Inngangur
Námuvinnsla þarf mikið magn af súrefni fyrir ferla eins og gull- og koparskolun, skólphreinsun, fínstillingu flots og umhverfisstjórnun. Hefð hafa námufyrirtæki reitt sig á afhent fljótandi súrefni (LOX) frá söluaðilum iðnaðargass. Hins vegar hafa á undanförnum árum, Pressure Swing Adsorption (PSA) súrefnismyndunarkerfi orðið æ raunhæfari valkostur á-stað.
Bæði PSA súrefnisframleiðendur og fljótandi súrefnisflutningskerfi þjóna sama grundvallartilgangi-að útvega súrefni-en þau eru mjög mismunandi hvað varðar kostnaðaruppbyggingu, flutninga, rekstrarsveigjanleika, öryggissnið og sveigjanleika til lengri-tíma. Skilningur á þessum mun er nauðsynlegur fyrir námuvinnsluteymi sem meta aðferðir við súrefnisbirgðir fyrir fjar- eða stórvirkar aðgerðir. Þessi grein veitir nákvæman samanburð á PSA súrefnisframleiðslukerfum og fljótandi súrefnisgjöf í námuvinnsluforritum.
1. Yfirlit yfir framboð á fljótandi súrefni (LOX) í námuvinnslu
Fljótandi súrefni er framleitt í stórum loftskiljunarstöðvum í iðnaði, þar sem loft er kælt með frostkælingu og aðskilið í súrefni, köfnunarefni og argon. Súrefnið er síðan geymt í einangruðum frostgeymum og flutt til námuvinnslustöðva með tankbílum. Á námusvæðinu er LOX geymt í lofttæmi-einangruðum frosttankum og gufað upp í loftkennt súrefni fyrir notkun.
Lykilþættir LOX aðfangakeðjunnar:
- Miðlæg loftaðskilnaðareining (ASU) & Cryogenic vökvakerfi
- Tankskipaflutningafloti og -frystigeymslutankar á staðnum með uppgufunarkerfi
LOX er mikið notað í námuvinnslu vegna mikils hreinleika (venjulega 99,5% eða hærra) og getu til að styðja við mjög mikla súrefnisþörf. Hins vegar er þetta kerfi mjög háð samfelldri flutningum og ytri aðfangakeðjum.
2. Yfirlit yfir PSA súrefnisframleiðslukerfi
Pressure Swing Adsorption (PSA) súrefnisframleiðendur framleiða súrefni á -staðnum með því að aðskilja súrefni frá þjappað lofti með sameinda sigti (venjulega zeolite efni).
Ferlið felur í sér:
PSA kerfi mynda venjulega súrefni með hreinleika á bilinu 90% til 95%, sem er hentugur fyrir flestar námu- og iðnaðarnotkun. Ólíkt LOX kerfum, útiloka PSA einingar þörfina fyrir utanaðkomandi súrefnisflutninga.
3-8. Tækni- og fjármálasamanburðarfylki
Hér að neðan er fjölvíddar verkfræðimatið sem ber saman á-síðu PSA kerfum við hefðbundna fljótandi innviði á kostnaðarlíkönum, erfiðu umhverfi, hættum, sveigjanleika og lífsferilsfótsporum.
| Matsstoð | Afhending fljótandi súrefnis (LOX) | Á-PSA súrefnismyndun á staðnum |
|---|---|---|
| 3. Kostnaðarlíkan & OPEX | Inniheldur ASU-vinnsla, frystingarorka, eldsneytisflutningar á vörubílum, leigu á tankum og geymslutap-af suðu. Flutningar eru meiriháttar kostnaður. | Upphafsfjárfesting í búnaði (CAPEX) á móti lágmarks beinni OPEX (rafmagn sem þjöppur notar og reglubundið minniháttar viðhald). Lægsti kostnaður-á hvert-tonn til langs tíma. |
| 4. Rekstraráreiðanleiki | Viðkvæmt fyrir tafir á keðjusamgöngumannvirkjum, fjarlægum vegastíflum, miklum töfum í veðri og takmörkunum á flutningum birgja. | Mikil sjálfbjarga- í rekstri. Einingauppsetningar eru auðveldlega settar í gáma gegn ryki/áföllum. Krefst aðeins stöðugs staðbundins nets eða örnetsafls. |
| 5. Öryggissnið | Cryogenic hættur við -183 gráður (alvarleg brennsla), mikil hætta á eldsvoða gasauðgun, þrýstingsuppbygging tanka og hættur við mikla flutninga á vegum. | Virkar við umhverfishita. Staðlaðar brunareglur með háum-hreinleika og vélrænt öryggi þjöppu gilda. Útrýma kryogenic meðhöndlun. |
| 6. Sveigjanleiki og mælikvarði | Stærð krefst stækkandi stærðar tanka á staðnum, tíðari umferð vörubíla og treystir á aðlögun afkastagetu birgja. | Mjög mát blokkarstækkun. Stærð er náð með því að sleppa auka samhliða PSA blokkum sem passa fullkomlega við áfangaþroska námuþrep. |
| 7. Kolefnisfótspor | Mikið kolefnisfrekt fótspor sem knúið er áfram af miðstýrðri vökvavinnu ásamt langa-flutningaflotum. | Eingöngu rafmagnsframleiðsla á-stað. Mjög samhæft við hreinar, fjarlægar námukerfisuppsetningar (á-sólar- eða vindorkukerfi á staðnum). |
| 8. Umfang viðhalds | Einbeitir sér að niðurbrotathugunum á lofttæmieinangrun, skoðun á frystilokum, uppgufunarskráningu og samhæfingu birgja. | Hefðbundin vélræn áætlun á staðnum: venjubundin þjöppuolía/síur, ventlaþéttingarathuganir og seólítbeðskipti á nokkurra ára fresti. Alveg óháð utanaðkomandi tæknimönnum. |
9. Hentugleiki fyrir fjarnámastarfsemi
Fjarlægar námur standa oft frammi fyrir takmörkuðu aðgengi að vegi, óstöðugar aðfangakeðjur, erfið veðurskilyrði og háan flutningskostnað. Í slíku umhverfi eru LOX kerfi viðkvæm fyrir truflunum á afhendingum en PSA kerfi veita sjálfstæða súrefnisframleiðslu. Fyrir langtíma fjarnámuverkefni eru PSA kerfi í auknum mæli valin vegna sjálfs-sjálfbjargar.
10. Hybrid súrefnisframboðsaðferðir
Sumar námuvinnslur nota blandaða nálgun til að öðlast fjárhagslegt sjálf-sjálfbjarga við-gasvinnslu á staðnum en viðhalda öryggisnetum fyrir miklar málmvinnslubylgjur. Þessi nálgun sameinar áreiðanleika PSA kerfa og mikillar-stuðnings við LOX-sendingar og er oft notuð í stórum- steinefnavinnslustöðvum.
Niðurstaða
Bæði PSA súrefnisframleiðendur og fljótandi súrefnisflutningskerfi gegna mikilvægu hlutverki í námuvinnslu. Fljótandi súrefni býður upp á einstaklega mikinn hreinleika og mikla-afkastagetu en fer mjög eftir flutningum og ytri innviðum. PSA súrefniskerfi veita-framleiðslu á staðnum, draga úr ósjálfstæði aðfangakeðjunnar og bæta langtíma-sveigjanleika í rekstri. Fyrir fjarnámuvinnslu bjóða PSA kerfi oft -hagkvæmari og seigurri lausn. Hins vegar er LOX enn dýrmætt fyrir mikla-eftirspurn eða tímabundin forrit þar sem innviði er þegar komið á fót. Að lokum fer ákjósanlega súrefnisframboðsstefnan eftir verkefnisstærð, staðsetningu, framboði á orku og{10}}langtíma rekstraráætlun.
Biðja um endurskoðun námuvinnslu
NEWTEK útvegar þungar-súrefnisstöðvar á-stað sem eru sérstaklega hannaðar fyrir fjarflot og útskolun. Sendu inn mölunarfæribreytur þínar:
- Dagleg málmgrýtisvinnsla tonn
- Miðað við rúmmál útskolunartanks
- Tölfræði um hæð mína og hitastig
- Núverandi vökvaframboðskostnaður / tonn
Þung vinnslukerfi
VPSA Heavy Duty O2 plöntur
Hárennsli með litlum tilkostnaði hagræðingarverksmiðjum fyrir útskolun.
Gámasettar námueiningar
Veður-varin brynvörðuð skjól fyrir mikið ryk.
Smart Dissolving Skids
Stýriborð fyrir inndælingu fyrir lokuð-lykkja.
