СЕРЕБРИСТАЯ ГРЯЗЬ
Эффективное транспортирование серебристой грязи при переработке руды
Как перекачивать серебряный шлам с высоким содержанием твердых частиц без разбавления
Добыча богатого минералами шлама регулярно ставит технические задачи перед операторами перерабатывающих заводов. Как обеспечить надежную транспортировку шламов с очень высоким содержанием твердых частиц без излишнего увеличения количества энергии и химикатов, используемых в процессе? Именно с таким вопросом столкнулась горнодобывающая компания на севере Мексики, которой необходимо было транспортировать серебряный шлам от процесса обезвоживания до последующего процесса выщелачивания.
NETZSCH Насосы и системы, являясь мировым специалистом по работе со сложными средами, предлагают индивидуальные решения для насосов, применяемых в горнодобывающей промышленности. Мы покажем вам, как надежно и экономично перекачивать высококонцентрированный серебряный шлам.
Индивидуальные консультации
Проблемы, возникающие при перекачке серебряного шлама
Серебряный шлам образуется в процессе обогащения руды после механического обезвоживания смеси измельченной руды и воды. Этот процесс направлен на максимальное увеличение содержания твердых частиц в шламе. Чем выше концентрация минеральных компонентов, тем эффективнее последующий процесс выщелачивания, в ходе которого серебро химически растворяется из руды. Однако с увеличением концентрации твердых частиц значительно возрастают и технические требования к технологии транспортировки. Серебряный шлам содержит большое количество минеральных частиц, которые значительно повышают вязкость среды. Одновременно повышается абразивность шлама. Твердые частицы вызывают значительный износ основных компонентов насоса, таких как рабочие колеса, корпуса и уплотнения. Кроме того, при высоких концентрациях твердых частиц изменяется поведение потока среды. В таких условиях многие типы насосов теряют производительность или перестают стабильно транспортировать осадок. Это приводит к нестабильной подаче, повышенному износу и частому техническому обслуживанию. Важную роль играют также требования последующего процесса выщелачивания. Более высокое содержание твердых частиц в серебряном шламе повышает эффективность химического извлечения. В то же время меньшее содержание воды снижает потребность в дорогостоящих агрессивных реагентах. Поэтому перед операторами перерабатывающих заводов стоит сложная задача: они должны надежно транспортировать высококонцентрированный серебряный шлам, обеспечивая при этом безопасность работы завода и экономическую эффективность.
Когда насосы становятся узким местом в серебряном процессе
На обогатительной фабрике крупного серебряного рудника в северной Мексике серебряный шлам должен был транспортироваться на следующий технологический этап после обезвоживания с содержанием твердых частиц около 60 процентов. Однако достичь этой цели с помощью существующих насосных технологий было невозможно. Используемые центробежные насосы были способны перекачивать только шлам с содержанием твердых частиц около 30 процентов. Чтобы транспортировать серебряный шлам вообще, необходимо было добавлять воду в уже обезвоженную среду. Это привело к технически и экономически неэффективному процессу. Хотя для удаления воды из бурового раствора ранее использовались энергия и химикаты, затем их добавляли обратно, чтобы обеспечить возможность перекачки. Последствия были очевидны. Повышенное содержание воды привело к увеличению потребности в технологических реагентах при последующем выщелачивании, что еще больше увеличило эксплуатационные расходы. В то же время высокая абразивность серебряного шлама приводила к значительному износу насосов. Центробежные насосы требовали регулярного обслуживания и заменялись в среднем через три месяца. Кроме того, низкое содержание твердых частиц мешало оптимизации процесса на заводе. По мере разбавления серебряного шлама содержание серебра на объем подачи снижалось, что напрямую влияло на эффективность всего процесса обработки. В поисках альтернативы оператор опробовал роторно-лопастной насос. Однако и этот подход оказался неподходящим для сложных условий эксплуатации. Всего через два дня работы корпус насоса был поврежден абразивным воздействием серебряного шлама.
Стабильное перемещение высококонцентрированного серебряного шлама
Решение проблем, с которыми столкнулась горнодобывающая компания на севере Мексики, было найдено в компании NETZSCH с помощью насоса с прогрессирующей полостью NEMO® BY в промышленном исполнении. Этот тип насоса специально разработан для высоковязких, содержащих твердые частицы сред и обеспечивает стабильную подачу даже в сложных технологических условиях. В основе конструкции лежит система ротор-статор, работающая по принципу прогрессирующей полости. Среда непрерывно перемещается через насос в закрытых камерах нагнетания. Это непрерывное принудительное перемещение обеспечивает равномерную скорость потока даже при очень высоком содержании твердых частиц в серебряном растворе. Еще одним решающим фактором является мягкое перемещение с низким напряжением сдвига. Равномерное движение среды, без турбулентности, поддерживает стабильность бурового раствора и позволяет надежно транспортировать его даже при высокой вязкости. Это предотвращает сегрегацию или нестабильные условия транспортировки. Для этой высокоабразивной области применения была выбрана особо износостойкая комбинация материалов. Ротор из карбида вольфрама работает в паре со статором, специально разработанным для применения в условиях высокой абразивности. Такой выбор материалов значительно снижает износ, вызванный минеральными частицами, и продлевает срок службы компонентов насоса. Геометрия насоса также рассчитана на работу в средах с высоким содержанием твердых частиц. Увеличенный сальник и конический корпус всасывания улучшают проникновение среды и снижают потери потока. В результате работа насоса остается стабильной даже при использовании высококонцентрированного серебристого шлама. В ходе испытаний содержание воды в шламе постепенно снижалось. Если ранее использовавшиеся насосы могли перекачивать только шлам с содержанием твердых частиц около 30 процентов, то теперь NEMO® теперь перекачивает серебристый шлам с содержанием твердых частиц до 65 % без дополнительной закачки воды.
Это дало оператору несколько ощутимых преимуществ. Отказ от добавления воды значительно снижает расход химикатов при последующем выщелачивании. В то же время можно перерабатывать больше серебряной руды в час, поскольку шлам содержит более высокую концентрацию минеральных компонентов. Также сократились затраты на жизненный цикл установки. Несмотря на абразивные свойства серебряного шлама, срок службы ротора и статора составляет около трех месяцев. При этом затраты на техническое обслуживание были значительно ниже, чем у ранее использовавшихся центробежных насосов. Сегодня на руднике работают три линии транспортировки серебряного шлама с помощью насосов NEMO®. Предприятие выигрывает от более стабильной транспортировки, снижения затрат на процесс и повышения эксплуатационной готовности установки.
Свяжитесь с экспертами NETZSCH, если вам необходимо транспортировать высококонцентрированные шламы или другие сложные среды. Мы будем рады помочь вам разработать подходящую технологию транспортировки для вашего применения.
Винтовой насос NEMO® BY общепромышленного исполнения
- Средний: Серебряная грязь
- Производительность: 10 м³/ч
- Давление: 9 бар
- Скорость: 130 об/мин
- Температура: Приблизительно 30 °C
- Прочее: До 65 % минеральных твердых веществ
