Mineral Processing/De-Watering (탈수공정)(9)
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열건조공정 - Mineral Ore Rotary Dryer
탈수공정 글들에서 보셨던 침전과 여과(filtration)은 완벽한 탈수가 이루어질 수 없거나, 처리량이 적은 등 단점이 있습니다. 따라서, 상품(정광 등) 이 거의 완벽하게 탈수를 거쳐야하는 경우에는 열건조처리(thermal dry)를 거치는 경우가 종종 있습니다. 제가 방문했던 비금속 광산의 경우, 오븐과 같은 설비를 이용하는 사례도 있었습니다. 보통, 건조가 필요한 광물의 경우는 정광을 만들어 판매하는 경우입니다. 또한 정광이 건식제련소로 보내져야하거나, 정광 자체가 거의 최종 상품인 경우에는 특히나 그렇습니다. 후자의 경우 대표적으로, 점토 광물들이 있습니다. 이와 같이, 열처리를 위한 장비는 여러가지가 있으나 그 중에서도 대표적인 장비인 로터리 드라이어(rotary dryer)를 아래에서 간단하..
2022.09.15 -
탈수공정 - Filter Press
Filtration(여과)란 다공물질 혹은 스크린을 이용하여 고체를 현탁액으로부터 분리하고, 액체만을 빠져나가게 하는 것입니다. Filtration을 이용하는 대표적인 장비인 Filter Press는 연속적으로 운전할 수는 없으나, 보다 확실하게 고체와 액체를 분리하는 방법입니다.그러나, 대용량으로 처리하기에는 무리가 있으며 사용할 수 있는 곳이 제한되어 있습니다. 슬러리를 필터과정을 통하여 얻어직 고체와 액체는 각각 Filter cake(여과케이크), Filterate(여과액)이라고 합니다. Filter Press는 선광(Mineral Processing) 이외에도 용매추출 시 발생하는 Crud 처리, Cementation 후 탈수 과정 등 다양한 분야에 적용될 수 있습니다. I. Filter Pres..
2021.07.10 -
탈수공정 - CCD: 세정효율의 계산
세정효율은 흔히, CCD의 단수, Wash Ratio와 함께 증가합니다. 따라서, CCD 공정 내 침전조를 많이 설치할 수록, Wash Water를 더 많이 넣을수록 증가하지만 이는 곧 CAPEX와 OPEX의 상승으로 이어집니다. 세정효율(혹은 CCD 공정의 금속회수율)은 아래의 식을 이용하여 계산할 수 있습니다. W.E.: Wash Efficiency Cn: 마지막 CCD U/F 내 특정 용질(Solute)의 농도 Cf: 첫번째 CCD에 유입되는 슬러리(침출후액 등) 내 특정 용질의 농도 식 (1)의 세정효율을 계산하기 위하여 최종 U/F로 빠져나가는 슬러리 내 목적금속 농도를 구하기 위해서는 아래와 같이 반복적이고 시간이 오래 소요되는 계산을 거쳐야 합니다. (각 흐름에 대한 농도 및 유량은 위의 F..
2020.07.07 -
탈수공정 - CCD: 흐름도(Flowsheet) 및 세정효율
CCD(Counter-Current Decantation) 공정은 2개 이상의 침전조 및 부가적인 장비(Mixer Tank 등)를 설치함으로써 아래의 두 가지 주요목적을 달성하기 위한 것 입니다. *[참고] CCD의 목적 및 잔사의 세정방법 고액분리(Solid-Liquid Separation): 잔사(Tailing)와 침출후액(PLS)의 분리 세정(Washing): 잔사를 세정하여 잔사들과 함께 빠져나가는 침출후액의 손실 최소화 침전조 내에서 고액분리가 이루어진 다음 Underflow(U/F)는 펌프를 이용하여, Overflow(O/F)는 수두차를 이용하여 다음 단계로 보내어 집니다. 따라서, CCD 공정 내에서 각 침전조들끼리 구배가 있도록 설치되어야 합니다. I. CCD's Flowsheet and ..
2020.07.07 -
탈수공정 - Thickener: 응집제의 사용 및 Doughnut 형성
침전조에 사용되는 응집제(Floc, Flocculant)는 다양한 메커니즘을 통해, 슬러리 내의 수많은 작은 입자들이 뭉치도록 함으로써(Agglomerate) 침전이 비교적 쉽게 일어날 수 있도록 도와줍니다. 처리하는 광석의 종류, 침전시키고자 하는 입자의 크기 등에 따라 제품의 종류 및 응집제 사용량 등이 변할 수 있으며, 대체로 광석이 점토와 같이 입자가 작을수록 사용량이 증가합니다. *[참고] 응집제와 응집 메커니즘 I. Flocculant's Use: 응집제 사용 시, 희석 및 투여지점 (1) 응집제의 희석 아래의 그림과 같이 분말형태의 응집제를 먼저 Mix Tank의 물에 녹여 어느정도 희석된 농도로 침전조로 보내집니다. 그 이후 응집제는 슬러리와 섞이기 직전 침전조에서 최종 농도(공정상 최적의..
2020.06.18 -
탈수공정 - Thickener: 설치 계장 종류 및 Rake Lifting System
아래는 대표적으로 침전조를 제대로 운전하고 있지 못하다는 것을 나타냅니다. 이는 충분하지 못한 파분쇄, 너무 많은/적은 양의 응집제 투여, Underflow Pumping 속도 등 다양한 원인이 있습니다. 고체와 액체가 분리되지 않은 상태의 광액이 Overflow로 배출됨 농축슬러리의 고체비율이 너무 높고, 두껍게 쌓여 Underflow로 내보내기 어려움 Doughnut의 형성으로 Underflow의 고체비율이 Feed Well로 유입되는 광액 고체비율과 거의 같음 Rake Mechanism가 과도한 부하로 인하여 멈춤 I. Instrumentation: 침전조 계장 구성 및 주요 지표 특히, 침전조를 운전하는 과정에서 목적하는 크기의 입자보다 굵은 입자(Coarse particle)들을 배출구까지 이동..
2020.06.15