Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Processing of iron ore fines from alswaween Kingdom of Saudi Arabia

Ahmed H. A. M., Mahran G. M. A.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2013

|

Vol. 49, iss. 2

419--430

EN

Iron ores located in the Alswaween area (Saudi Arabia) are of finely disseminated nature. They require ultrafine grinding for considerable degree of liberation. In this paper, different upgrading tech-niques were tried for their processing. The applied upgrading techniques included selective flocculation and column flotation as recent efficient technologies in fines upgrading. Each technique was investigated and optimized separately. Results showed that neither selective flocculation nor column flotation can be successfully used alone to produce high quality iron concentrate especially when using iron ore of size fraction 100% -0.075 mm. The best quality concentrate was found to have 55% Fe and 57% Fe when applying selective flocculation and column flotation, respectively at their optimum operating conditions. Meanwhile, the previously obtained results can be significantly improved when grinding the ore below 45 μm and applying selective flocculation as cleaning step for the concentrate obtained from the column flotation. Thus, it is possible to obtain concentrate having iron content of 63.55% Fe with 52.3% yield, which means an iron recovery in concentrate of ~80%.

2

Flotation after a direct contact of flotation reagents with carbonate particles. Part 1, Model investigations

Ahmed H. A. M., Aljuhani M. S., Drzymala J.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2013

|

Vol. 49, iss. 2

713--723

EN

Carbonate fluorapatite (francolite), calcite and dolomite separately, as well as their model mixtures, were subjected to flotation after conditioning the particles with microemulsion consisting of 20% of Custafloat AR27 (collector, blend of fatty acid soaps and sulfates), 55% fuel oil #5 and 25% water at 70% solids density and subsequent pulp dilution with water to 25% solids. The best separation of carbonate fluorapatite from calcite and dolomite occurred at pH 8.5 and microemulsion dose between 0.9 and 1.5 kg/Mg, 1.5 min conditioning time and 2 minutes of flotation time. The obtained flotation concentrates using 1.5 kg/Mg of collector contained 84% carbonate fluorapatite (34% P2O5) with 84% recovery. The 84/84 separation efficiency in terms of grade-recovery indices points to promising results which can be obtained for real phosphate ores.

3

Dry versus wet upgrading of nepheline syenite ores

Ahmed H. A. M.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2011

|

Vol. 46

107-118

EN

Under strict specifications regarding its iron, alumina, and alkali contents, nephelyine synite has a wide range of applications as filler, pigment and extender besides its usage in glass and ceramic industries. Kingdom of Saudi Arabia has huge nepheline syenite deposits in SAWDA mountain. Unfortunately, the ore is of low grade as to its high iron content (7.68% Fe2O3) and low alumina (17.38% Al2O3), and thus cannot be used in any of the previously mentioned industries as mined. This paper aims at investigating the amenability of processing the ore to meet market specifications. In the investigation two different technologies, dry and wet, are considered. The first is magnetic separation as a dry upgrading technique while the second is flotation as the wet upgrading technique. In applying magnetic separation technique the cross belt dings magnetic separator was used. The main studied variables were applied field intensity, separator belt speed, feed rate, and feed size, while the collector dosages were tested for upgrading the ore by flotation technology in a Denver D-12 flotation cell. The obtained results showed that magnetic separation can never produce nepheline concentrates having Fe2O3 less than 0.85%. It was also found that at optimum flotation conditions the nepheline concentrates have Fe2O3 content not less than 0.40%. However, combining the two techniques i.e. applying flotation under optimum conditions for cleaning of the previously obtained magnetic concentrate resulted in a final concentrate of 0.09% Fe2O3 with Al2O3 content of 23.58%. The produced concentrate can be used in many industrial applications, especially in glass and ceramics production.

PL

Nefelin sjenitowy ma zastosowanie jako wypełniacz, pigment oraz jako składnik szkła i ceramiki. Królestwo Arabii Saudyjskiej ma duże złoża nefelinu sjenitowego, które występują w Górach Sawda. Są one jednak niskiej jakości, ze względu na wysoką zawartość żelaza (7.68% Fe2O3) oraz niska zawartość Al2O3 (17.38%). W pracy badano ich wzbogacanie metodą magnetyczna na sucho i flotacyjną na mokro. Badano wpływ natężenia pola magnetycznego, prędkość taśmy, prędkości podawania nadawy oraz uziarnienia, a flotację prowadzono w maszynce Denver D-12 badając zużycie kolektora. Separacja magnetyczna pozwala na otrzymywanie koncentratów nefelinowych posiadających jednak więcej niż 0.85% Fe2O3, podczas gdy flotacja mogła dostarczać koncentratów zawierających nie więcej niż 0.40% Fe2O3. Łącząc obie techniki tj. dokonując flotacji w optymalnych warunkach uprzednio wzbogacanego na sucho materiału, otrzymano końcowy koncentrat zawierający 0.09% Fe2O3, przy zawartości Al2O3 wynoszącej 23.58%. Otrzymane koncentraty mogą być użyte w wielu przemysłach, zwłaszcza do produkcji szkła i ceramiki.

4

Optimization of desliming prior to phosphate ore upgrading by flotation

Ahmed H. A. M.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2007

|

Vol. 41

79-88

EN

Flotation is one of the most efficient techniques applied for phosphate upgrading. Desliming of flotation feed is a critical pre-request step for successful phosphate/gangue separation by flotation. Generally, the target of the desliming step is to minimize the feed fines to avoid their negative effects during flotation. However, such slimes normally contain phosphates which are considered as losses. An effective desliming should pay attention to minimizing the losses of phosphate bearing minerals in the removed slimes and, as a second target, to keep high phosphate recovery in the flotation feed. In this paper optimization of the desliming stage to achieve both targets at-a-time was studied using different techniques at different operating conditions. The applied slimes removal techniques included screening and hydrocycloning. It was found that desliming using hydrocyclone, at its optimum operating conditions, is better than desliming using screens. This is because the deslimed product contained small amount of phosphate slimes leading to efficient separation by flotation with an overall selectivity index B=0.739 defined by formula (wzór) where ĺε 1,c= P2O5 recovery in flotation concentrate, %; ĺε 2,t = MgO recovery in both slimes and flotation tail, % .

PL

Flotacja jest jedną z najbardziej efektywnych technik stosowanych do wzbogacania fosforytów. Odszlamianie nadawy flotacyjnej jest ważnym warunkiem wstępnym dobrej separacji fosforytów od skały płonnej. Ogólnie, celem etapu odszlamiania jest minimalizacja ilości drobnych ziarn dla uniknięcia ich negatywnego wpływu na flotację. Jednakże szlamy zawierają także fosforany, które zostają tracone. Efektywne odszlamianie powinno brać pod uwagę minimalizację strat fosforanów w usuwanych drobnych ziarnach oraz pozwolić na utrzymywanie wysokiej zawartości fosforanów w nadawie flotacyjnej. W tej pracy optymalizowano etap odszlamiania dla uzyskania obu celów jednocześnie. Użyto różnych technik badawczych stosując zróżnicowane warunki technologiczne. Jako sposób usuwania drobnych ziarn zastosowano przesiewanie i klasyfikację w hydrocyklonach. Stwierdzono, że w optymalnych warunkach odszlamianie w hydrocyklonach jest lepsze niż na sitach. Odszlamiany materiał zawiera małe ilości fosforanów i dlatego prowadzi to do efektywnej separacja za pomocą flotacji a wskaźnik selektywności B, zdefiniowany jako (wzór) osiąga wartość 0.739, gdzie ε 1,c oznacza uzysk P2O5 w koncentracie flotacyjnym w %, podczas gdy ε 2,t oznacza uzysk MgO w szlamach jak i w odpadzie flotacyjnym (w %) .

5

Ocena energii rozdrabniania składników cementowych

Ahmed H. A. M., Al-Maghrabi M. N., Haffez G. S. A.

Inżynieria Mineralna

|

2007

|

R. 8, nr 1

1-14

PL

Przemysł cementowy stosuje rozdrabnianie, które zużywa dużo energii. Zatem proces rozdrabniania cementu jest ważnym zagadnieniem. Dlatego w tym artykule rozważano rozdrabnianie surowego cementu w okresowym młynie kulowym według różnych metodologii, w tym mielenie każdego składnika (glina, kwarcyt, wapień) osobno oraz mielenie ich razem jako mieszaniny trzech składników. Oceniano zużycie energii dla obu rozwiązań. Dodatkowo, w przypadku mieszaniny trzech składników, zmieniano stosunek wszystkich trzech składników. Wyniki oceniano za pomocą składu ziarnowego produktów mielenia dla odpowiednich poziomów zużycia energii i podziału zużytej energii pomiędzy składniki mieszaniny. Stwierdzono, że ilość zużytej na mielenie energii silnie wpływa na ziarnowy moduł Gaudina-Schumanna w zależności od tego, czy materiał był mielony jako mieszanina czy też nie. W przeciwieństwie do tego, wpływ zużywanej energii na dystrybucyjny moduł Gaudina-Schumanna był niewielki. Ustalono, że zmodyfikowane równanie Charlesa, stosowane do obliczania energii rozdrabniania mieszaniny, opisuje bardzo dobrze dystrybucję energii pomiędzy składnikami mieszaniny. Dystrybucja energii pomiędzy składnikami mieszaniny zależy w dużym stopniu od udziału twardych składników, które zwiększają rozdrabnialność składników miękkich. Z tego powodu kwarc wykorzystuje tylko 96% energii przewidywanej dla mieszaniny 1:2:1 dla wszystkich stosowanych poziomów zużycia energii.

EN

Cement industry depends mainly on grinding which is an energy intensive unit operation. Thus, understanding the behaviour of cement raw materials grinding is a vital issue. Therefore, this paper considers batch ball mill grinding of cement raw materials according to different grinding schemes, including single grinding of each component (clay quartzite, limestone) separately and grinding them together in ternary mixtures. The applied energy levels were verified for both schemes. In addition, in the ternary mixtures case, the ratio between the components was changed. The results were judged in light of the product size distribution at specified level of energy and the energy distribution between the mixture components. It was found that increasing the grinding energy level sharply affects the Gaudin-Schumann size modulus of the ground material whether was ground as single or a mixture. On contrary, the energy influence on the Gaudin-Schumann distribution modulus was minor. It was also found that the modified Charles equation for energy calculation (in mixture grinding) expresses very well the energy distribution between the mixture components. The energy distribution among the mixture components depends to a large extent on the hard component portion which enhances the grindability of the soft ones. For that reason quartz utilizes only 96% of its predicted energy in the mixture 1:2:1 at any applied level of grinding energy.

6

Direct material-reagent contact approach for upgrading difficult-to-float coals

Ahmed H. A. M., Drzymała J.

Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2005

|

Vol. 110, nr 42

355-364

EN

Oxidized coals face difficulties during their flotation and therefore belong to a group of difficult-to-float materials. In this paper, different approaches tested to improve flotation of such materials are briefly discussed. In addition, a special flotation procedure called direct coal-reagents contact method was proposed and investigated for improving processing of difficult-to-float materials. The procedure relies on mixing dry coal with pure (anhydrous) flotation reagent/s followed by water addition before flotation. Experimental testing of the procedure to upgrade a difficult-to-float coal showed its ability to achieve clean coal yield reaching 95% compared to only 46% using normal flotation procedure. In addition, the selectivity of deashing of coal was highly improved by using the direct contact method. It seems that the procedure shows the potentials of cleaning of a given coal by flotation. However, it has a shortcoming due to high consumption of used reagents (up to 30 g/kg). Therefore, the procedure requires further improvement to minimize the high reagents dosage, before it is applied for coal cleaning.

PL

Węgle utlenione źle flotują za pomocą odczynników apolarnych i dlatego zaliczane są do grupy substancji trudno flotujących. W pracy opisano różne sposoby wykorzystywane w celu zwiększania flotowalności tych węgli. Ponadto zaproponowano zmodyfikowany sposób podnoszenia wyników flotacji węgli trudno flotujących, którą nazwano metodą bezpośredniego kontaktu węgiel - reagenty. Metoda ta polega na mieszaniu suchego węgla z bezwodnymi reagentami zanim do układu flotacyjnego wprowadzi się wodę. Badania wykazały, że stosując tę metodę można uzyskać dla badanego węgla nawet 95% wychodu zamiast 46%, co osiąga się stosując normalną procedurę flotacyjną polegającą na kontaktowaniu węgla z reagentami w postaci roztworów wodnych. Stosując metodę bezpośredniego kontaktu osiąga się także wyższe współczynniki selektywności rozdziału węgla od minerałów popiołotwórczych. Opisana metoda wydaje się pozwalać na ocenę potencjalnych maksymalnych możliwości oczyszczenia węgla za pomocą flotacji. Usunięcie niedogodności metody wynikających z konieczności stosowania dużych ilości odczynników (do 30 g/kg) wymaga dalszych badań.

7

Two-dimensional fractal linearization of distribution curves

Ahmed H. A. M., Drzymała J.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2005

|

Vol. 39

129-139

EN

Distribution curves of properties of materials (size, density, hydrophobicity, etc.) are important for characterization and controlling separation results. Frequently, the mass-based size distribution curves are linearized using various functions including those of Rosin-Rammler, Gates-Gaudin- Schumann, and Gaudin-Meloy. In this paper, a fractal approach was tested for linearization of the size distribution curves. It was shown in the paper that the three-dimensional (3D) fractal linearization equation is the same as the Gates-Gaudin-Schumann formula. It was also shown that area-based 2D fractal can be used for linearization of the size distribution curves provided that an appropriate area, on which the sample is spread, is determined. It was also shown that in some cases more than one fractal is necessary for linearization of the size distribution curve.

PL

Krzywe rozkładu właściwości materiałów ziarnistych (rozmiaru, gęstości, hydrofobowości, itd.) są bardzo przydatne do charakteryzowania i kontroli wyników separacji. Często krzywe te, a zwłaszcza krzywe składu ziarnowego, są linearyzowane za pomocą różnych funkcji matematycznych takich jak Rosina-Rammlera, Gatesa-Gaudina-Schumanna, czy też Gaudina-Meloy’a. W tej pracy rozważano zastosowanie rachunku fraktalnego do linearyzacji krzywej składu ziarnowego. W pracy wykazano, że trójwymiarowa (3D) fraktalna linearyzacja składu ziarnowego jest identyczna z równaniem Gatesa- Gaudina-Schumanna. Wykazano również, że dwuwymiarowy (2D) fraktal uwzględniający powierzchnię ziaren może być użyty do linearyzacji krzywej składu ziarnowego pod warunkiem odpowiedniego doboru powierzchni, na której umieszcza się rozpatrywana próbę ziaren. Pokazano także, że w niektórych przypadkach do liniowego opisu krzywej składu ziarnowego niezbędne staje się użycie więcej niż jednego fraktala. Linearyzacja za pomocą dwuwymiarowego fraktala jest w istocie przybliżaniem składu ziarnowego za pomocą dwóch dopasowywanych parametrów, to jest wymiaru fraktalnego oraz powierzchni, na której umieszcza się próbkę.

8

Effect of flotation procedure and composition of reagents on yield of a difficult-to-float coal

Ahmed H. A. M., Drzymała J.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2004

|

Vol. 38

52-63

EN

The paper discusses two procedures of flotation of difficult-to-float oxidized coal. The first one is the normal flotation procedure which relies on wetting coal with water followed by addition of flotation reagents (dodecane, dodecyl tetraoxyethelene ether (C12E4), and 1-pentanol). The second, direct contact procedure consists of mixing pure reagents with dry coal followed by addition of water. Investigation showed that for both procedures and applied chemicals, the yield - reagent dosage curves reached a plateau. The yield plateau level was 10 g/kg for normal flotation and 20 g/kg for direct contact flotation. At the plateau dosage, normal flotation provided a maximum clean coal yield of only 70% with mixed two-reagent (C12E4 + 1-pentanol). The second procedure resulted in a maximum clean coal yield of ~94 % using the same two reagent but at a higher dosage. It was also concluded that always two-reagent systems provided better flotation yields compared to one-reagent and three-reagent systems. Thus, flotation of difficult-to-float oxidized coal can be successfully accomplished by applying the direct contact flotation procedure with appropriate reagents.

PL

W artykule przedstawiono dwie różne procedury flotacyjne stosowane we flotacji trudno flotowalnego, utlenionego węgla. Pierwsza procedura jest to tradycyjna procedura flotacyjna, która polega na zmieszaniu węgla z wodą, a następnie dodaniu odczynników (dodekan, eter dodecylotetraoksylenu C12E4 i 1-pentanolu. Druga procedura polega na bezpośrednim kontakcie mieszaniny czystych odczynników z suchem węglem, a następnie dodawaniu wody. Badania pokazały, że dla obu zastosowanych procedur, krzywe obrazujące zależność wychodu od ilości dodanego reagentu osiągnęły plateau. Wartość plateau dla normalnej flotacji wynosiła 10 g/kg i 20 g/kg dla flotacji z bezpośrednim kontaktem reagentu. Przy dodatku odczynników odpowiadającym plateau, flotacja prowadzona zgodnie z normalną procedurą dostarcza węgiel z wydajnością 70% w przypadku mieszaniny odczynników (C12E4 + 1-pentanol). Zastosowanie drugiej procedury pozwala uzyskać wydajność czystego węgla ~94% przy zastosowaniu tej samej mieszaniny odczynników, ale w większej ilości. Ustalono, że układy składające się z dwóch odczynników zapewniają lepszy wychód węgla w porównaniu do układów z jednym lub trzema odczynnikami. Flotacja trudno flotowalnego węgla może być z powodzeniem zrealizowana przy użyciu procedury bezpośredniego kontaktu odczynników z węglem.