マクラナハン氏が増粘剤選択のための 5 つのテストについて語る

増粘剤は、骨材および鉱物用途でさまざまな用途に使用されます。これらは、鉱物抽出用のスラリーの濃縮や、溶解金属を抽出するための固形物を含まない液体の作成など、材料の製造に使用できます。また、プロセスの廃棄物処理側で使用して、洗浄プラントからの水を再利用してすぐに再利用したり、尾鉱の設置面積を削減したりすることもできます。

マクラナハン氏は、増粘剤が材料処理に使用されるか廃棄物処理に使用されるかに関係なく、その主な機能は依然としてスラリー内の液体から固体を分離することであると指摘します。これは、軽量の固体粒子が互いにくっつき、「フロック」と呼ばれるより大きく重い粒子を形成することを可能にする化学物質の助けを借りて固体を急速に沈降させることによってこれを達成します。これらの粒子は増粘剤タンクの底に沈殿します。固形分を含まない液体は濃縮タンクの上部にある堰から溢れ、一方、濃縮された固形分はポンプで排出され、廃棄物またはプロセスの次の部分に送られます。

増粘剤には、高比率増粘剤を含むいくつかの異なる種類があります。ウルトラレーキレス増粘剤。高密度増粘剤およびペースト状増粘剤。マクラナハン氏は次のように述べています。「高率の増粘剤は、側壁が低く、アンダーフローのスラッジ密度が低いという特徴があります。高密度の増粘剤は、泥の滞留時間が長く、側壁が高く、より高いトルク駆動を必要とするアンダーフローの密度が高いことを特徴とします。ペースト状の増粘剤は、スラッジが最大であることが特徴です」」

マクラナハン氏はまた、最適な性能を得るには用途に適した増粘剤を選択することが重要であるとも述べています。「増粘剤の種類に加えて、増粘剤のサイズ、駆動タイプ、ポンプ要件、化学薬品の種類と投与量が増粘剤の動作において重要な役割を果たします。増粘剤は用途ごとに構成が異なります。よくある誤解は、選択プロセスが用途によって異なるということです。増粘剤の種類は異なりますが、すべての増粘剤は同じパラメータに基づいて選択されます。」

これらのパラメータには、供給固形分濃度に依存する最適固形分フラックスが含まれます。上昇速度。これは通常、沈降速度の 1.5 ～ 2 倍です。望ましいアンダーフロー固体。これにより、側壁の高さを決定する必要な泥の滞留時間が設定されます。泥の降伏応力は、ドライブのサイズ、構造要件、およびアンダーフローポンプの選択を決定します。

「これらのパラメータは、用途の材料のサンプルに対して実行されるテストによって決定されます。これらの 5 つのテストには、粒子サイズ分析、シリンダーテストと化学スクリーニング、静的沈降、動的沈降、および降伏応力が含まれます。沈降速度は粒子サイズに大きく影響されるため、増粘剤選択の最初のテストは粒度分析です。粒度分布 – 粒径 x 含有量 – は、単一の測定よりもはるかに価値があります。トップサイズが 100 ミクロン未満の鉱物または骨材サンプルの場合、この分析は一般的に実行されますレーザー技術によって。」

シリンダーテストは化学スクリーニングと組み合わせて使用され、満足のいく沈降速度を達成するための最適な固体フラックスと化学薬品の投与量を理解します。使用される化学薬品の主な種類は凝集剤ですが、場合によっては、最適な沈降を達成するために、凝集剤および/またはカチオン性ポリマーを凝集剤と併用する必要があります。「化学薬品を選択した後、簡単なシリンダーテストを実行して、沈降速度、アンダーフロー泥の圧縮、および液体の透明度を評価します。沈降速度は必要な増粘剤のサイズについてのある程度の洞察を提供し、圧縮はアンダーフローの泥の沈降速度を示します」密度は次のように見えるかもしれません。」

へたり率を評価するための簡単なシリンダーテスト

マクラナハン氏は、増粘剤の選択を決定するためのテスト用に材料のサンプルを提出する際、サンプルの保管と輸送に適切な容器を使用することの重要性を強調しています。蓋付き 5 ガロン (20 リットル) バケツは、サンプルを研究室に運ぶのに適した適切な容器です。また、代表的なサンプルを必ず提出してください。増粘剤は、サンプル内の物質を処理するために特別に設計されます。サンプルが代表的なものでない場合、サイトのより深くまたは他の場所から採掘されたときに材料が変化した場合、増粘剤は設計どおりに機能しない可能性があります。」

同社はさらに次のように付け加えています。「サンプルとともに、アプリケーションの目的と現在の状況を提供することが重要です。たとえば、下流での考慮事項は何ですか?増粘剤は既存のプラントに追加するものですか、それともグリーンフィールドプロジェクトの一部ですか?また、材料の性質、材料中に存在する可能性のある汚染物質、水源と量、排出要件などを考慮して、事前に材料を適切にテストすることで、用途に適した増粘剤を選択でき、適切な機能を発揮します。最小限の化学薬品投与量で最適に。」