การแยกเบนโทไนต์จากฝุ่นทรายแบบหล่อ

Abstract

กระบวนการผลิตแบบหล่อทรายในโรงงานผลิตลูกเหล็กจะทำให้เกิดของเสียฝุ่นทรายขึ้นเรียกว่า ฝุ่นทรายแบบหล่อ ทั้งนี้โรงงานต้องเสียค่าใช้จ่ายในการนำฝุ่นทรายแบบหล่อไปกำจัดที่หลุมฝังกลบ แต่พบว่าของเสียฝุ่นทรายแบบหล่อมีเบนโทไนต์ที่สามารถใช้งานได้และนำกลับมาเป็นวัตถุดิบหลักใหม่สำหรับการผลิตแบบหล่อทรายตกค้างอยู่ถึงร้อยละ 11 – 19 โดยน้ำหนัก งานวิจัยนี้จึงได้ศึกษาการแยกเบนโทไนต์ออกจากฝุ่นทรายแบบหล่อ เพื่อลดต้นทุนค่าเบนโทไนต์และลดค่าใช้จ่ายเพื่อการกำจัดฝุ่นทรายแบบหล่อ ตัวอย่างฝุ่นทรายแบบหล่อที่ใช้ในงานวิจัยนี้มี 2 ตัวอย่าง คือ ตัวอย่าง A และตัวอย่าง B ทั้งนี้ขั้นตอนในการศึกษาปัจจัยที่เกี่ยวข้องในการแยกเบนโทไนต์ที่ใช้งานได้ออกจากฝุ่นทรายแบบหล่อ มีดังนี้ การทดลองที่ 1 การร่อนแยกส่วนที่ไม่ต้องการออกไปก่อน การทดลองที่ 2 การให้ความร้อนเพื่อระเหยน้ำที่ผิวสัมผัสของเบนโทไนต์ การทดลองที่ 3 การขัดสีร่วมความร้อนเพื่อเพิ่มการหลุดแยกของเบนโทไนต์ การทดลองที่ 4 การเปลี่ยนขนาดตะแกรง เพื่อให้เบนโทไนต์ร่วงผ่านตะแกรงลงมาได้ดีขึ้น จากความบริสุทธิ์ของเบนโทไนต์เริ่มต้นที่ร้อยละ 13.8 และ 16.9 สำหรับตัวอย่าง A และตัวอย่าง B พบว่าการให้ความร้อนได้ผลที่ดีที่สุดสำหรับตัวอย่าง A และตัวอย่าง B คือ ที่สภาวะอุณหภูมิ 120 องศาเซลเซียส ใช้เวลาในการอบ 90 นาที และที่สภาวะอุณหภูมิ 120 องศาเซลเซียส ใช้เวลาในการอบ 30 นาที ตามลำดับ ส่วนการขัดสีร่วมกับความร้อนได้ผลที่ดีที่สุดสำหรับตัวอย่าง A และตัวอย่าง B คือ ที่สภาวะความเร็วรอบ 2,500 รอบต่อนาที ใช้เวลาในการขัดสี 5 นาที และที่สภาวะความเร็วรอบ 500 รอบต่อนาที ใช้เวลาในการขัดสี 5 นาที ตามลำดับ และส่วนการเปลี่ยนขนาดตะแกรงได้ผลที่ดีที่สุดสำหรับตัวอย่าง A และตัวอย่าง B คือ ที่สภาวะขนาดตะแกรง 500 เมซ คิดเป็นร้อยละการนำเบนโทไนต์ที่ใช้งานได้กลับคืนมาของตัวอย่าง A และ B คือ 92.10 และ 89.44 ตามลำดับ ซึ่งเป็นปริมาณที่เพียงพอต่อการนำคืนกลับมาใช้งานใหม่ได้ในโรงงาน และประหยัดค่าใช้จ่ายกำจัดฝุ่นทรายแบบหล่อรวมถึงลดต้นทุนค่าเบนโทไนต์ได้