[go: up one dir, main page]

FI126311B - Malminkäsittelylaite ja -menetelmä - Google Patents

Malminkäsittelylaite ja -menetelmä Download PDF

Info

Publication number
FI126311B
FI126311B FI20145649A FI20145649A FI126311B FI 126311 B FI126311 B FI 126311B FI 20145649 A FI20145649 A FI 20145649A FI 20145649 A FI20145649 A FI 20145649A FI 126311 B FI126311 B FI 126311B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
electrode
liquid
mixture
ore
basin
Prior art date
Application number
FI20145649A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20145649A7 (fi
Inventor
Mikko Kauppinen
Original Assignee
Vee-Niksi Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=55063636&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=FI126311(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Vee-Niksi Oy filed Critical Vee-Niksi Oy
Priority to FI20145649A priority Critical patent/FI126311B/fi
Priority to PCT/FI2015/050486 priority patent/WO2016005662A1/en
Priority to CA2986071A priority patent/CA2986071A1/en
Publication of FI20145649A7 publication Critical patent/FI20145649A7/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI126311B publication Critical patent/FI126311B/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/465Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electroflotation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03DFLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D1/00Flotation
    • B03D1/02Froth-flotation processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03DFLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D1/00Flotation
    • B03D1/14Flotation machines
    • B03D1/1437Flotation machines using electroflotation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03DFLOTATION; DIFFERENTIAL SEDIMENTATION
    • B03D1/00Flotation
    • B03D1/02Froth-flotation processes
    • B03D1/028Control and monitoring of flotation processes; computer models therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104Devices therefor; Their operating or servicing
    • C02F1/46109Electrodes
    • C02F2001/46123Movable electrodes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104Devices therefor; Their operating or servicing
    • C02F1/46109Electrodes
    • C02F2001/46152Electrodes characterised by the shape or form
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/10Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from quarries or from mining activities
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/05Conductivity or salinity

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Description

MALMINKASITTELYLAITE JA -MENETELMÄ KEKSINNÖN ALA
Keksinnön kohteena on laite ja menetelmä mal-miainesta sisältävien nesteiden käsittelyyn
KEKSINNÖN TAUSTA
Kaivostoiminnan laajentuessa ja ympäristökysymysten tullessa yhä tärkeämmiksi ovat kaivosten erilaiset päästöt ja ympäristöhaitat entistä suurempi ongelma. Louheen ja murskeen käsittely vaatii paljon nestettä, tavallisesti vettä. Yleensä vesi otetaan sopivasta vesilähteestä, kuten joesta tai järvestä, käytetään prosessissa, minkä jälkeen se puhdistetaan ja palautetaan luontoon. Vesi on puhdistettava riittävän puhtaaksi, jotta ympäristönormit täyttyvät, samalla puhdistukseen käytettävä energiamäärä ja kustannukset tulee pitää hallitulla tasolla. Aina kaivoksessa ei ole vesilähdettä saatavilla, jolloin veden saanti on ongelmallista. Tällöin puhdistettu vesi tulee palauttaa prosessiin.
KEKSINNÖN TARKOITUS
Keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut tunnetun tekniikan epäkohdat. Erityisesti keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin uudenlainen laite ja menetelmä, jolla käytettävissä olevat massat pyritään ottamaan hyötykäyttöön samalla kun veden kulutus minimoidaan.
KEKSINNÖN YHTEENVETO
Keksinnön kohteena on laite malmiainesta sisältävän nesteen käsittelemiseksi, jolloin neste on esimerkiksi vettä. Laitteeseen kuuluu avoin allas, joka on järjestetty vastaanottamaan nesteen ja mal- misakan seosta. Nesteen täyttämässä altaassa kevyt sakka-aines on järjestetty kohoamaan nesteen pinnalle ja raskas sakka-aines on järjestetty laskeutumaan altaan pohjalle. Tässä yhteydessä raskas ja kevyt on määritelty suhteessa nesteeseen. Kevyt sakka-aine nousee nesteen, esimerkiksi veden pinnalle joko sellaisenaan tai mikrotlotaation mukaisten ilmakuplien nostamana, jolloin raskas sakka-aine laskeutuu pohjalle. Altaaseen johdettava neste aiheuttaa esimerkiksi kevyen sakka-aineksen valumisen altaan reunan yli. Sakka-aineista puhdistettu neste on järjestetty poistumaan altaasta kevyen sakka-aineen ja raskaan sakka-aineen muodostamien kerrosten välistä. Keksinnön mukaisesti altaan alaosaan on järjestetty ensimmäinen elektrodi ja altaan päälle on järjestetty ensimmäisen elektrodin läheisyyteen liikutettava toinen elektrodi, jolloin nesteen täyttämässä altaassa ensimmäinen ja toinen elektrodi muodostavat elektroflotaation aiheuttavan elektrolyyttisen järjestelmän. Eräässä keksinnön mukaisessa sovelluksessa ensimmäinen elektrodi on katodi ja toinen elektrodi on anodi.
Eräässä keksinnön sovelluksessa ensimmäiseen elektrodiin kuuluu vähintään yksi ylöspäin avoin aukko, jotka on sovitettu vastaanottamaan toinen elektrodi. Erään esimerkin tapauksessa katodi muodostuu vähintään kahdesta yhdensuuntaisesta ylöspäin avoimesta kanavasta tai solasta. Katodi vastaanottaa anodin riittävän lähelle mahdollistamaan elektroflotaatiopro-sessin.
Eräässä keksinnön sovelluksessa toiseen elektrodiin kuuluu joukko yhdensuuntaisia levyjä, jotka on järjestetty laskeutumaan ensimmäisen elektrodin aukkoihin ja laitteeseen kuuluu välineet toisen elektrodin laskemiseksi ja nostamiseksi. Esimerkiksi anodi on sovitettu laskeutumaan katodin läheisyyteen. Yhdensuuntaiset levyt ovat eräässä sovelluksessa suorakaiteen tai neliön muotoisia, jolloin elektrodien tois tensa läheisyydessä oleva pinta-ala on suoraan verrannollinen toisen elektrodin katodin väliin laskemaan matkaan.
Eräässä sovelluksessa nesteen ja malmisakan seos on järjestetty vastaanotettavaksi altaaseen ensimmäisen elektrodin alaosan yhteyteen sovitetun putkiston kautta. Esimerkiksi putkisto on johdettu katodin, katodilevypakan tai katodisolakon alle. Eräässä sovelluksessa jokaisen katodikanavan alla on seosta levittävä rei'itetty putki, joka on yhdistetty toisesta päästään jakotukkiin. Jakotukki on joko yhdessä päässä putkea tai molemmissa päissä putkea. Eräässä sovelluksessa putken toinen pää on tulpattu, jolloin se voidaan tulppa poistamalla harjata puhtaaksi sakasta huollon yhteydessä.
Eräässä sovelluksessa nesteen ja malmisakan seoksen virtaus altaassa on järjestetty tasoittumaan virtauksentasoitusvälineellä. Virtauksentasoitusväline on esimerkiksi rei'itetty levy seoksen sisääntulon yläpuolella, kulmarauta, säleikkö, lamellilevy tai vastaava rakenne.
Eräässä sovelluksessa toisen elektrodin päälle on sovitettu kaasunpoistojärjestely prosessissa muodostuvien kaasujen keräämiseksi. Elektrolyyttisessä prosessissa muodostuu usein herkästi syttyviä kaasuja, kuten vetyä tai rikkiyhdisteitä. Kaasunpoistojärjestely on esimerkiksi imurilla varustettu kartiomainen kupu, huuva, anodin päällä. Eräässä sovelluksessa kaasunpoisto j ärj estelyyn kuuluu kuvun alareuna, joka on järjestetty säätymään alemmaksi kuin ensimmäisen elektrodin yläreuna laitteen ollessa toiminnassa. Kaasunpoisto järjestely on esimerkiksi sovitettu liikkumaan yhdessä toisen elektrodin, tässä esimerkissä anodin kanssa. Kun kuvun alareuna on alempana kuin katodin yläreuna, kaikki prosessissa muodostuvat kaasut ovat poistettavissa.
Eräässä sovelluksessa laitteeseen kuuluu säätöjärjestelmä, johon kuuluu välineet nesteen ja malmi s akan seoksen konduktiivisuuden tai resistanssin mittaamiseksi ja välineet toisen elektrodin etäisyyden säätämiseksi ensimmäisestä elektrodista seoksen konduktiivisuuden tai resistanssin perusteella. Esimerkiksi anodia voidaan laskea alemmaksi, jolloin anodin ja katodin välinen etäisyys pienenee ja anodin ja katodin limittäin oleva pinta-ala kasvaa. Tämän seurauksena elektroflotaatioprosessi voimistuu.
Eräässä sovelluksessa toinen elektrodi on mo-dulaarisesti asennettava levykehikko. Toinen elektrodi on esimerkiksi anodi, joka on muodostettu kiinnittämällä yhdensuuntaiset levyt kehikkoon. Anodilevykehik-ko on irrotettavissa yhtenä kappaleena, jolloin huoltotoimenpide on helppo. Levykehikko voidaan nostaa pois yhtenä kappaleena ja toinen asentaa tilalle. Laitteen vaatima huoltoaika vähenee merkittävästi ja anodilevykehikon huolto voidaan toteuttaa ilman aika-taulupaineita. Vastaavasti laitteen prosessitehokkuut-ta voidaan säätää muuttamalla levykehikon kokoa vastaamaan seoksen ominaisuuksia. Myös ensimmäinen elektrodi, tässä esimerkissä katodi, voidaan mitoittaa seoksen ominaisuuksien mukaisesti.
Keksinnön kohteena on myös menetelmä malmiai-nesta sisältävän nesteen käsittelemiseksi laitteella, johon kuuluu avoin allas, johon johdetaan vastaanottamaan nesteen ja malmisakan seosta, jolloin nesteen täyttämässä altaassa kevyt sakka-aines kohoaa nesteen pinnalle, raskas sakka-aines laskeutuu altaan pohjalle ja puhdistettu neste poistuu altaasta kevyen sakka-aineen ja raskaan sakka-aineen muodostamien kerrosten välistä. Keksinnön mukaisesti altaan alaosaan on järjestetty ensimmäinen elektrodi ja altaan päälle on järjestetty ensimmäisen elektrodin läheisyyteen liikutettava toinen elektrodi, jolloin nesteen täyttämässä altaassa ensimmäinen ja toinen elektrodi aiheuttavat elektroflotaation. Eräässä sovelluksessa nesteen ja malmisakan seos käsitellään pieniä ilmakuplia sisältäväksi, jolloin seos aiheuttaa altaassa mikrotlotaation. Eräässä sovelluksessa mitataan nesteen ja malmisakan seoksen konduktiivisuutta tai resistanssia ja säädetään toisen elektrodin etäisyyttä ensimmäisestä elektrodista seoksen konduktiivisuuden tai resistanssin perusteella.
Eräässä sovelluksessa liikutetaan elektroflo-taatioprosessin aikana nostovälineillä toista elektrodia edestakaisin ensimmäiseen tai toiseen elektrodiin kiinnittyneen sakan irrottamiseksi. Sakkaa kerääntyy usein anodin ja katodin väliin muodostaen joskus sil-tamaisia rakenteita. Liikuttamalla esimerkiksi anodia elektroflotaatioprosessia ei tarvitse keskeyttää ja prosessin kokonaistehokkuus paranee elektrodien puhdistuessa sakasta.
Edellä esitettyjä keksinnön sovelluksia voidaan käyttää eri kombinaatioissa. Useita sovelluksia voidaan edelleen yhdistää ja näin muodostaa uusia sovelluksia. Kaikkia ratkaisuja voidaan käyttää joko yksin tai yhdessä, ellei niitä ole erikseen esitetty toisensa poissulkevina vaihtoehtoina.
Esillä oleva keksintö mahdollistaa elektro-flotaation ja mikroflotaation käytön kaivostoiminnassa käytettävän veden puhdistuksessa. Keksinnön mukaisella laitteella ja menetelmällä on merkittäviä etuja tunnettuun tekniikkaan verrattuna. Keksintö vähentää kaivosteollisuuden päästöjä. Laitteen puhdistama neste, esimerkiksi vesi voidaan palauttaa uudelleen kiertoon malminkäsittelyprosessiin. Luontoon johdettavien jätevesien määrään voidaan vähentää merkittävästi. Lisäksi keksinnön mukainen laite on malliltaan modulaarinen ja suunniteltu helposti huollettavaksi, jolloin prosessia ei tarvitse pysäyttää pitkäksi ajaksi huoltoa varten.
KUVALUETTELO
Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti sovellutusesimerkkien avulla viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa: kuva 1 esittää poikkileikkausta eräästä keksinnön mukaisesta laitteesta; kuvat 2a - 2b esittävät katodikennostoa; ja kuva 3 esittää erästä esimerkkiä seoksen syöttöön käytettävästä putkistosta.
KEKSINNÖN YKSITYISKOHTAINEN SELOSTUS
Seuraavassa keksinnön esimerkinomaisia sovelluksia esitellään yksityiskohtaisesti, esimerkkien ollessa kuvattuina oheisissa piirroksissa.
Esillä olevan keksinnön mukaista laitetta käytetään esimerkiksi kaivoksissa puhdistamaan kaivos-prosessissa käytettyä nesteen ja malmin seosta. Seoksessa käytetty neste on useimmiten vettä. Laitteella voidaan poistaa esimerkiksi sulfaatteja sekä sakkaan-tuvia aineita ja yhdisteitä.
Kuvassa 1 on esitetty eräs sovellus keksinnön mukaisesta laitteesta, kuvattuna sivulta päin läpileikkauksena. Laitteen mittasuhteet ovat ainoastaan esimerkinomaiset, eikä keksintöä rajoiteta niihin. Laitteeseen on järjestetty nesteen ja malmisakan seoksen sisääntulo 1. Eräässä sovelluksessa seos on käsitelty mikrokuplilla, esimerkiksi liuottamalla seokseen happea kemiallisesti tai mekaanisesti esimerkiksi paineessa, keskipakoisvoiman vaikutuksesta tai vastaavasta. Säätämällä hapen määrää seosnesteessä voidaan säätää seoksen sähkönjohtavuutta ja resistanssia sopivaksi anodille ja katodille. Kaivoksissa on tyypillisesti ominaisuuksiltaan yksilöllinen seosneste, veden laatu riippuu maaperän laadusta - joissain kaivoksissa voi olla hyvin sähköä johtavia alkuaineita tai yhdisteitä.
Sisääntulo 1 on esimerkiksi putki, jonka sisällä on konduktometrinen anturi seoksen konduktiivisuuden niittämiseksi. Joissain sovelluksissa laitetta voidaan käyttää myös ilman mikrokuplien lisäämistä, hyödyntäen ainoastaan elektroflotaatiota.
Seosneste johdetaan laitteen alaosaan 13. Mikrotlotaation ja/tai elektroflotation vaikutuksesta kevyt sakka kohoaa nesteen, esimerkiksi veden pinnalle. Vastaavasti raskas sakka painuu altaan 13 pohjalle. Raskas sakka kerätään pois putken 2 kautta, kevyt 3 sakka ylittyy reunan yli keräyskaukaloon 4, josta sakka johdetaan edelleen putkea 5 pitkin pois. Puhdistettu neste poistetaan laitteesta putken 6 kautta esimerkiksi uudelleen prosessissa käytettäväksi. Putki 6 on sijoitettu keskelle allastilaa siten, ettei sen kautta poisteta kevyttä eikä raskasta sakkaa. Myös monet muut alan ammattimiehelle tunnetut tavat kerätyn sakan poiskuljettamiseksi ovat mahdollisia laitteen yhteydessä.
Elektroflotaatioprosessissa muodostuu herkästi palavia kaasuja, kuten vetyä. Kaasunpoistojärjeste-lyyn kuuluu kupu 8 ja kaasunpoistokanava 7. Kuvun 8 alle järjestetään alipaineistettu tila imemällä kaasuja kaasunpoistokanavasta 7. Kupuun 8 kuuluu alareuna, joka jatkuu keräyskaukalon 4 reunan yli siten, että alareuna on alempana kuin katodin 10 yläreuna. Kuvan 1 tapauksessa anodikehikko 11 ja siihen yhdistetty kaasunpoisto j ärj estely on nostettu ylös huoltoasentoon. Laskemalla kaasunpoistojärjestelyn alareuna riittävän alas varmistutaan siitä, että palovaaralliset kaasut tulee kerättyä pois.
Ensimmäinen elektrodi on tässä esimerkissä katodi 10 ja toinen elektrodi anodi 11. Katodi 10 on järjestetty kuvan 1 esimerkissä joukoksi yhdensuuntaisia levyjä, jolloin ne muodostavat levypakan tai ken-noston. Kuvissa 2a ja 2b on esitetty yksityiskohtaisesti eräs esimerkki katodilevypakasta 20. Levyt ovat galvaanisesti yhteydessä toisiinsa, esimerkiksi yhteen pultattuina kehikkoon. Katodilevyjen 10 väliin jää ylöspäin avoin kanava tai sola, johon voidaan laskea vastaava anodin 11 levy siten, että anodin ja katodin levyt ovat limittäin elektroflotaatioprosessin aikana. Katodin levyt 21, 22 voivat olla myös kuvan 2b mukaisesti siten, että kanavat 23 levittyvät ylöspäin. Tällöin levyt 21, 22 on järjestetty siten, että niiden kallistuskulma on enintään 5 astetta, edullisesti 4 astetta. Kallistamalla levyt voidaan kiihdyttää seoksen vaihtua se noustessa ylöspäin. Katodilevypakka 10 on myös alhaalta avoin siten, että nesteseos nousee katodin 10 ja anodin 11 välistä ylöspäin. Katodilevypakka 10 on maapotentiaalissa, virta syötetään anodiin 11 eristettyyn virtatukkiin. Järjestelmässä on erillinen maadoitus sekä laitteen rungolle että katodilevy-pakalle 11. Katodilevypakka 11 on eristetty rungosta esimerkiksi muoviliuskoilla.
Anodilevyt 11 ovat tässä esimerkissä joukko yhdensuuntaisia suorakulmaisia levyjä, jotka on mitoitettu laskettavaksi katodilevyjen 10 väliin. Anodilevyt ovat kooltaan esimerkiksi 2 metriä x 2 metriä. Anodilevyt 11 on yhdistetty toisiinsa galvaanisesti, esimerkiksi pulttaamalla metalliseen kehikkoon. Anodilevyt 11 ja sen päällä oleva kaasunpoistojärjestelmä 7, 8 nousevat ja laskevat eräässä sovelluksessa yhtenäisesti hydraulisylinterin välityksellä. Näin kaasunpoisto järjestelmä 7, 8 on kaikissa tilanteissa mahdollisimman tehokkaasti sijoitettu. Eräässä sovelluksessa hydraulisylinteri nostaa ja laskee ainoastaan anodike-hikkoa 11. Rakenteessa on yleisesti erotettu usein huollettavat osat siten, että ne on helposti nostettavissa pois altaasta ja tarvittaessa irrotettavissa laitteesta. Helposti kuluva anodiosa 11 on modulaari-sesti irrotettavissa ja nostettavissa pois laitteesta. Isokokoinen, katodin kanssa pinta-alaltaan samaa kokoluokkaa oleva anodi 11 kuluu vähemmän, joten huoltovä- li pitenee merkittävästi. Vähemmän kuluva katodiosa voidaan pitää kiinteästi altaassa ja siihen kohdistuu huomattavasti vähemmän huoltotoimenpiteitä. Allas 13 ja katodiosa 10 eivät ole helposti kuluvia osia, jolloin rakenne on myös tiivis ja vältytään vuotovahingoilta.
Anodiin ja katodiin muodostuu helposti mole-kyylitason verkkomaista kiinteää sakkaa, joka heikentää prosessin tehokkuutta. Sakkautumista voidaan vähentää nostamalla anodikehikko 11 hetkeksi kokonaan pois laitteesta, eräässä sovelluksessa siihen on sovitettu ravistustoiminto, joka liikuttaa anodia prosessin aikana muutamia senttejä ylös ja alas kiinnittyneen sakan irrottamiseksi. Anodikehikon nosto tai lasku kestää eräässä sovelluksessa noin 20 sekuntia.
Altaan alaosassa 13 seosneste saattaa pyörteillä voimakkaasti. Tämän vähentämiseksi altaaseen on järjestetty välineet 12 virtauksen tasoittamiseksi, esimerkiksi lamellilevy, reikälevy, kulmarauta tai vastaava. Eräässä sovelluksessa seosneste tuodaan altaaseen 13 katodikehikon 10 alapuolelle sovitettuun putkistoon, esimerkiksi kuvan 3 mukaiseen syöttötuk-kiin 30. Syöttötukkiin 30 on yhdistetty syöttöputkia 32, jotka on sovitettu lähelle katodikehikkoa 10. Katodikehikon 10 ääriviiva on esitetty kuvassa 3 katkoviivalla. Syöttöputkissa 32 on reikiä seoksen johtamiseksi altaaseen 13. Eräässä sovelluksessa reikien koko kasvaa aina kauempana syöttötukista 30. Kuvan 3 esimerkissä on yksipuoleinen syöttö, jolloin syöttötukki välittää seoksen vain toiseen päähän syöttöputkia 32. Vaihtoehtoisesti syöttötukki voi olla järjestetty syöttöputkien 32 molempiin päihin. Tässä esimerkissä syöttöputkien 32 päissä on tulpat 33. Tulpat 33 ovat poistettavissa huollon yhteydessä, jolloin syöttöput-kista voidaan poistaa sakkaa ja tukoksia esimerkiksi harjalla. Myös syöttötukin 30 päähän voidaan sovittaa irrotettava tulppa 34 puhdistusta varten. Katodikehi- kon 10 alapuolelle järjestettynä seoksen syöttö on mahdollisimman tasaista ja se on välittömästi osallinen elektroflotaatioprosessiin.
Prosessiin säätöön vaikuttavat eri ominaisuudet ja mitoitukset. Seoksen perustyyppi analysoidaan laboratoriossa ja tulosten perusteella valitaan seokselle optimaalisesti soveltuva katodikennosto 10, jolla saavutetaan seoksen kannalta paras viiveaika prosessissa. Anodilevyjen 11 keskinäinen etäisyys voidaan pitää olennaisesti vakiona ja anodilevyjen ominaisuudet voidaan vakioida. Katodikennosto 10 voi olla erilainen suhteessa anodilevypakkaan 11 siten, että katodien muodostaman solan leveys voi vaihdella. Anodin 11 ja katodin 10 välinen etäisyys niiden ollessa limittäin vaikuttaa prosessiin tehokkuuteen. Vastaavasti elektroflotaatiota voidaan säädellä nostamalla ja laskemalla anodia katodin muodostamassa kanavassa. Liian lähellä oleva anodi 11 johtaa nopeaan kulumiseen sekä verkkomaisen sakan kerääntymiseen elektrodien pinnalle .
Prosessin säädön kannalta olennaista on saavuttaa oikea virtausnopeus. Sisään tulevasta seoksesta mitataan konduktiivisuutta, resistanssia, lämpötilaa ja pH-arvoa. Mikäli seoksella on erittäin matala resistanssi, kuplien lisääminen prosessiin ei vaikuta vaan anodilevypakkaa 11 on nostettava ylöspäin hyd-raulisylinterillä. Näin elektrodien limittäin oleva pinta-ala vähenee ja virrankulutus pienenee. Konduk-tiivisuudella säädetään prosessin tehokkuutta ja anodin ja katodin välistä limittäistä pinta-alaa eli anodin korkeutta. Happamuus vaikuttaa myös prosessin tehokkuuteen ja sitä voidaan säätää esimerkiksi syöttö-altaassa lisäämän seokseen tarvittaessa lipeää. Lämpötilan mittauksella pyritään pitämään prosessi opti-milämpötilassa, joka on noin 20°C. Seosta voidaan jäähdyttää tarvittaessa vedellä tai ilmalla entuudestaan tunnetuilla menetelmillä. Kuplia voidaan lisätä seokseen tarpeen mukaan, jolloin voidaan säätää seoksen konduktiivisuutta ja resistanssia.
Keksintöä ei rajata pelkästään edellä esitettyjä sovellusesimerkkejä koskevaksi, vaan monet muunnokset ovat mahdollisia pysyttäessä patenttivaatimusten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

Claims (13)

1. Laite malmiainesta sisältävän nesteen käsittelemiseksi, johon kuuluu avoin allas (13), joka on järjestetty vastaanottamaan nesteen ja malmisakan seosta, jolloin nesteen täyttämässä altaassa (13) kevyt sakka-aines on järjestetty kohoamaan nesteen pinnalle, raskas sakka-aines on järjestetty laskeutumaan altaan (13) pohjalle ja puhdistettu neste on järjestetty poistumaan altaasta kevyen sakka-aineen ja raskaan sakka-aineen muodostamien kerrosten välistä, tunnettu siitä, että altaan (13) alaosaan on järjestetty ensimmäinen elektrodi (10) ja altaan (13) päälle on järjestetty ensimmäisen elektrodin läheisyyteen liikutettava toinen elektrodi (11), jolloin nesteen täyttämässä altaassa (13) ensimmäinen (10) ja toinen elektrodi (11) muodostavat elektroflotaation aiheuttavan elektrolyyttisen järjestelmän.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että ensimmäinen elektrodi (10) on katodi ja toinen elektrodi (11) on anodi.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että ensimmäiseen elektrodiin kuuluu vähintään yksi ylöspäin avoin aukko, joka on sovitettu vastaanottamaan toinen elektrodi (11).
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että toiseen elektrodiin kuuluu joukko yhdensuuntaisia levyjä, jotka on järjestetty laskeutumaan ensimmäisen elektrodin (10) aukkoihin ja laitteeseen kuuluu välineet toisen elektrodin (11) laskemiseksi ja nostamiseksi.
5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen laite, tunnettu siitä, että nesteen ja malmisakan seos on järjestetty vastaanotettavaksi altaaseen ensimmäisen elektrodin (10) alaosan yhteyteen sovitetun putkiston (1) kautta.
6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen laite, tunnettu siitä, että nesteen ja malmisakan seoksen virtaus altaassa on järjestetty tasoittumaan virtauksentäsoitusvälineellä.
7. Jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukainen laite, tunnettu siitä, että toisen elektrodin (11) päälle on sovitettu kaasunpoistojärjestely (8) prosessissa muodostuvien kaasujen keräämiseksi.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että kaasunpoisto järjestelyyn (8) kuuluu kuvun alareuna (14), joka on järjestetty säätymään alemmaksi kuin ensimmäisen elektrodin (10) yläreuna laitteen ollessa toiminnassa.
9. Jonkin patenttivaatimuksista 1-8 mukainen laite, tunnettu siitä, että laitteeseen kuuluu säätöjärjestelmä, johon kuuluu välineet nesteen ja malmisakan seoksen konduktiivisuuden tai resistanssin mittaamiseksi ja välineet toisen elektrodin (11) etäisyyden säätämiseksi ensimmäisestä elektrodista (10) seoksen konduktiivisuuden tai resistanssin perusteella .
10. Jonkin patenttivaatimuksista 1-9 mukainen laite, tunnettu siitä, että toinen elektrodi (11) on modulaarisesti asennettava levykehikko.
11. Menetelmä malmiainesta sisältävän nesteen käsittelemiseksi laitteella, johon kuuluu avoin allas (13), johon johdetaan vastaanottamaan nesteen ja malmisakan seosta, jolloin nesteen täyttämässä altaassa (13) kevyt sakka-aines kohoaa nesteen pinnalle, raskas sakka-aines laskeutuu altaan (13) pohjalle ja puhdistettu neste poistuu altaasta (13) kevyen sakka-aineen ja raskaan sakka-aineen muodostamien kerrosten välistä, tunnettu siitä, että altaan alaosaan järjeste-täänensimmäinen elektrodi (10) ja altaan (13) päälle järjestetään ensimmäisen elektrodin läheisyyteen liikutettava toinen elektrodi (11), jolloin nesteen täyttämässä altaassa (13) ensimmäinen (10) ja toinen elektrodi (11) aiheuttavat elektroflotaation.
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mitataan nesteen ja mal-misakan seoksen konduktiivisuutta tai resistanssia ja säädetään toisen elektrodin (11) etäisyyttä ensimmäisestä elektrodista (10) seoksen konduktiivisuuden tai resistanssin perusteella.
13. Jonkin patenttivaatimuksista 11 tai 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liikutetaan elektroflotaatioprosessin aikana nostovälineillä toista elektrodia edestakaisin ensimmäiseen (10) tai toiseen elektrodiin (11) kiinnittyneen sakan irrottamiseksi . PATENTKRAV
FI20145649A 2014-07-04 2014-07-04 Malminkäsittelylaite ja -menetelmä FI126311B (fi)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20145649A FI126311B (fi) 2014-07-04 2014-07-04 Malminkäsittelylaite ja -menetelmä
PCT/FI2015/050486 WO2016005662A1 (en) 2014-07-04 2015-07-03 Ore treatment apparatus and method
CA2986071A CA2986071A1 (en) 2014-07-04 2015-07-03 Ore treatment apparatus and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20145649A FI126311B (fi) 2014-07-04 2014-07-04 Malminkäsittelylaite ja -menetelmä

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20145649A7 FI20145649A7 (fi) 2016-01-05
FI126311B true FI126311B (fi) 2016-09-30

Family

ID=55063636

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20145649A FI126311B (fi) 2014-07-04 2014-07-04 Malminkäsittelylaite ja -menetelmä

Country Status (3)

Country Link
CA (1) CA2986071A1 (fi)
FI (1) FI126311B (fi)
WO (1) WO2016005662A1 (fi)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI127065B (fi) 2015-12-22 2017-10-31 Outotec Finland Oy Sähkökemiallinen reaktori veden käsittelemiseksi sähkökemiallisesti, vedenkäsittelylaitteisto ja tällaisen sähkökemiallisen reaktorin käyttö
FR3081459B1 (fr) * 2018-05-25 2020-10-23 Sas Windwest Cellule d'electrolyse asservie pour dispositif de traitement de l'eau, notamment pour l'abreuvage des animaux
RU2744685C1 (ru) * 2020-08-31 2021-03-15 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук Способ флотационного обогащения склонных к шламообразованию руд
EP4263443A1 (en) * 2020-12-16 2023-10-25 Hach Company Electrochemical digestion
KR20240062666A (ko) * 2022-11-02 2024-05-09 에스케이이노베이션 주식회사 상향류 전기화학적 응집 반응기 및 이를 사용하여 폐수로부터 오염 물질을 제거하는 방법

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3970536A (en) * 1974-08-22 1976-07-20 Hydromation Filter Company Liquid treating method and apparatus
US4197180A (en) * 1977-03-10 1980-04-08 Courtaulds Limited Separating solids from liquids
SU908409A1 (ru) * 1980-06-09 1982-02-28 Волгоградский Политехнический Институт Устройство дл электрофлотационного разделени гетерогенных систем
AT389061B (de) * 1987-12-15 1989-10-10 Pointner Walter Elektrodenanordnung
US5182014A (en) * 1990-05-30 1993-01-26 Goodman Laurence R Method and apparatus for increasing flotation cell recovery and grade of complex copper-containing ores
JP3283498B2 (ja) * 2000-02-21 2002-05-20 株式会社野田自動車工業所 電気分解式汚水処理装置
JP2007275727A (ja) * 2006-04-05 2007-10-25 Hitachi Plant Technologies Ltd 汚泥の電解処理装置
GB0819493D0 (en) * 2008-10-23 2008-12-03 Arminius Innovations Ltd Fluid treatment apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016005662A1 (en) 2016-01-14
FI20145649A7 (fi) 2016-01-05
CA2986071A1 (en) 2016-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI126311B (fi) Malminkäsittelylaite ja -menetelmä
RU2494976C2 (ru) Устройство и способ для обработки сточных вод
KR101581252B1 (ko) 녹조 수거장치
RU2008142175A (ru) Способ очистки сточных вод
KR101532272B1 (ko) 스컴 및 부유물질 제거 장치 및 스컴 및 부유물질 제거 방법
EP3350131B1 (en) A device for purifying water and its use
KR101972700B1 (ko) 지하수의 처리 및 오염 확산방지 시스템
CN105000629B (zh) 一种悬浮物收集系统
KR101573396B1 (ko) 플로우트형 스컴 및 부유물질 제거장치, 플로우트형 스컴 및 부유물질 처리장치 및 이를 이용한 저수지의 수질 정화시스템
CN103408090A (zh) 改进的气浮机
US20150353387A1 (en) Electrocoagulation Chamber With Atmospheric and Pressurized Flow Regimes
KR102318251B1 (ko) 축산폐수 처리시설의 침전여과장치
US20160107104A1 (en) Apparatus and method for maximizing uniform effluent flow through a waste water treatment system
CN202366517U (zh) 用于废水处理系统的斜管沉淀装置
US9643106B2 (en) Screen decanter for removing solids from wastewater
CN211255338U (zh) 浮选整流气浮池
CN107614115B (zh) 浮选设备及其使用,更换槽模块中的浮选槽的方法以及更换模块的方法
JP2011189308A (ja) 活性汚泥処理装置およびその運転方法
RU107147U1 (ru) Электрофлотатор
CN107487949A (zh) 一种综合高效治理焦化废水的系统
CN216191281U (zh) 一种多功能静电处理含油污水、含水污油实验装置
CN219603303U (zh) 一种高效型气浮机
CN219136992U (zh) 一种表面处理设备的除铁装置
RU111129U1 (ru) Электрофлотатор
CN211255339U (zh) 楔形滑泥和清水收集组件

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: VEE-NIKSI OY

FG Patent granted

Ref document number: 126311

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B