NEWTEK PSA Oxigéngyár bányászati ​​folyamatokhoz: Megbízható oxigénmegoldások a CIL és CIP folyamatokhoz

Az oxigén az arany cianidálásának folyamatában reagens, nem pedig általános használati gáz. A Carbon-in-Leach (CIL) és Carbon-in-Pulp (CIP) üzemekben az oldott oxigén közvetlenül befolyásolja az arany oldódási kinetikáját, a cianid felhasználását, az iszap oxidációs körülményeit és az általános visszanyerési teljesítményt.

Az érc áteresztőképességének növekedésével a kilúgozókörön belüli oxigénigény is nő. Sok távoli régiókban végzett bányászati ​​művelet hagyományosan a folyékony oxigén szállításától vagy a palackos szállítástól függ az oxigénellátás fenntartása érdekében. A szállítási távolság, a közúti elérhetőség, az időjárási viszonyok és a készletgazdálkodás azonban növelheti a működési költségeket és ellátási kockázatokat jelenthet.

A külső oxigénlogisztikától való függés csökkentése érdekében a bányászati ​​üzemeltetők egyre gyakrabban telepítenek -helyszíni PSA oxigénfejlesztő rendszereket. A NEWTEK PSA oxigéngyár a sűrített levegőt oxigénné alakítja a bánya területén, és folyamatosan oxigénnel látja el a kilúgozási folyamatot anélkül, hogy a rutin oxigénszállításra támaszkodna.

Ez a cikk elmagyarázza, hogy a PSA oxigéntechnológiája hogyan támogatja a CIL- és CIP-műveleteket, hogyan integrálódik a rendszer a bányászati ​​folyamatokkal, és miért válnak a konténeres oxigénüzemek praktikus megoldásává a távoli bányászati ​​projektekhez.

Miért van szükség oxigénre a CIL és CIP Gold Recovery során?

Az oxigén támogatja az aranyoldódási reakciókat

Az arany-cianidozáshoz nátrium-cianidra és oldott oxigénre is szükség van. A kioldódási reakció az Elsner-egyenlettel ábrázolható:

Ez a reakció azt mutatja, hogy az oxigén közvetlenül részt vesz a fémarany oldásában. Amikor az oldott oxigén szintje csökken, a reakció sebessége akkor is lelassulhat, ha a cianid koncentrációja változatlan marad. Emiatt az aranyfeldolgozó üzemek rendszeresen ellenőrzik:
· Oldott oxigén koncentrációja
· Ciánkoncentráció
· Zagy pH-ja
· Retenciós idő
· A zagy sűrűsége
stabil kimosódási feltételek fenntartása érdekében.

A levegő befecskendezése gyakran nem elegendő

Sok kilúgozó kör kezdetben sűrített levegő befecskendezésre támaszkodik. A légköri levegő azonban csak: 21% oxigént és 78% nitrogént tartalmaz. A hígtrágya sűrűségének növekedésével és az érc átbocsátásának növekedésével a levegőből történő oxigénszállítás kevésbé hatékony.

A tipikus kihívások közé tartozik:
· Lassú oxigénoldódás
· Korlátozott oxigénátviteli hatékonyság
· Megnövekedett megőrzési időre vonatkozó követelmények
· Csökkentett oxigénkoncentráció az alsó tartályokban
A PSA{0}}generált oxigén befecskendezése lehetővé teszi a kezelők számára, hogy növeljék az oldott oxigén szintjét anélkül, hogy jelentősen növelnék a gáz mennyiségét.

Az oxigénigény az áteresztőképességgel nő

A marási kapacitás növekedésével az oxigénfogyasztás nő. Például egy 1500 TPD ércet feldolgozó aranyüzem lényegesen kevesebb oxigént igényel, mint egy 5000 TPD ércet feldolgozó üzem. Az oxigénigényt befolyásolják: érc ásványtan, szulfidtartalom, kioldódási tartózkodási idő és oldott oxigén célpontok. Mivel az oxigénfogyasztás folyamatfüggő, az oxigéntermelési kapacitást mindig a kohászati ​​tervezési adatok alapján kell meghatározni, nem pedig pusztán az üzem méretéből.

Hogyan működik a NEWTEK PSA oxigéngyár?

Légkompressziós szakasz

A folyamat egy légkompresszorral kezdődik. A kompresszor körülbelül 7-10 bar-ra emeli a légköri légnyomást. Ezután a sűrített levegő belép a kezelőrészbe. A kompresszorcsomag általában a következőket tartalmazza: lég-végegység, hűtőrendszer, kenőrendszer és levegőgyűjtő tartály. A sűrített levegő az oxigéntermelés alapanyaga.

Levegőtisztító részleg

Az adszorpciós edényekbe való belépés előtt a sűrített levegő áthalad: vízleválasztón, hűtött szárítón, koaleszcens szűrőn és aktívszén szűrőn. Ezek az alkatrészek eltávolítják a nedvességet, az olaj aeroszolokat és a porszemcséket. A levegő minősége közvetlenül befolyásolja a molekulaszita teljesítményét és élettartamát.

Kettős-toronyos PSA oxigéngenerátor és folyamatos termelés

A rendszer magja a következőkből áll: A adszorpciós torony, B adszorpciós torony, pneumatikus szelepegységek és zeolit ​​molekulaszita. Az adszorpciós edények jellemzően szénacél nyomástartó edényekből készülnek, amelyeket a vonatkozó nyomástartó berendezések szabványai szerint terveztek. A tornyokon belül a molekulaszita szelektíven adszorbeálja a nitrogént, miközben átengedi az oxigént.

A kettős{0}}torony kialakítása váltakozik: adszorpció és regeneráció. Míg az egyik torony oxigént termel, a második torony adszorbeált nitrogént bocsát ki, és felkészül a következő ciklusra. A PLC vezérlő automatikusan váltja a szelephelyzeteket a programozott időzítési szekvenciák alapján. A tipikus oxigéntisztaság: 90% és 95% között van, a termelési áramlási követelményektől függően.

Integráció CIL és CIP feldolgozó áramkörökkel

• Oxigén befecskendezés kilúgozás előtt:Sok bányászati ​​művelet oxigént fecskendez be a kilúgozó tartályok elé. Az oxigén bejuthat a zagyba: statikus keverőkön, Venturi-injektorokon, oxigénkúpokon vagy diffúzor-egységeken keresztül. A cél az oldott oxigén koncentrációjának növelése, mielőtt a cianid feloldódása megkezdődik.
• Oxigénellátás a CIL tartályokhoz:A CIL körökben az aktív szén és a kilúgozás egyszerre történik. Egy tipikus CIL-vonat a következőket tartalmazhatja: 6–10 csurgaléktartály, keverő, szénátvivő szita és hígtrágyaszivattyú. A PSA oxigéngyár folyamatosan szállít oxigént az üzemelosztó hálózaton keresztül. A keletkezett oxigén támogatja az oxidációs körülményeket a tartály teljes folyamatában.
• Oxigénellátás a CIP műveletekhez:A CIP üzemekben a kilúgozás és a szénadszorpció külön történik. Az oxigén bevezethető: kilúgozó reaktorokba, kondicionáló tartályokba vagy hígtrágya szállító csővezetékekbe. A PSA rendszer központi oxigénforrásként funkcionál, amely több folyamatot szolgál ki.

Miért használják a bányászatban egyre gyakrabban a konténeres oxigénnövényeket?

Egyszerűsített webhely-telepítés:A távoli bányák gyakran építési kihívásokkal néznek szembe. Hagyományos oxigéngyár építése szükségessé teheti: szerkezeti acél beépítést, berendezések óvóhelyeit, elektromos épületeket és szellőzőrendszereket. A NEWTEK Containerized Gas Solution a főbb berendezéseket egy szabványos ISO konténerbe integrálja a szállítás előtt. A tartályban elhelyezhető: légkompresszor, légszárító, szűrőrendszer, PSA oxigéngenerátor és PLC vezérlőszekrény. Ez a konfiguráció csökkenti a helyszíni telepítési tevékenységeket.

Közlekedési előnyök:A konténeres rendszerek szállíthatók platós teherautókkal, vasúti szállítással vagy teherhajókkal. Ez különösen hasznos hegyi bányák, sivatagi projektek, szigeti bányászati ​​műveletek és korai-stádiumú fejlesztési helyszínek esetében. Ugyanaz a konténer, amelyet a szállításhoz használnak, a beszerelés után üzemi burkolattá válik.

Környezetvédelem:A bányászati ​​környezet gyakran kitéve a berendezéseket pornak, hőmérséklet-ingadozásoknak, csapadéknak és korrozív atmoszférának. A tartályszerkezetek segítenek elkülöníteni a kritikus berendezéseket a külső szennyeződésektől. A további lehetőségek között szerepelhetnek szigetelt falpanelek, szűrt szellőzőrendszerek, epoxi-bevonatú acélfelületek és rozsdamentes acélcsövek, a helyszín körülményeitől függően.

Bányászati ​​projekt példa

Egy körülbelül 3000 TPD ércet feldolgozó aranybányászati ​​művelet oxigénbefecskendezésre támaszkodott a CIL-visszanyerő áramkör támogatása érdekében. A bánya több mint 350 km-re volt a legközelebbi ipari gázszolgáltatótól, és korábban közúti tartályhajóval szállított folyékony oxigén szállításától függött.

Az eredeti oxigéninfrastruktúra a következőket tartalmazza: kriogén tárolótartály, környezeti elpárologtató, oxigénelosztó csővezeték és folyamatbefecskendező rendszer. Az átlagos oxigénigény: 180-220 Nm³/h között mozgott az üzem teljesítményétől és az érc jellemzőitől függően. A logisztikai függőség csökkentése érdekében az üzem egy NEWTEK 200 Nm³/h konténeres PSA oxigéngyárat telepített.

A rendszerkonfiguráció a következőket tartalmazza: légcsavarkompresszor, hűtött szárító, több-lépcsős szűrőcsomag, kettős-tornyos PSA oxigéngenerátor, oxigénpuffertartály és PLC-vezérlőrendszer. Az üzem megközelítőleg 93%-os tisztaságú oxigént termelt, és közvetlenül a meglévő kioldókörbe juttatta az oxigént. Az üzembe helyezést követően a bánya megszüntette a rutinszerű folyékony oxigén szállítási követelményeit, és folyamatos helyszíni oxigénforrást hozott létre a napi termelési műveletekhez.

PSA oxigén vs folyékony oxigén ellátás a bányászatban

Karbantartási szempontok

Levegőkezelő berendezés:A rutin ellenőrzésnek tartalmaznia kell a szűrőcserét, a kondenzvíz elvezetését és a szárító teljesítményének ellenőrzését. A szennyezett levegő csökkentheti a molekulaszita élettartamát.

Molekuláris szita monitorozása:A kezelőknek figyelniük kell az oxigén tisztaságát, az áramlási sebességet és a nyomáskülönbségeket. A teljesítménybeli változások az adszorpciós ágy leromlását jelezhetik.

Szelep ellenőrzése:A PSA folyamat a folyamatos szelepkapcsolástól függ. A karbantartó személyzetnek meg kell vizsgálnia a pneumatikus működtetőket, a mágnesszelepeket és a tömítéseket. A szelep szivárgása befolyásolhatja az oxigéntermelés stabilitását.

Következtetés

Az oxigén a CIL és CIP arany visszanyerési műveleteinek kritikus bemenete. A megfelelő oldott oxigénszint fenntartása elősegíti a cianidációs reakciókat és a stabil kilúgozási teljesítményt. A NEWTEK PSA oxigéngyár közvetlenül a légköri levegőből állít elő oxigént nyomásingadozásos adszorpciós technológiával, és folyamatosan látja el oxigénnel a bányászati ​​folyamatokat. A levegő kompressziós, tisztítási, adszorpciós, tárolási és automatizált vezérlésének integrálásával a rendszer csökkenti a függőséget az ismétlődő folyékony oxigén- vagy palackszállítástól.

A távoli bányászati ​​projektekhez a NEWTEK Containerized Gas Solution az oxigénfejlesztő berendezéseket és a védelmi infrastruktúrát egy hordozható csomagban egyesíti, amely leegyszerűsíti a telepítést és támogatja a hosszú távú{0}}működést. Ahogy a bányászati ​​projektek egyre távolabbi régiókba költöznek, az oxigéntermelő infrastruktúra a fő feldolgozó üzem részévé válik, nem pedig önálló közműrendszerré.

Sok üzemeltető számára a konténeres PSA oxigéngyár már nem tekinthető egyszerű berendezésvásárlásnak. Egyre inkább hosszú távú infrastrukturális beruházássá- válik, amely támogatja a termelés folytonosságát, csökkenti a logisztikai függőséget, és stabil oxigénforrást biztosít a jövőbeni termelésbővítéshez.