پديد آورنده :
جوكار ميگلي، مهرشاد
عنوان :
مدلسازي سينتيكي فلوتاسيون گالن با در نظر گرفتن تاثير اندازه ذرات و درجه آزادي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
فراوري مواد معدني
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
شانزده، 81ص : مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
مهدي نصيري سروي
استاد مشاور :
ابراهيم عظيمي
توصيفگر ها :
فلوتاسيون , گالن , مدلسازي , سينتيك , اندازه ذرات , درجه آزادي
استاد داور :
محمد رئوف حسيني، احمدرضا مختاري
تاريخ ورود اطلاعات :
1398/11/19
رشته تحصيلي :
مهندسي معدن
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1398/11/19
چكيده فارسي :
1 چكيده فلوتاسيون به عنوان يكي از مهمترين فرايندهاي پرعيارسازي مورد توجه محققين قرار گرفته است اهميت مطالعه و بهينهسازي مدارهاي كانهآرايي باعث شده است تا محققين براي بيان فرايندها به سمت روشهاي رياضي سوق پيدا كنند تا روشهاي رياضي در كنار روشهاي آزمايشگاهي به طراحي مدارها پايين آوردن هزينهها و صرفهجويي در وقت منجر شود مدلهاي سينتيكي مدلهاي بنيادي هستند كه براي ارزيابي و تجزيهوتحليل فرايند فلوتاسيون استفاده ميشود و براي بهينهسازي شبيهسازي و كنترل فرايند فلوتاسيون مورد اهميت هستند پارامترهاي تأثيرگذار بر روي سينتيك فلوتاسيون شامل اندازه ذرات توزيع اندازه ذرات شكل ذرات نوع واكنشگرها و ميزان آنها سرعت جريان هوا دانسيته پالپ ميزان آب شستشو و است در اين پژوهش هدف بهينهسازي پارامترهاي مؤثر بر فلوتاسيون گالن با در نظر گرفتن تأثير متقابل پارامترهاي كلكتور كفساز و pH بر شرايط متالورژيكي و در ادامه بررسي تأثير اندازه ذرات خوراك اوليه و درجه آزادي كاني گالن بر سينتيك فلوتاسيون است ابتدا با مطالعه درجه آزادي كاني گالن جهت دستيابي به ميزان خردايش بهينه مواد خوراك اوليه پس از سنگ شكني و آسياكني در سه فراكسيون ابعادي 601 57 601 و 57 ميكرون تقسيم شد و با مطالعات درجه آزادي مشخص شد كه كاني گالن در اندازه ذرات 57 601 به درجه آزادي مناسب ميرسد جهت بهينهسازي و مدلسازي مقدار مواد شيميايي مصرفي شامل كلكتور كفساز و pH جهت پرعيارسازي كاني گالن از نرم افزار طراحي آزمايش و روش باكس بنكن استفاده شد مقدار بازيابي و عيار سرب به عنوان پاسخ در نظر گرفته شدند و تأثير پارامترها بر روي پاسخها مورد بررسي قرار گرفتند با استفاده از نمودارهاي دوبعدي سهبعدي و همتراز تأثير متقابل پارامترها بر روي پاسخها بررسي شدند و مشخص شد كه پارامترهاي انتخابي تعاملي متقابل دارند مقادير بهينه كلكتور كفساز و pH جهت دستيابي به بازيابي حداكثر به ترتيب 053 گرم بر تن 62 گرم بر تن و 5 8 به دست آمد جهت مدلسازي سينتيكي فلوتاسيون گالن از شش مدل سينتيكي كالسيك درجه اول درجه دوم درجه اول با توزيع مستطيلي درجه دوم با توزيع مستطيلي جذب گاز جامد و مخلوط كامل استفاده شد پس از دستيابي به مقادير بهينه مواد شيميايي مصرفي فلوتاسيون با توجه به هدف اين پژوهش كه بررسي تأثير اندازه ذرات و درجه آزادي بر سينتيك فلوتاسيون است ابتدا خوراك آسيا شده به سه بخش 601 57 601 و 57 تقسيم و آزمايشهاي فلوتاسيون به صورت جداگانه بر روي هر فراكسيون انجام گرفت و به صورت سينتيكي كف گيري انجام گرفت و پس از رسم نمودار بازيابي تجمعي زمان مدلهاي انتخابي بر روي دادههاي آزمايشگاهي برازش شدند و مدلهاي مناسب براي هر فراكسيون ابعادي به دست آمد كه مدل كالسيك درجه اول مطابقت بيشتري با فلوتاسيون اندازه ذرات درشت 601 ميكرون و براي دو فراكسيون ابعادي ديگر همه مدلها انتخابي مناسب بودند سينتيك شناورسازي براي اندازه ذرات درشت 601 كم و با كاهش ابعاد ذرات زياد و در انتها براي اندازه ذرات ريز 57 كاهش يافت با مطالعات ميكروسكوپي و درجه آزادي بر روي مواد شناور شده در زمانهاي مختلف كف گيري مربوط به فلوتاسيون با اندازه ذرات مشخص مشاهده شد كه درجه آزادي ذراتي كه زود شناور ميشوند با ذراتي كه در زمانهاي انتهايي شناور ميشوند با هم متفاوت است از اين رو مواد شناور شده در زمانهاي 03 0 ثانيه و 042 021 ثانيه را به ترتيب بهعنوان مواد با درجه آزادي باال و درجه آزادي پايين در نظر گرفته شد و آزمايشهاي سينتيك فلوتاسيون را بر روي آنها انجام گرفت به همين دليل با ثابت بودن همه عوامل مؤثر بر فلوتاسيون دو آزمايش براي مواد به درجه آزادي باال و درجه آزادي پايين انجام گرفت و با برازش مدلهاي سينتيكي بر روي دادههاي آزمايشگاهي مدل مناسب براي هر كدام از درجه آزاديها به دست آمد كه براي هر دو درجه آزادي مدلهاي كالسيك درجه اول و درجه اول با توزيع مستطيلي مناسب بودند و مشاهده شد كه با كاهش درجه آزادي ثابت سينتيك نيز كاهش پيدا ميكند كلمات كليدي فلوتاسيون گالن مدلسازي سينتيك اندازه ذرات درجه آزادي
چكيده انگليسي :
80 Kinetic modeling of galena flotation considering the effect of particle size and liberation Mehrshad Jokar Meygoli Email Address Mehrshad jokar@mi iut ac ir Data of submittion Department of Mining Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language FarsiSupervisor Mehdi Nasiri Sarvi mnsarvi@cc iut ac irAdvisor Ebrahim Azimi eazimi@cc iut ac irAbstract Flotation has been the focus of researchers as one of the most important processes ofmineral processing The importance of studying and optimizing ore circuits has ledresearchers to articulate processes toward mathematical methods until Mathematical methodsalong with laboratory methods lead to circuit design cost savings and time savings Kineticmodels are fundamental models used to evaluate and analyze the flotation process and theyare important for optimizing simulating and controlling the flotation process The parametersinfluencing the flotation kinetics include particle size particle size distribution particleshape type of reagents and their amount air flow rate pulp density amount of wash water etc The purpose of this study was to optimize the parameters affecting galena flotation byconsidering the interaction of collector frother and pH parameters on metallurgicalconditions and then investigate the effect of primary feed particle size and liberation ofgalena mineralization on flotation kinetics First by studying the liberation of galenamineralization to achieve optimum crushing rate the primary feed materials after crushingand grinding were divided into three dimensions of 106 106 75 and 75 micron and withthe degree of freedom studies it was found that the galena mineral reaches the appropriatedegrees of freedom at 106 75 micron Then experimental design software was used tooptimize and model the amount of chemicals consumed including collector frother and pH Lead recovery and grade were considered as the responses and the influence of parameterson responses was evaluated Interaction of parameters on responses was investigated usingtwo dimensional three dimensional and cantor plots and it turned out that the selectedparameters are interactive The optimum values of collector frother and pH for maximumrecovery were 350 g t 26 g t and 8 5 respectively In the study of six kinetic model classicmodel Classical first order model Second order kinetic model First order model withrectangular distribution of flotabilities Second order model with rectangular distribution offlotabilities Fully mixed reactor model Improved gas solid adsorption model for galenaflotation kinetics were used After achieving optimum quantities of flotation chemicalsaccording to the purpose of this study to investigate the effect of particle size and degree offreedom on flotation kinetics the materials were first divided into three section 106 106 75 and 75 micron and flotation experiments were performed on each fraction separatelyand the kinetics of foaming were done and after drawing the cumulative recovery time
استاد راهنما :
مهدي نصيري سروي
استاد مشاور :
ابراهيم عظيمي
استاد داور :
محمد رئوف حسيني، احمدرضا مختاري
