In moderne mijnbouwproductieprocessen genereren ertsverwerking, minerale dressing en behandeling van residuen grote hoeveelheden afvalwater dat fijne minerale deeltjes, zwevende vaste stoffen en complexe chemische componenten bevat. Als dit slibafvalwater niet effectief wordt behandeld, zal dit niet alleen de bedrijfskosten van de onderneming verhogen, maar kan het ook gevolgen hebben voor de omringende ecologische omgeving.
Daarom is efficiënte technologie voor het scheiden van vaste-vloeistoffen een essentiële schakel geworden in de behandeling van mijnwater. Onder deze,Polyacrylamide-vlokmiddelwordt veel gebruikt bij het verdikken van residuen, het bezinken van slib, het hergebruik van afvalwater en de behandeling van afvalwater in mijnen vanwege de uitstekende uitvlokkingsprestaties.
ECOLINK TECHNOLOGY richt zich op waterbehandelingschemicaliën en uitgebreide waterbehandelingsoplossingen, waardoor wereldwijde mijnbouwklanten one-onestop-services krijgen, waaronder anionisch polyacrylamide en niet-ionisch polyacrylamide, en ondersteunende waterbehandelingsapparatuur, waardoor klanten worden geholpen bij het optimaliseren van vaste-vloeistofscheidingsprocessen en het verbeteren van de recyclingpercentages van waterbronnen.
1. De rol van polyacrylamidevlokmiddelen in de mijnbouw
Polyacrylamide (PAM) is een hoog{0}}moleculair-, water-oplosbaar polymeer waarvan de voornaamste rol het aggregeren van kleine vaste deeltjes in water tot grotere vlokken is door middel van adsorptiebrugvorming, ladingsinteractie en netto-verstrengelingsmechanismen, waardoor de bezinkingssnelheid wordt verhoogd en vaste-vloeistofscheiding wordt bereikt.
Bij de afvalwaterzuivering in de mijnbouw bevat minerale slurry doorgaans:
Kleideeltjes;
Metaalhoudende minerale deeltjes;
Totaal zwevende vaste stoffen (TSS);
Flotatieresiduen;
Andere fijne minerale onzuiverheden.
Vanwege hun kleine deeltjesgrootte en langzame bezinkingssnelheid maakt het uitsluitend vertrouwen op natuurlijke sedimentatie het moeilijk om de gewenste resultaten te bereiken. Daarom moeten geschikte polyacrylamide-uitvlokmiddelen worden toegevoegd om de bezinkingsprestaties te verbeteren.
Volgens verschillende ladingseigenschappen wordt PAM voornamelijk geclassificeerd in:
Anionisch polyacrylamide;
Niet-ionisch polyacrylamide;
Kationisch polyacrylamide.
Onder hen worden anionische en niet-ionische producten op grote schaal toegepast in de mijnbouw.
2. Technische kenmerken van anionisch polyacrylamide
Anionisch polyacrylamide is een negatief geladen, in water-oplosbaar hoog-moleculair materiaal waarvan de negatieve lading afkomstig is van anionische groepen binnen de polymeerketen, zoals carboxylstructuren.
Dit product wordt gewoonlijk gevormd door het copolymeriseren van acrylamidemonomeren met anionische co{0}}monomeren, waardoor de polymeerketen een sterk adsorptievermogen krijgt.
Uit referentiematerialen blijkt dat anionisch polyacrylamide positief geladen deeltjes -zoals klei, metaaldeeltjes en zwevende stoffen- effectief kan adsorberen en de verwijdering van verontreinigende stoffen kan bevorderen door grotere vlokken te vormen.
Werkmechanisme van anionische PAM in mijnafvalwater
Bij de behandeling van mijnafval functioneert anionische PAM voornamelijk op de volgende manieren:
Adsorptie-overbruggend effect Hoog-moleculaire ketens kunnen meerdere minerale deeltjes tegelijkertijd verbinden, waardoor verspreide kleine deeltjes grotere vlokken vormen.
Bevordering van snelle bezinking De gevormde grote{0}} vlokken beschikken over betere bezinkingsprestaties, wat de verwerkingsefficiëntie van verdikkingsmiddelen en sedimentatieapparatuur kan verbeteren.
Verbetering van de terugwinning van gerecycled water Door het effect van de afscheiding van vaste{0}}vloeistoffen te verbeteren, kan het watergehalte in residubekkens worden verlaagd, waardoor de hergebruikratio van mijnafvalwater toeneemt.
Daarom wordt anionische PAM vaak gebruikt bij:
Verdikking van mijnafval;
Afvalwaterbehandeling met mineraalverband;
Slurry-vaste-vloeistofscheiding;
Industriële afvalwaterzuivering.
3. Technische kenmerken van niet-ionisch polyacrylamide
Niet-ionisch polyacrylamide is een hoog-moleculair polymeer zonder netto lading. De structuur bestaat voornamelijk uit acrylamide-eenheden zonder de introductie van anionische of kationische groepen.
Door de afwezigheid van significante ladingseffecten vertoont niet-ionische PAM een sterk aanpassingsvermogen aan variaties in de waterkwaliteit, waardoor het bijzonder geschikt is voor industriële omgevingen met een hoog zoutgehalte en complexe ionische samenstellingen.
Referentiematerialen geven aan dat niet-ionisch polyacrylamide stabiel presteert in waterlichamen met een hoog{0}}zoutgehalte en geschikt is voor gebieden zoals mijnbouw, bodemconditionering en industriële waterbehandeling.
Voordelen van niet-ionische PAM in de mijnbouw
Vergeleken met bepaalde geladen flocculanten biedt Nonionic PAM:
Breder aanpassingsvermogen aan waterchemische omstandigheden;
Minder gevoeligheid voor variaties in het zoutgehalte;
Weerstand tegen verandering van de ionenbalans van het slurrysysteem;
Geschiktheid voor complexe minerale omgevingen.
Daarom is niet-ionisch polyacrylamide een essentiële keuze bij de behandeling van mijnafvalwater met hoge TDS, hoog mineraalgehalte en aanzienlijke schommelingen in de waterkwaliteit.
4. Verschillen tussen anionische PAM en niet-ionische PAM in mijnbouwtoepassingen
Bij het selecteren van een flocculant voor de behandeling van mijnafvalwater moeten beslissingen niet eenvoudigweg worden genomen op basis van de productprijs, maar moeten ze worden gecombineerd met het ertstype, de waterkwaliteitsparameters en de uiteindelijke behandelingsdoelen.
4.1 Impact van ladingseigenschappen op het uitvlokeffect
Anionisch polyacrylamide heeft een negatieve lading en reageert gemakkelijker met bepaalde positief geladen deeltjes, waardoor grotere, stabiele vlokken worden gevormd.
Niet-ionisch polyacrylamide heeft geen duidelijk ladingseffect en is meer afhankelijk van adsorptie en overbrugging tussen polymeerketens, waardoor het superieure compatibiliteit biedt in complexe waterkwaliteitsomgevingen.
Bij het selecteren moet het volgende worden getest:
pH-waarde;
TDS (totaal opgeloste vaste stoffen);
Drijfmestconcentratie;
Eigenschappen van vaste deeltjes.
5. Toepassingstechnologie van niet-ionische PAM bij de behandeling van residuen
Residuen zijn doorgaans bijproducten-na de winning van mineralen, bestaande uit fijne deeltjes, water en resterende chemicaliën. Onjuiste behandeling vergroot de druk op de opslagfaciliteiten voor residuen.
Niet-ionisch polyacrylamide bevordert de aggregatie van fijne deeltjes, waardoor residuendeeltjes grotere vlokken vormen en de bezinkingssnelheid wordt verhoogd.
De belangrijkste toepassingen zijn onder meer:
5.1 Verdikking van residuen
Het toevoegen van niet-ionisch polyacrylamide aan verdikkingsmiddelen kan:
Versnel de bezinking van de mest;
Verhoog de onderstroomdichtheid;
Verminder het vochtgehalte van de residuen.
5.2 Minerale verwerkingsactiviteiten
Tijdens het mineraliseren kunnen flocculanten de efficiëntie van de afscheiding van vaste{0}}vloeistoffen helpen verbeteren, waardoor waardevolle mineralen gemakkelijker van gangsteen kunnen worden gescheiden.
Omdat niet-ionische PAM ladingsneutraal is-, is de kans kleiner dat het chemische reacties tijdens de verwerking van mineralen verstoort, waardoor het geschikt is voor bepaalde speciale minerale systemen.
5.3 Stofbeheersing in mijnbouwgebied
Naast de behandeling van afvalwater kan PAM ook worden toegepast op transportwegen en opslaggebieden in mijnbouwgebieden om vluchtig stof te verminderen door de deeltjescohesie te verbeteren.
6. Selectiemethoden voor vlokmiddelen voor de behandeling van mijnafvalwater
De juiste keuze van polyacrylamide-flocculant vereist een uitgebreide overweging van de volgende factoren:
6.1 Analyse van waterkwaliteitsparameters
Verschillende mijnafvalwaters hebben verschillende kenmerken:
Mijnafvalwater met laag-zoutgehalte
Anionische PAM kan gewoonlijk eerst worden getest om de uitvlokking via ladingsadsorptie te verbeteren.
Mijnafvalwater met hoog-zoutgehalte
Omdat zoutionen de ladingsinteracties kunnen verstoren, vertoont niet-ionisch polyacrylamide vaak een betere stabiliteit.
Referentiematerialen geven aan dat onder hoge-TDS of hoge- omstandigheden met een hoog zoutgehalte niet-ionisch polyacrylamide geschikter kan zijn omdat het minder wordt beïnvloed door het zoutgehalte.
6.2 Invloed van ertstype
Verschillende ertsen hebben verschillende oppervlakte-eigenschappen:
Silicaatertsen;
Metaaloxide-ertsen;
Sulfide-ertsen;
Ertsen met een hoog-kleigehalte.
Verschillende minerale oppervlakteladingen variëren, dus bekerexperimenten (Jar Tests) zijn nodig om het optimale model te bepalen.
7. Technische voorzorgsmaatregelen voor het gebruik van polyacrylamide
Om optimale behandelprestaties te bereiken, vereisen praktische technische toepassingen aandacht voor:
7.1 Oplosconcentratie
PAM vereist doorgaans een grondige oplossing vóór gebruik om gelokaliseerde over-concentratie veroorzaakt door directe toevoeging te voorkomen.
7.2 Roersnelheid
Snel mengen helpt de chemische stof gelijkmatig te verdelen, gevolgd door langzaam roeren om de vlokgroei te bevorderen.
7.3 Dosisoptimalisatie
Over-dosering kan leiden tot:
Te grote/onjuiste vlokken of te kleine vlokken;
Verhoogde viscositeit;
Hogere behandelingskosten.
Daarom wordt laboratoriumtesten op basis van daadwerkelijke slurrywatermonsters aanbevolen.
ECOLINK TECHNOLOGY kan helpen bij het selecteren van het juiste PAM-model en technische ondersteuning bieden op basis van door de klant-aangeleverde slurrywatermonsters, verwerkingscapaciteiten en doelindicatoren.
8. Oplossingen voor de behandeling van mijnwater geleverd door ECOLINK TECHNOLOGY
Als professionele leverancier van waterbehandelingsproducten levert ECOLINK TECHNOLOGY niet alleen polyacrylamide-flocculanten, maar ook complete waterbehandelingsoplossingen, waaronder:
Apparatuur voor de behandeling van afvalwater;
Industriële afvalwaterzuiveringssystemen;
Oplossingen voor waterhergebruik.
Voor klanten uit de mijnbouwsector reikt onze focus verder dan het leveren van chemische middelen, maar helpen we klanten bij het verminderen van:
Behandelingskosten van residuen;
Zoetwaterverbruik;
Slibafvoerdruk;
Risico's op het gebied van milieunaleving.
9. Waarom kiezen voor ECOLINK-TECHNOLOGIE?
Professionele productmatching
Verschillende mijnafvalwaters vereisen verschillende PAM-modellen. ECOLINK TECHNOLOGY beveelt zeer op elkaar afgestemde vlokmiddelschema’s aan, gebaseerd op:
Slurry-eigenschappen;
Solide inhoud;
pH-bereik;
Zoutgehalte;
Het vaststellen van snelheidseisen.
Technische ondersteuningsdiensten
We raden klanten aan experimentele tests uit te voeren vóór de formele aanschaf, waarbij het optimale productmodel en de optimale dosering worden bepaald door:
Jar Tests (bekerexperimenten);
Afwikkelen van snelheidstesten;
Vlokobservatie;
Supernatant testen.
Eén-Stop-waterbehandelingsmogelijkheid
Naast chemicaliën voor waterbehandeling kan ECOLINK TECHNOLOGY ook het volgende bieden:
Mijnbouw afvalwaterzuiveringsapparatuur;
Tailings-waterbehandelingsoplossing;
Industrieel afvalwaterzuiveringssysteem.
Klanten helpen bij het realiseren van geïntegreerde diensten, van chemische selectie tot technische toepassingen.
10. Conclusie: Kies de juiste PAM om de efficiëntie van de mijnwaterbehandeling te verbeteren
In de mijnbouw hebben zowel anionische PAM als niet-ionische PAM een aanzienlijke toepassingswaarde.
Anionisch polyacrylamide is geschikt voor scenario's die sterke deeltjesadsorptie en snelle uitvlokking vereisen, terwijl niet-ionisch polyacrylamide beter geschikt is voor hoge- zoutgehaltes, complexe slurries en omgevingen die een strikte ionenbalans vereisen.
Geen enkel vlokmiddel is van toepassing op alle mijnbouwprojecten; Daarom moeten praktische toepassingen analyse van de waterkwaliteit en experimentele tests combineren.
ECOLINK TECHNOLOGY streeft ernaar klanten wereldwijd te voorzien van efficiënte, stabiele en economische oplossingen voor de behandeling van mijnafvalwater, en helpt klanten een groenere en duurzamere mijnbouwproductie te realiseren door middel van geavanceerde waterbehandelingschemicaliën en apparatuurtechnologie.
