Principe de fonctionnement
Le processus PSA fonctionne selon un mécanisme d’adsorption-désorption cyclique :
La commutation de cycle est contrôlée par des vannes pneumatiques pilotées par un API, généralement avec une fréquence de commutation de 40 à 120 secondes en fonction de la demande de débit d'oxygène.
Caractéristiques de sortie d'oxygène
Le système génère de l'oxygène dans les conditions de fonctionnement suivantes :
Fonctionnement continu :Système d'adsorption cyclique de 24 heures sans interruption du lot. L'oxygène est livré directement dans des réservoirs de lixiviation ou des réacteurs d'oxydation, où il augmente la concentration d'oxygène dissous dans les systèmes de boues de cyanure.
Application dans le processus Gold CIP / CIL
Dans les circuits d’extraction de l’or, l’oxygène est injecté dans des réservoirs de boues via des tuyaux de diffusion ou des systèmes de barbotage.
Interaction de processus typique :
- L'oxygène pénètre dans la boue du réservoir de lixiviation (mélange solide-liquide de minerai + solution de cyanure)
- L'oxygène dissous favorise l'oxydation des -minéraux sulfurés contenant de l'or.
- Le taux de réaction de la formation du complexe Au augmente dans un environnement de boue aérée
- La pression partielle d'oxygène augmente la concentration en oxygène dissous (valeur DO généralement contrôlée en mg/L en fonction de la conception de l'installation)
Points d'intégration du système :
- La sortie d'oxygène se connecte au système de collecteur de pipeline (tuyauterie SS304 ou HDPE)
- La vanne de régulation de débit régule le débit d'injection par volume du réservoir
- Un analyseur d'oxygène en option mesure la concentration d'OD en temps réel
Composants du système
Section de prétraitement de l'air
Filtre d'élimination d'huile (objectif de teneur en huile inférieure ou égale à 0,01 ppm)|Élément de filtration des poussières (filtration étagée 5 μm / 1 μm)|L'unité de séchage réduit le point de rosée de l'air d'entrée à moins ou égal à -40 degrés pour protéger le lit de zéolite de l'empoisonnement par l'humidité.
Module d'adsorption PSA
Cuve en acier à double tour (Q235B ou acier inoxydable en option)|Système de distribution interne pour un flux d'air uniforme sur le lit de zéolite|Épaisseur de la couche du tamis moléculaire zéolite : généralement 1,0 à 2,5 mètres selon la capacité
Système tampon d'oxygène
Le réservoir de stabilisation de pression absorbe les fluctuations de débit lors de la commutation des vannes|Équipé d'un transmetteur de pression (plage 0–1,0 MPa)|Soupape de sécurité réglée à la pression de conception (généralement 0,8 MPa)
Système de contrôle
La logique PLC contrôle les phases d’adsorption, d’égalisation et de désorption|Le collecteur d'électrovanne contrôle la commutation de la direction de l'air|La boucle de rétroaction sur la pureté et la pression de l'oxygène ajuste la synchronisation du cycle
Configuration d'ingénierie NEWTEK
NEWTEKconçoit des systèmes d'oxygène PSA basés sur le calcul de la demande en oxygène des usines minières plutôt que sur des modèles de machines fixes.
Calcul de la demande basé sur le débit de minerai (tonnes/jour)
Cartographie d'injection d'oxygène dans le réservoir (distribution des volumes CIP/CIL)
Skids PSA modulaires pour le transport de conteneurs (châssis ISO 20ft / 40ft)
Conception d'extension de tour PSA parallèle pour une mise à l'échelle de la capacité
Test : maintien de la pression à 1,1 × la pression de conception|Détection des fuites liées à la chute de pression d'azote|Cycle opérationnel continu de 72 heures avant expédition.
Installation et intégration du système
Réalisé dans trois interfaces mécaniques :
Aucun système de stockage cryogénique, de vaporisateur ou de déchargement d’oxygène liquide n’est requis.
Comportement en matière de maintenance et de panne
Opérations de maintenance typiques :
Remplacement de la zéolite : 2 à 5 ans|Cartouche de filtre à air : 1 à 3 mois|Inspection du joint de soupape : 6 à 12 mois
Modes de défaillance observables :
Pénétration d'humidité → baisse de pureté|Retard de vanne → débit instable|Entraînement d’huile → réduction de capacité
Détection:Analyseur de pureté O₂ et capteurs de pression différentielle en ligne de 0 à 100 %.
Conditions d'environnement d'exploitation
Le système est spécialement conçu pour les environnements de projet difficiles ou isolés :
Sites miniers éloignés sans logistique d’oxygène liquide
Environnements ambiants à concentration de poussière (avec pré-filtration)
Fonctionnement continu sous charge fluctuante due à la lixiviation par lots
Installation de conteneur extérieur avec base antidérapante à ventilation contrôlée-
Champ d'application
Assistance pour les demandes techniques
Pour concevoir la capacité du système, NEWTEK nécessite : Capacité de traitement du minerai (tonnes/jour)|Volume du réservoir de lixiviation (m³ par réservoir)|Niveau cible d'oxygène dissous (mg/L)|Altitude des plantes|Alimentation électrique disponible du compresseur (limite en kW). La capacité du système est ensuite configurée en Nm³/h de production d'oxygène sur la base du calcul du bilan massique.
Appel à l'action
Fournissez votre schéma de traitement de l'or, le volume du réservoir CIP/CIL ou vos besoins en matière de consommation d'oxygène. L'équipe d'ingénierie NEWTEK calculera la capacité de génération d'oxygène PSA, le dimensionnement de la tour d'adsorption et la disposition d'intégration du pipeline en fonction des conditions de fonctionnement de votre usine.
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