بررسی جداسازی جامد از مایع باطله نهایی کارخانه فرآوری کائولن زنوز

Abstract

در این تحقیق، جداسازی فاز جامد و آب در باطله نهایی مدار فرآوری کائولن زنوز بررسی شد. کوارتز، کائولینیت کانی‌های اصلی و به مقدار جزیی کلسیت کانی تشکیل‌دهنده باطله نهایی شناسایی شدند. ته‌نشینی ذرات جامد پالپ، با تغییر پارامترهای مختلف بررسی و تاثیر آنها، در سرعت اولیه ته‌نشینی، شفافیت آب بخش زلال، ویسکوزیته و چگالی پالپ ته‌نشین شده ارزیابی گردید. نتایج نشان داد، با افزایش درصد جامد پالپ ته‌نشین شده از 5% تا 45% (در غیاب فلوکولانت)، سرعت ته‌نشینی به صورت غیرخطی کاهش و شفافیت آب بخش زلال، به دلیل ته‌نشینی بهتر ذرات معلق در درصدهای جامد بالا، افزایش یافت. افزایش pH، سرعت ته‌نشینی را بهبود بخشید و پالپ ته‌نشین شده متراکم‌تر شد. علی‌رغم افزایش سرعت ته‌نشینی، شفافیت آب بخش زلال، به دلیل وجود ذرات ریز معلق در pH های بالا، کاهش یافت. آنالیزها، نشان داد که 55% ذرات معلق در بخش آب زلال ریزتر از 10 میکرون بوده و درصد کانی‌های کائولینیت و کلسیت در بخش معلق، نسبت به خوراک اولیه افزایش یافته است. باتوجه به نتایج حاصل، با افزایش pH بار سطح و پتانسیل زتای ذرات معلق منفی‌تر شده، که این مساله ممکن است باعث افزایش نیروی‌های دافعه ذرات ریز شده و در نهایت به معلق شدن ذرات ریز منجر شود. استفاده از فلوکولانت حتی به مقدار کم نیز سرعت اولیه ته‌نشینی را تا 6 برابر افزایش داده و شفافیت آب زلال را بهبود بخشید، ولی چگالی بخش ته‌نشین شده به دلیل افزایش حجم پالپ، کاهش یافت.

Keywords

• سرعت ته‌نشینی
• شفافیت آب
• فلوکولانت
• باطله
• کائولن