіоногенним молекулам піноутворювача, створюючи нестабільні зони піни та високий вміст вологи в продукті, що збільшує витрати на подальше сушіння. Стиснене повітря без олії відновлює передбачуване дозування піноутворювача та поведінку піни.
💎 Очищення промислових мінералів
Виробники каоліну, тальку та флюориту по всій Великій Британії використовують зворотну флотацію для видалення домішок силікатів та оксиду заліза з високоцінних промислових мінеральних концентратів. Специфікації продукції для фармацевтичних, керамічних та паперових мінералів вимагають обробки без забруднення на кожному етапі — безмасляний повітряний компресор є абсолютною вимогою, а не опцією, для цих застосувань.
Успіх клієнта: Pennine Metals UK — свинцево-цинкове виробництво, Північний Йоркшир
Компанія Pennine Metals протягом двох років боролася з непослідовним вилученням цинку в своєму циклі диференціальної флотації свинцю та цинку. Незважаючи на неодноразові випробування з оптимізації реагентів, вилучення цинку вперто залишалося на 3–41 TP5T нижче цільового показника, встановленого в їхньому техніко-економічному обґрунтуванні. Систематичний аудит якості повітря, проведений нашою командою інженерів-прикладників, виявив концентрацію масляних аерозолів 2,3 мг/м³ на вхідних отворах флотаційної камери, які утворювалися старими гвинтовими компресорами з мастилом, що були частиною початкового заводського комплексу, встановленого у 2011 році.
Компанія Ever Power замінила компресорну станцію на три агрегати EP-OF-110, сконфігуровані за схемою «черговий-допоміжний-резервний», зі спільною панеллю дистанційного моніторингу, інтегрованою в панель керування станцією. Протягом шести тижнів після введення в експлуатацію на чистому повітрі видобуток цинку збільшився на 3,7 процентних пункти, а якість цинкового концентрату покращилася з 48,21 TP5T Zn до 51,91 TP5T Zn, що значно перевищило початковий цільовий показник доцільності. Річні витрати на реагенти знизилися приблизно на 68 000 фунтів стерлінгів завдяки ефективнішому використанню колектора, і вперше з моменту введення в експлуатацію підприємство повністю перейшло до відповідності вимогам екологічного дозволу щодо лімітів скидів вуглеводнів у технологічну воду.
Що кажуть наші клієнти
«Ми витратили два роки на вирішення проблеми відновлення цинку шляхом випробувань реагентів та налаштування схеми подрібнення. Виявилося, що рішенням була постійна подача повітря. Безмасляні установки Ever Power окупилися менш ніж за 14 місяців лише завдяки економії реагентів, не кажучи вже про покращення якості концентрату».
Pennine Metals UK Ltd, Північний Йоркшир
«Ми використовуємо три флотаційні секції на нашому заводі з переробки дрібного вугілля в графстві Дарем. Агрегати Ever Power безперервно працюють протягом 26 місяців без будь-яких незапланованих простоїв. Контролер SmartFlow надає нашим керівникам змін інформацію про параметри якості повітря в режимі реального часу, що змінило наше управління флотаційною секцією. Наполегливо рекомендується для будь-якого вуглезбагачувального підприємства у Великій Британії».
Weardale Processing Ltd, графство Дарем
«Спеціально розроблений пакет, який Ever Power виготовила для нашої флотаційної фабрики каоліну в Корнуоллі, був винятковим. Вони розробили індивідуальне рішення на рамі з водяним охолодженням безмасляних компресорів та попередньо нагрітим повітряним сушильним апаратом, щоб воно відповідало нашому цілодобовому робочому циклу та вологому прибережному робочому середовищу. Технічна підтримка їхніх інженерів-застосовувачів протягом усього проекту була саме тим, що нам було потрібно».
Компанія «Atlantic Kaolin Processing Co.», Корнуолл
Проектування відповідно до ваших потреб у флотації — індивідуальні рішення від нашого виробничого об'єкта
Жодні дві флотаційні схеми не є однаковими, і система стисненого повітря, яка їх обслуговує, також не повинна бути такою. На нашому виробничому об'єкті площею 42 000 м² працює спеціалізований підрозділ інженерії на замовлення з власною обробкою компресорних блоків, намотуванням котушок для двигунів на замовлення, повним виготовленням рами та складальною ділянкою, акредитованою ATEX, для компресорів, призначених для експлуатації у вибухонебезпечних зонах. Ця власна потужність означає, що ми можемо спроектувати безмасляний компресорний агрегат відповідно до ваших конкретних вимог до флотаційної установки — індивідуальні налаштування тиску, нестандартні витрати, тропічні або арктичні температури, обмотки двигуна з двома напругами, інтеграція системи керування на замовлення або спеціальне антивібраційне кріплення для встановлення на піднятих платформах флотаційних камер.
Для великих гірничодобувних підприємств у Великій Британії, що потребують кількох компресорів, ми пропонуємо повністю спроектовані комплекти повітряних станцій, що включають оброблені трубопроводи, буферні ресивери, прилади для контролю якості повітря, системи регулювання тиску та попередньо введені в експлуатацію панелі керування, підключені до бажаних електричних стандартів вашого об'єкта. Наші інженери-застосовувачі відвідають ваш об'єкт, розглянуть конструкцію вашої флотаційної схеми та розрахунки потреби в повітрі, а також нададуть детальну інженерну пропозицію, яка охоплює не лише апаратне забезпечення компресора, але й всю архітектуру системи від впускного колектора до впускного колектора флотаційної камери. Ми несемо повну відповідальність за відповідність зазначеним цільовим показникам якості повітря та витрати — у письмовій формі, як частина нашого стандартного договору на постачання.
Огляд наших можливостей налаштування
Сертифікація ATEX Зона 1 та Зона 2
Комплекти готових до встановлення на рамах
Інтеграція SCADA / DCS
Внутрішні елементи з нержавіючої сталі для агресивних середовищ
Відповідність електропроводки стандартам Великобританії 400 В / 50 Гц
Повне маркування CE та UKCA
Розширена гарантія до 5 років
Постачання для британської мінерально-переробної промисловості — від Корнуоллу до Шотландського нагір'я
Сполучене Королівство має горду та технічно складну спадщину переробки корисних копалин, від історичних мідних та олов'яних родовищ Корнуоллу та Девону до поліметалічних жил Пеннінських гір, промисловості заповнювачів та кар'єрів Шотландії та Уельсу, а також глибоких вугільних розробок того, що залишилося від вугільних басейнів Йоркширу та Іст-Мідлендсу. Ever Power підтримує спеціалізовану мережу продажів та обслуговування у Великій Британії з інженерами-застосовувачами, що базуються в Лондоні, Лідсі та Глазго, яку підтримує цілодобова лінія технічної допомоги та британський склад запасних частин для всіх моделей компресорів нашої флотаційної серії. Ми розуміємо обмеження планування, вимоги екологічного дозволу, правила CDM та електричні стандарти, що регулюють встановлення заводів з переробки корисних копалин в Англії, Шотландії, Уельсі та Північній Ірландії, і ми гарантуємо, що кожен компресор, який ми постачаємо, повністю відповідає вимогам маркування UKCA та відповідним розділам Правил безпеки обладнання під тиском 2016 року.
Для експлуатації у віддалених районах нагір'я або вересових пустищах ми можемо постачати компресори, попередньо сконфігуровані для зовнішньої установки у спеціально побудованих акустичних корпусах, розрахованих на екстремальні зимові температури у Великій Британії, з вбудованим електричним нагріванням на контурах з водяним охолодженням та збільшеними вхідними фільтрами для середовищ з високим атмосферним пиловим навантаженням. Терміни від підтвердження замовлення до доставки на об'єкт у Великій Британії зазвичай становлять від 6 до 10 тижнів для стандартних моделей та від 14 до 18 тижнів для сильно спеціалізованих комплектів — терміни ми точно підтвердимо на етапі формування цінової пропозиції. Ми також пропонуємо варіанти оренди компресорів та їх викупу з правом лізингу для операцій з обмеженим капітальним бюджетом або короткострокових виробничих кампаній, що потребують постачання безмасляного повітря без довгострокових зобов'язань щодо обладнання.
Часті запитання
Готові захистити свою флотаційну хімію чистим стисненим повітрям?
Зверніться до інженера-застосовника Ever Power сьогодні. Ми розглянемо дані вашої флотаційної схеми та надамо безкоштовну технічну та комерційну пропозицію, адаптовану до ваших конкретних потреб у гірничодобувній промисловості у Великій Британії.
Отримати цінову пропозицію — [email protected]
редагування від gzl