Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Evaluation of Scale-up Model for Flotation with Kristineberg Ore
Luleå University of Technology, Department of Civil, Environmental and Natural Resources Engineering.
2018 (English)Independent thesis Advanced level (professional degree), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

The objectives of this project were to survey the flotation circuit of the Boliden concentrator, mass balance collected data and evaluate a scale-up model for laboratory flotation results. The model assumes that half of the recovery to cleaner middlings in a standard laboratory test would report to the final concentrate if it were done in closed circuit, as is the case in a full-scale plant. It has been used by Boliden Mineral AB since 1982 but its accuracy had not been studied since 1986. The model can be categorised as of open circuit type with scale-up factors.

The project was based on a complex Ag-Au-Cu-Pb-Zn sulphide ore from the Kristineberg mine. Laboratory tests were done to produce concentrates of CuPb, Cu, Pb and Zn with pulp samples from the concentrator as feed material. The software HSC 9.3 was used to mass balance data from the plant survey. It was decided that the model would be deemed usable if it was able to predict the plant results with the same accuracy as in the survey of 1986. A simulated locked cycle test with split factors (Agar & Kipkie, 1978) was identified as an alternative scale-up model.

The results showed that the model was able to predict the plant results with the same accuracy as in 1986. It was especially good at predicting grade and recovery of the main element in a concentrate. For example, it predicted an 18 % higher grade and 11 % lower recovery of Cu to the CuPb concentrate, while a 3 % lower grade and 11 % lower recovery of Zn was predicted to the Zn concentrate. The locked cycle model gave much worse predictions on grades, but more accurate recoveries. It was also better at predicting the behaviour of minor impurity elements such as As and Bi.

A recommendation is to combine the two alternatives in a type of "mixed cycle" model. In this study, it would have predicted an 18 % higher grade and 7 % lower recovery of Cu to the CuPb concentrate, as well as a 3 % lower grade and 1 % higher recovery of Zn to the Zn concentrate compared with plant results. Such a model seems to give better figures, but should be put to the test on more samples and ores to confirm this belief. It could at the very least be used to check the reliability of results predicted by the current scale-up model.

Abstract [sv]

Syftet med det här examensarbetet var att utföra en detaljprovtagning av flotationskretsen i Bolidens anrikningsverk, massbalansera data och sedan utvärdera en modell för uppskalning av resultat från laboratorieflotationer. Modellen antar att hälften av utbytet till returgodset i ett satsvis laboratorieförsök skulle rapportera till det slutliga koncentratet om det återcirkulerades, såsom i ett anrikningsverk. Den har använts av Boliden Mineral AB sedan 1982 men utvärderades senast 1986. Kategoriskt kan den ses som en uppskalningsmodell av typen öppen krets med skalfaktorer.

Projektet baserades på en komplex Ag-Au-Cu-Pb-Zn sulfidmalm från gruvan i Kristineberg. Laboratorieförsök utfördes för att ta fram koncentrat av CuPb, Cu, Pb och Zn, med pulpprover från driften som utgångsmaterial. Programmet HSC 9.3 användes för att massbalansera datan från provtagningen. Det bestämdes att modellen skulle anses som godtagbar ifall den kunde förutspå driftresultatet med samma noggrannhet som 1986. Ett simulerat försök av typen sluten krets (Agar & Kipkie, 1978) identifierades som den mest intressanta alternativmodellen och även den utvärderades.

Resultaten visade att modellen än idag ger godtagbara förutsägelser med samma noggrannhet som 1986. Modellen var särskilt bra på att förutspå halt och utbyte av den huvudsakliga metallen till dess eget koncentrat. Den förutspådde exempelvis en 18 % högre halt och 11 % lägre utbyte av Cu till CuPb-koncentratet, samt 3 % lägre halt och 11 % lägre utbyte av Zn till Zn-koncentratet. Den alternativa modellen gav sämre förutsägelser med avseende på halter, men bättre med avseende på utbyten. Den var bättre på att förutspå beteendet hos låghaltiga föroreningar såsom As och Bi.

Rekommendationen är att kombinera de två modellerna till en "blandkretsmodell". I den här undersökningen hade ett sådant alternativ förutspått en 18 % högre halt och 7 % lägre utbyte av Cu till CuPb-koncentratet, samt 3 % lägre halt och 1 % högre utbyte av Zn till Zn-koncentratet jämfört med driftresultatet. En sådan modell tycks ge bättre förutsägelser, men bör testas på fler prover och malmtyper. Den borde åtminstone kunna användas för att kontrollera trovärdigheten hos resultaten förutspådda av den nuvarande modellen.

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 110
Keywords [en]
flotation, HSC, Kristineberg, locked cycle, mass balancing, mixed cycle, open circuit, scale-up
Keywords [sv]
blandkrets, flotation, HSC, Kristineberg, sluten krets, massbalansering, öppen krets, uppskalning
National Category
Chemical Engineering Mineral and Mine Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:ltu:diva-70117OAI: oai:DiVA.org:ltu-70117DiVA, id: diva2:1232696
External cooperation
Boliden Mineral AB
Subject / course
Student thesis, at least 30 credits
Educational program
Sustainable Process Engineering, master's level
Supervisors
Examiners
Available from: 2018-08-07 Created: 2018-07-12 Last updated: 2018-08-07Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(4624 kB)140 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 4624 kBChecksum SHA-512
34ba0d7bc05426dba47d001719c6e5621f076771b62f35c5ce91c6faa8b5c2c0062908cf4e4bbf03168c33ceca26ea5ca5b2a1a1c9ea671ff137fe5a17899dde
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Department of Civil, Environmental and Natural Resources Engineering
Chemical EngineeringMineral and Mine Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 140 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 488 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf