Pyriittirikasteen luokituksen tehostaminen ja säädön helpottaminen
Mihailov, Teemu; Kivinen, Tarmo (2021)
Mihailov, Teemu
Kivinen, Tarmo
2021
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2021052711783
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2021052711783
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön tilaajana toimi Pyhäsalmi Mine Oy. Opinnäytetyön tarkoituksena oli tutkia ja kehittää Pyhäsalmen kaivoksen pyriittirikasteen luokitusta ja tehostaa pyriitin tuotantoa. Kaivoksen malmivarojen ehtyessä pyriitin tuotannon rooli on noussut tärkeäksi osaksi kaivoksen taloudellista kannattavuutta ja työn tilaaja halusi kehittää toimivaa prosessia entistä tehokkaammaksi. Työn teoriaosassa käydään läpi luokituksen perusteita, sakeutusta ja hydrosyklonin toimintaa.
Työn kokeellisessa osassa tutkittiin koeajon avulla pyriittirikasteen vedenerotus-sykloneiden toimintaa ja kehitettiin niiden säätöä prosessin toiminnan tehostamiseksi. Koeajoissa pääasiallinen tutkimuskohde oli sykloneiden alitekappaleiden säädön vaikutus pyriitin suodatukseen ja rikinhienovaahdotuksen toimintaan. Tuloksia tarkastellessa huomattiin, että tutkittavat syklonit toimivat tehokkaimmin alitekappaleiden säätöpaineella 3,6–4,2 bar, jolloin aliteaukkojen halkaisija on 32–35mm. Tämä säätöpainealue todettiin toimivimmaksi ajettaessa kahdella syklonilla yhtäaikaisesti.
Nykytilanteessa suodatukseen pumpattavan pyriittirikasteen lietetiheys vaihtelee välillä 1,5–2,5 kg/l, jolloin suotimet eivät toimi jatkuvasti parhaalla mahdollisella tavalla. Syklonoinnin tehostamisella oli tavoitteena löytää optimaalinen lietetiheys, joka on noin 2,1 kg/l aiempien tutkimusten perusteella. Lietetiheyden vakionti kyseiseen 2,1 kg/l arvoon oli haastavaa ja koeajojen jälkeen todettiin, että vakiointi täytyy tehdä suodattimien syöttöpumppauksen toiminnan avulla. Paras tapa lietetiheyden säätämiseen on tauottaa Ceramec-suotimia lietetiheyden nostamiseen ja käynnistää jälleen Ceramec-suodin lietetiheyden noustessa yli 2,1 kg/l.
Tuloksia tarkasteltaessa huomattiin rikin hienovaahdotuksesta jätteeseen päätyvän rikin olevan pienimmässä raekokoluokassa, jota ei käytössä olevalla vaahdotuksella ja suodatuksella voida saada talteen. Tavoitteena oli myös vähentää rikinhienovaahdotuksen pyriitin saantitappioita, johon löydettiin sopivin alieteaukkokoko koeajojen aikana.
Työn kokeellisessa osassa tutkittiin koeajon avulla pyriittirikasteen vedenerotus-sykloneiden toimintaa ja kehitettiin niiden säätöä prosessin toiminnan tehostamiseksi. Koeajoissa pääasiallinen tutkimuskohde oli sykloneiden alitekappaleiden säädön vaikutus pyriitin suodatukseen ja rikinhienovaahdotuksen toimintaan. Tuloksia tarkastellessa huomattiin, että tutkittavat syklonit toimivat tehokkaimmin alitekappaleiden säätöpaineella 3,6–4,2 bar, jolloin aliteaukkojen halkaisija on 32–35mm. Tämä säätöpainealue todettiin toimivimmaksi ajettaessa kahdella syklonilla yhtäaikaisesti.
Nykytilanteessa suodatukseen pumpattavan pyriittirikasteen lietetiheys vaihtelee välillä 1,5–2,5 kg/l, jolloin suotimet eivät toimi jatkuvasti parhaalla mahdollisella tavalla. Syklonoinnin tehostamisella oli tavoitteena löytää optimaalinen lietetiheys, joka on noin 2,1 kg/l aiempien tutkimusten perusteella. Lietetiheyden vakionti kyseiseen 2,1 kg/l arvoon oli haastavaa ja koeajojen jälkeen todettiin, että vakiointi täytyy tehdä suodattimien syöttöpumppauksen toiminnan avulla. Paras tapa lietetiheyden säätämiseen on tauottaa Ceramec-suotimia lietetiheyden nostamiseen ja käynnistää jälleen Ceramec-suodin lietetiheyden noustessa yli 2,1 kg/l.
Tuloksia tarkasteltaessa huomattiin rikin hienovaahdotuksesta jätteeseen päätyvän rikin olevan pienimmässä raekokoluokassa, jota ei käytössä olevalla vaahdotuksella ja suodatuksella voida saada talteen. Tavoitteena oli myös vähentää rikinhienovaahdotuksen pyriitin saantitappioita, johon löydettiin sopivin alieteaukkokoko koeajojen aikana.