Micro-studies of mineral processing fundamentals

• Autorzy: Simons St. , Rossetti D. , Spyridopoulos M. , Pepin X.

Warianty tytułu

PL

Podstawy procesów przeróbczych w badaniach w skali mikro

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Since many mineral processes rely on the manipulation of interfacial properties, such as hydrophobocity, surface tension and wettability, there is a great deal of interest in being able to relate the micro-scale properties of the solid/fluid species to the macro-scale behaviour of the processes themselves. In order to develop this understanding, it is necessary to be able to directly measure and observe such properties, a task which can be non-trivial due to the conditions that can be encountered on the plant scale. Over several years, a range of unique devices, collectively known as Micro-Force Balances (MFBs), have been designed and constructed in the author’s laboratory, which can measure and observe micro-scale interactions between solid particles in both gaseous and liquid media, at ambient and high temperatures. Mineral processing applications such as granulation, flotation and spherical agglomeration have been the subjects of studies to date. This paper presents an overview of the MFB designs and the significant findings in relation to these applications.

PL

W szeregu procesach przeróbczych wykorzystuje się właściwości międzyfazowe takie jak hydrofobowość, napięcie powierzchniowe lub zwilżalność dla osiągnięcia zamierzonego celu. Jest interesujące znalezienie korelacji między właściwościami granic międzyfazowych w skali mikro, a realizacją procesów przeróbczych w skali makro. W celu lepszego poznania i zrozumienia tych zależności, konieczny jest bezpośredni pomiar oraz obserwacja tych właściwości. Szereg lat doświadczeń doprowadziły nas do zaprojektowania i budowy szeregu unikalnych aparatów o wspólnej nazwie Micro- Force Balance (MFB). Dzięki tym aparatom możemy mierzyć i obserwować oddziaływania między cząstkami ciała stałego w fazie gazowej i ciekłej, w temperaturze pokojowej oraz w podwyższonej. Przedmiotem badań z wykorzystaniem tych aparatów były takie procesy przeróbcze jak granulacja, flotacja, aglomeracja sferyczna. Przedstawiona praca zawiera opis działania aparatów oraz znaczące odkrycia dokonane w trakcie badań wyżej wzmiankowanych procesów.

Słowa kluczowe

EN

micromanipulation; flotation; granulation; spherical agglomeration; separation

PL

procesy przeróbcze; skala mikro; flotacja; granulacja

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Physicochemical Problems of Mineral Processing
• Rocznik: 2002
• Tom: Vol. 36
• Strony: 159--172
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Simons St.

autor

Rossetti D.

autor

Spyridopoulos M.

autor

Pepin X.

• Colloid & Surface Engineering Group, Department of Chemical Engineering, University College London, Torrington Place, London WC1E 7JE, UK,

Bibliografia

• BERG, S.R., HASSLER, J.C., BOUSFIELD, D.W. and THOMPSON, E.V. (1998). Tappi 1998 Recycling Symposium Proceedings, TAPPI PRESS, Atlanta, .315-326.
• IVESON, S.M., PAGE, N.W. and LITSTER, J.D. (2001) The importance of wet-powder dynamic mechanical properties in understanding granulation, Proc. 7th Int. Symp. Agglom., 29th-31st May, vol. 2, 541-547.
• PAGLIAI, P. and SIMONS, S.J.R. (2002). Defluidisation at high temperatures: Direct measurement of interparticle forces. World Congress on Particle Technology 4, 21st-26th July, Sydney, Australia.
• PEPIN, X., ROSSETTI, D., IVESON, S.M. and SIMONS, S.J.R. (2000a). Modeling the evolution and rupture of pendular liquid bridges in the presence of large wetting hysteresis. J. Coll. Int. Sci., 232, 289-297.
• PEPIN, X., ROSSETTI and SIMONS, S.J.R. (2000b). Modeling pendular liquid bridges with a reducing solid-liquid interface. J. Coll. Int. Sci., 232, 298-302.
• PEPIN, X, SIMONS, S.J.R., BLANCHON, S., ROSSETTI, D. and COUARRAZE, G. (2001). Hardness of moist agglomerates in relation to interparticle friction, granule liquid content and nature. Powder Tech., 117, 123-138.
• PRATOLA, F., SIMONS, S.J.R. and JONES, A.G. (2001). A novel experimental device for measurements of agglomerative crystallization forces. Submitted to Trans. IChemE.
• ROSSETTI, D. and SIMONS, S.J.R. (2001). Investigation of Liquid Bridges and Particle Surface Properties in Spherical Agglomeration Processes. Proc. 6th World Congress Chem. Eng., Melbourne, Australia, 23rd-27th Sept.
• ROSSETTI, D. and SIMONS, S.J.R. (2002). A micro-scale investigation of liquid bridges in the spherical agglomeration process. Special Issue, Powder Tech. on selected papers form 7th Int. Symp. Agglom., Albi, France, 29th-31st May.
• SIMONS, S.J.R. and FAIRBROTHER, R.J. (2000). Direct observations of liquid binder- particle interactions: the role of wetting behaviour in agglomerate growth. Powder Tech., 110, 44-58.
• SIMONS, S.J.R., PEPIN, X. and ROSSETTI, D. (2003). Submitted to Int. J. Min. Proc. for publication in 2003 (special issue on granulation to honour Prof. D. Fuerstenau).
• SPYRIDOPOULOS, M. and SIMONS, S.J.R. (2001). Mechanisms of bubble coalescence in water treatment flotation froths: A micro-mechanistic approach to determine the influence of solid particles. Proc. 6th World Congress Chem. Eng., Melbourne, Australia, 23rd-27th Sept.
• SPYRIDOPOULOS, M. and SIMONS, S.J.R. (2002). Bubble coalescence in aquatic solutions of humic substances. World Congress on Particle Technology 4, 21st-26th July, Sydney, Australia.
• SPYRIDOPOULOS, M., SIMONS, S.J.R., NEETHLING, S. and CILLIERS, J.J. (2003). Proc. Int. Conf. Min. Process. XXII, Cape Town, South Africa.