Наталья Дёмшина
Процесс обогащения сегодня осложняется ростом доли бедных, упорных и тонковкраплённых руд, что создаёт значительные трудности на стадии сгущения пульпы. Для извлечения ценных компонентов такую руду приходится измельчать до состояния муки, что кардинально меняет физико-механические свойства пульпы: резко возрастает вязкость и напряжение сдвига, проявляются тиксотропные свойства, возникает электростатический заряд, а скорость осаждения частиц стремится к нулю. В этих условиях традиционные методы сгущения перестают работать, требуя принципиально нового подхода.
В такой ситуации простой подбор оборудования по каталогу без учёта особенностей конкретной пульпы недопустим. Ошибки на стадии сгущения ведут к ряду негативных последствий: потери ценных компонентов вместе со сливом, нестабильная производительность, необходимость постоянного ручного вмешательства, низкая плотность сгущённого продукта, увеличение нагрузки на хвостохранилище и ухудшение условий фильтрации. Итог — резкий рост операционных расходов и снижение экономической эффективности предприятия, подчёркивает Антон Саитов, руководитель по развитию продуктовой линейки компании ТЕМ Partner.
Работа без сбоев и лишних затрат
По мнению специалиста, ключевым решением проблемы является изменение подходов к выбору оборудования: недостаточно лишь обладать информацией о параметрах пульпы, необходимо понимать особенности её поведения в динамических условиях. Для этого и требуются полноценные технологические исследования.
Грамотно подобранное оборудование обеспечивает устойчивую и бесперебойную работу узла сгущения, исключая сбои технологического режима. Благодаря этому появляется возможность эффективно использовать оборотную воду в цикле обогащения, снизить потребление реагентов — флокулянтов и коагулянтов, а также минимизировать затраты на техническое обслуживание и капитальный ремонт. Оптимальный подбор исключает риски, связанные как с приобретением недостаточно производительного оборудования, так и с покупкой сгустителей избыточного типоразмера, что предотвращает необоснованные капитальные затраты.
Критерием корректного выбора служат стабильно высокие показатели сгущения: плотность продукта с минимальным разбросом относительно заданных значений, прозрачный слив с низким содержанием твёрдых взвешенных веществ, постоянный расход реагентов без необходимости частой коррекции вручную. Это позволяет предприятию стабильно выходить на проектные показатели по производительности, содержанию твёрдого в сгущённом продукте и в сливе.
Показатели, которые нельзя упустить: достоинства динамических исследований
Конечно, всё это становится возможным при условии, что технологические исследования проведены качественно. Для этого должны выполняться не только статические тесты, но и обязательно динамические испытания. Только так можно учесть ключевые факторы работы реального сгустителя: гидродинамику потоков, турбулентность, механическое воздействие на сгущённую пульпу граблинами и другие.
— На динамической установке мы можем отследить сам процесс сгущения — динамику достижения целевых показателей сгущения, а не только фиксировать конечный результат, как при статических испытаниях в мерных цилиндрах. Кроме того, статические тесты на тонких и глинистых пульпах часто вводят в заблуждение, поскольку не способны показывать, формируется ли вообще осадок необходимой плотности, какой будет его консистенция и каким окажется слив. Динамические же испытания моделируют работу промышленного сгустителя и помогают получить ответы на эти критические вопросы, — объясняет Антон Саитов.
Проводить такие динамические испытания рекомендуется при разработке новых проектов и модернизации действующих производств. Однако, по мнению эксперта, они становятся обязательными в нескольких ключевых случаях: при переходе на новый тип руды или смене технологии обогащения (помол, реагентный режим), при необходимости получения сверхчистого слива, а также при переработке сложных руд с высоким содержанием глин. Кроме того, они незаменимы при дефиците площадей для размещения оборудования и в рамках технологического аудита работы действующего сгустителя.
Точный подбор — секрет успешной работы сгустителя
Компания TEM Partner осуществляет технологические исследования в два последовательных этапа. Для серии тестов требуется проба пульпы, содержащей 20–25 кг сухого твёрдого веществ. На первом этапе выполняются лабораторные статические испытания. Их задача — оценить принципиальную возможность сгущения пульпы и её общее поведение, подобрать оптимальный тип флокулянта из широкого спектра продуктов, представленных на рынке, и определить необходимую степень разбавления пульпы для эффективной работы реагентов.
На втором этапе проводится динамическое тестирование — в лабораторных условиях или непосредственно на производственной площадке заказчика. Для этого используется мобильная динамическая установка, имитирующая процессы промышленного сгустителя. Эти испытания позволяют определить наилучшие режимы работы сгустителей с исследуемой пульпой и реагентным режимом, включая ключевые параметры сгущения: удельную производительность и требуемую площадь сгущения, расход реагента, плотность сгущённого продукта и содержание взвешенных частиц в сливе.
В рамках проектирования привода граблин сгустителя и систем транспортировки пульпы мы проводим дополнительные реологические исследования. Необходимость в таких исследованиях возникает при работе с высокоплотными пульпами, которые демонстрируют сложные реологические свойства — от гелеобразного состояния до плотной пасты. Наиболее ярко эти свойства проявляются при сверхтонком измельчении, когда резко растёт удельная поверхность частиц, и при переработке глинистых руд, где сами минералы способствуют гелеобразованию. Учёт реологических данных обеспечивает повышенную точность расчётов и позволяет выбрать оптимальную конфигурацию привода.
Такой комплексный подход даёт возможность избежать избыточных запасов площадей и обеспечивает точное проектирование как конструктивных элементов сгустителя (геометрия чанов, конфигурация приводов и граблин, высота стенок, углы наклона дна и пр.), так и технологических параметров, включая тип и дозировку реагентов.
Для обеспечения достоверности оценки всех параметров в ходе испытаний выполняется серия из 6–9 тестов. Их точное количество зависит от целей и задач проекта. На основе серии тестов определяется оптимальный режим, который проходит повторную проверку для подтверждения результата. Полученные данные являются основой для финального подбора оборудования для сгущения.
— Наш подход к исследованиям и подбору оборудования для сгущения, основанный на современных технологиях и многолетнем опыте, делает практически невозможным расхождение между показателями, достигнутыми на промышленном сгустителе, и данными, полученными в ходе испытаний, — говорит Антон.
Оптимизация производства: больше эффективности на меньшем сгустителе
Компания ТЕМ Partner предлагает комплексные интеллектуальные технологические решения для узла обезвоживания, которые минимизируют влияние человеческого фактора, гарантируют оптимальные показатели сгущения и расход реагентов.
— Наши специалисты обладают более чем 30-летним опытом проведения технологических испытаний и глубоко понимают специфику пульпы при решении различных задач. На сегодняшний день всё оборудование, которое мы поставили заказчикам, стабильно достигает показателей, полученных в ходе исследований, — говорит Антон Саитов.
Более того, грамотно подобранное оборудование для сгущения позволяет не только значительно сократить эксплуатационные затраты, но и повысить общую эффективность производства.
Например, по результатам технологических испытаний для золотодобывающей фабрики крупного российского холдинга специалисты компании предложили заменить два действующих сгустителя диаметром 50 метров каждый на один высокопроизводительный сгуститель ТЕМP High Rate диаметром 30 метров. Данное решение не только позволяет обеспечить возросшую производительность предприятия, но и гарантирует стабильность технологических показателей при одновременном снижении капитальных и операционных затрат.
В ходе технологического аудита на обогатительном производстве другого заказчика была решена проблема несоответствия заданным параметрам по содержанию твердого в сливе и плотности сгущённого продукта. Анализ показал, что низкая эффективность работы существующего оборудования была вызвана особыми свойствами пульпы — тонким гранулометрическим составом и высокой долей глинистых фракций. В результате корректировки режима питания путём разбавления пульпы удалось достичь регламентных показателей по содержанию твёрдого в сливе и проектной плотности продукта, стабилизировать работу узла и сократить расход реагентов — и всё это без замены основного оборудования.
— Мы даём гарантию на свои решения, и она всегда подтверждается результатами технологических исследований, — подчёркивает Антон Саитов.
г. Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, 37щ
Тел. +7 800 550-78-21
info@tem-partner.ru
www.tem-partner.ru
Реклама ООО «ТЕМП»
ИНН: 7813664709
Erid: 2SDnjcn6es9