دانلود ترجمه مقاله بررسی فرایند شناورسازی ستونی با الگوی ریاضی – مجله الزویر

فهرست مطالب:

 چکیده
مقدمه
مدلهای سینتیکی
مقایسه مدلهای سینتیکی
مدلهای غیرسینتیک
مدل مولر و موسارا (mular&musara)
نقایص روشهای غیرسینتیکی
خلاصه

بخشی از ترجمه:

خلاصه:
مدلهای ریاضی به صورت گسترده در فرآیند فلوتاسیون ستونی استفاده می‌شود، که می‌توان به دو دسته تقسیم کرد.
۱)مدلهای سینتیکی
۲) مدلهای غیرسینتیکی
مدلهای سینتیکی، همانطور که از نام آنها پیداست، اساس این مدلها به طور کامل سینتیک فلوتاسیون است، یا سنتیک فلوتاسیون یک بخش اصلی در شکل مدلی کلی است. به عبارت دیگر مدلهای غیرسینتیکی، مدلهایی‌اند که اساس آنها سینتیک فلوتاسیون نیست.
در رده سینتیک فلوتاسیون، Dobby, Finch ابتدا تئوری پراکندگی محوری را برای فرآیند فلوتاسیون ستونی پیشنهاد دادند. سپس مطالعات تکمیلی برای تأیید مدل پراکندگی مدل پراکندگی محوری انجام شده و مدلهای اصلاح شده‌ای نیز عوض گردید. در yoon, VpI و همکارانش، پارامتر نرخ فلوتاسیون (K) را برای تغییر‌پذیری عملکرد برخی از ستونها پیشنهاد کردند. به علاوهن yoon روش بزرگ مقیاس کردن را برای فرض Dobby, Finch اضافه کرد. سپس yoon و همکارانش یک رابطه برای ظرفیت حمل به صورت تئوری بیان کردند. همچنین yoon ارتباط بین ماکزیمم ظرفیت نتایج آن درمقیاس پاپلوت قابل قبول است و در مقیاس صنعتی نمی‌توان استفاده کرد. همچنین آلفرد یک مدل تجربی برای ستونهای با مقیاس بزرگ که اساس آن استفادهاز مدل پراکندگی محوری در پایلوت است ، پیشنهاد داد.
اساس مدلهای غیرسینتیکی که تا امروز پیشنهاد شده‌اند، روش پاسخ سطح است (RSM)، لیکلی و لاکوسکی اولین کسانی‌اند که از این روش برای مدل‌سازی فرآیند فلوتاسیون استفاده کردند، موسارا و مولر اثر هفت پارامتر موجود در ستون و فعلی و انفعلات آنها را مطالعه کردند. و سه پارامتر را از بقیه مهمتر دانستند. کروزیر درکتاب فلوتاسیون خود آورده است که تئوری، معرفها و تستهای مربوط به آنها را به صورت جزئی توضیح داده و دستوالعمل‌هایی را برای کاربرد روش پاسخ سطح برای فرآیند فلوتاسیون، بیان می‌کند. مدل CIMM اثر چهار پارامتر ستون را بر عیار و بازیابی روش پاسخ سطح بیان کردن و یکی از اهداف آن تخمین است و کاربردش علاوه بر مهندسی در خیلی از رشته‌های دیگر مثل، علوم اجتماعی، علوم بیولوژیکی و … می‌باشد. این یک مدل خوب در این رده نمی‌باشد.
نقش اصلی مدلهای سینیتیکی که اساس آنها تئوری پراکندگی محوری است، این است که این مدلها نمی‌تواند برای زون کف، شعاع مخلوط شدگی وسرعت غیر یکنواخت به کار رود.
به علاون هیچ کدام از مدلهای سینتیکی عیار کنستانتره را به عنوان یک پارامتر پاسخ نداند. بزرگترین محدودیت مدلهای غیرسینتیکی که اساس آنها روش پاسخ سطح است، این است که در این مدلها متغییرهای ورودی یک محدوده رنج کمی داشته و هیچ پاسخی برای برون‌یابی ندارند. همه‌ی مدلهای به کار رفته شده تا امروزه، هم سینتیکی و هم غیرسینتیکی، ویژگی‌های خوراک را بیان نمی‌کنند و از این رو بهبود متالوژیکی نمی‌توانند به صورت کیفی درآید.

بخشی از مقاله انگلیسی:

INTRODUCTION A mathematical model of the column flotation process should, for given feed characteristics and design and operating variables, predict metallurgical performance. The model may also be used for design, control and optimisation of the colmrm flotation process. In general, the mathematical models nuty be divided into two broad categories namely, mechanistic models and empirical models. One of the main advantages of mechanistic models is that unlike empirical models they provide a sound basis for extrapolation [1]. Unfortunately, the mechanisms governing the column process are complex and in general not sufficiently well understood at the present time to formulate a mathematical model from theory. Therefore, all the mathematical models of the colunm flotation process which have been proposed to date are empirical models. The mathematical models available at present in the literature may further be divided into two categories namely, kinetic models and non-kinetic models~ Kinetic models as the name suggests are models which are either wholly based on flotation kinetics, or flotation kinetics is one of the main components of the overall model form. In general, flotation kinetics is the study of the variation of froth overflow product with time, and the quantitative identification of all rate-controlling variables [2]. For flotation columns, tbllowing the study by Finch and Dobby [3], models based on axial dispersion theory have become the most conmaon in this category. Any model which does not fall under the category of a kinetic model is a non-kinetic model. Models based on the response surface methodology are in this category. Tiffs paper discusses the various mathematical models for column flotation available under the categories of kinetic models and non-kinetic models. Also, the respective shortcomings of both model categories are identified. 1459 1460 R. K. TUTEJA et al. Kinetic models As has been indicated earlier, models under this category are based on axial dispersion theory. Therefore, axial dispersion theory is briefly discussed before proceeding to the details of various models in this category. In models based on axial dispersion theory the recovery (or the change in concentration of pulp) is dependent on two main factors namely, flotation kinetics (assumed to be of first order) and degree of mixing (axial only). The models based on axial dispersion theory are in a sense one dimensional models, as they neglect the influence of radial mixing, non-uniform velocity profiles and short-circuiting on recovery [4]. If a tracer impulse is injected in a counter-current column at the top of a collection zone of length L, the mass transport equation that describes its concentration C at an axial distance x downstream from the point of injection at time t is given by: