راهنمای اساسی برای طبقه بندی سنگ زنی تجهیزات فرآوری سنگ معدن فلزی سیستم های جداسازی گرانشی شناور

پردازش سودآوری سنگ معدن فلزی به تجهیزات مناسب در هر مرحله نیاز دارد. یک دستگاه ناهماهنگ در مدار شما می‌تواند کل عملیات را با تنگنا مواجه کند و از طریق مصرف بیش از حد انرژی، نرخ بازیابی ضعیف یا توقف برنامه‌ریزی نشده، به حاشیه رانده شود. این راهنما در میان دسته‌های تجهیزات کلیدی که یک کارخانه مدرن پردازش سنگ معدن فلز را تشکیل می‌دهند و مواردی که هنگام تعیین ماشین‌آلات برای پروژه خود باید به دنبال آن باشید، می‌پردازد.

چرا انتخاب تجهیزات سودآوری کارخانه را تعیین می کند؟

قبل از بررسی ماشین های فردی، ارزش درک ریسک ها را دارد. در یک معدن معمولی فلز، خرد کردن - خرد کردن و آسیاب کردن - 50 تا 70 درصد از کل مصرف انرژی را تشکیل می دهد. راندمان بهره‌وری مستقیماً تعیین می‌کند که از هر تن سنگ چقدر فلز ارزشمند بازیابی می‌کنید. تفاوت تنها 2 تا 3 درصد در نرخ بازیابی می تواند به میلیون ها دلار درآمد سالانه برای یک عملیات متوسط ​​تبدیل شود. انتخاب تجهیزات صرفاً یک اقدام تدارکاتی نیست. این تنها مهم ترین تصمیم فنی در طراحی کارخانه است.

مرحله اول: سنگ زنی - جایی که ارزش باز می شود

پس از خردایش اولیه و ثانویه، سنگ معدن وارد مدار آسیاب می شود. هدف در اینجا آزادسازی مواد معدنی است: کاهش اندازه ذرات تا زمانی که دانه‌های معدنی ارزشمند به صورت فیزیکی از سنگ‌های زاید اطراف جدا شوند. بدون آزادسازی کافی، فرآیندهای جداسازی پایین دستی نمی توانند به نمرات یا بازیابی های هدف دست یابند.

انتخاب آسیاب سنگ زنی مناسب

آسیاب‌های گلوله‌ای همچنان به عنوان نیروی کار این صنعت باقی می‌مانند. درون یک پوسته استوانه‌ای دوار، گلوله‌های فولادی بر روی خوراک سنگ آبشار می‌شوند و ذرات را از طریق ضربه و ساییدگی می‌شکنند. دو پیکربندی تخلیه غالب است:

• آسیاب تخلیه رنده مواد را از طریق رنده در انتهای تخلیه وارد می کند و محصولی با توزیع اندازه ذرات نسبتاً درشت تولید می کند. اینها برای سنگ زنی اولیه قبل از گرانش یا مدارهای جداسازی مغناطیسی که در آن سنگ زنی بیش از حد باعث کاهش بازیابی می شود، ترجیح داده می شوند.
• آسیاب های تخلیه سرریز اجازه می دهند که دوغاب زمینی روی سرریز ریخته شود و به طور طبیعی مواد را طولانی تر نگه دارد و محصولات ظریف تری تولید کند. آسیاب‌های سرریز مناسب برنامه‌ها و مدارهایی هستند که فلوتاسیون را تغذیه می‌کنند، جایی که آزادسازی خوب بسیار مهم است.

برای سنگ معدن های شکننده - تنگستن، قلع و برخی غیر فلزات - آسیاب های میله ای جایگزینی ارائه می دهند. میله های فولادی به جای ضربه نقطه ای، با نورد و لغزش تماس آسیاب می شوند و توزیع اندازه ذرات باریک با حداقل تولید ریزدانه ایجاد می کنند. این امر از هدر رفتن مواد معدنی شکننده با ارزش به لجن هایی که بازیابی آنها دشوار است جلوگیری می کند.

بستن مدار: طبقه بندی

آسیاب آسیاب به ندرت به تنهایی کار می کند. این ترکیب که با یک طبقه‌بندی کننده در یک مدار بسته جفت می‌شود، به طور مداوم ذراتی را که به اندازه هدف رسیده‌اند حذف می‌کند و در عین حال برای کاهش بیشتر به آسیاب برمی‌گرداند. انتخاب طبقه بندی کننده به مقیاس و کاربرد بستگی دارد:

• طبقه بندی کننده های مارپیچی از نظر مکانیکی ساده، قابل اعتماد و مناسب برای نیروگاه های با توان متوسط ​​هستند. روند جداسازی تدریجی و قابل مشاهده آنها نظارت و تنظیم آنها را آسان می کند. آنها با نقاط برش نسبتاً درشت بالای 100 مش (150 میکرون) بهترین کار را دارند.
• هیدروسیکلون ها بر گیاهان مدرن با تناژ بالا غالب هستند. با استفاده از نیروی گریز از مرکز تولید شده توسط ورودی خوراک مماسی، آنها به جداسازی اندازه دقیق در یک ردپای فشرده دست می یابند. آنها نقاط برش ظریف را تا 10 میکرون کنترل می کنند و از طریق متغیر سرعت پمپ و تنظیم قطر راس به خوبی به کنترل خودکار پاسخ می دهند.

مرحله دوم: جدایی - جایی که درجه و بازیابی همگرا می شوند

هنگامی که سنگ معدن به اندازه آزادسازی آسیاب شد، مدار جداسازی باید بین ذرات معدنی ارزشمند و گنگ تمایز قائل شود. سه فناوری مجزا به سه تفاوت خواص معدنی مختلف می پردازند.

شناورسازی: جداسازی شیمی محور

هنگامی که سطوح معدنی از نظر تمایل به آب متفاوت هستند - آبگریزی در مقابل آب دوستی - شناورسازی جواب می دهد. این فناوری اکثر مس، سرب، روی، نیکل و مولیبدن جهان را پردازش می کند.

در یک سلول فلوتاسیون، هوا به یک دوغاب تهویه‌شده حاوی معرف‌های شیمیایی وارد می‌شود. مواد شیمیایی جمع کننده به طور انتخابی ذرات معدنی هدف را می پوشانند و آنها را آبگریز می کنند. مواد شیمیایی کف ساز کف حباب را در سطح پالپ تثبیت می کنند. ذرات آبگریز به حباب های هوا در حال افزایش متصل می شوند و برای جمع آوری به عنوان کنسانتره به لایه کف گزارش می دهند. ذرات گانگ آبدوست در پالپ باقی می مانند و به عنوان باطله از آن خارج می شوند.

ملاحظات کلیدی مشخصات سلول های شناور شامل سرعت هوادهی، طراحی پروانه و هندسه مخزن است. سلول‌های مدرن با حجم زیاد بیش از 100 متر مکعب واحدهای کمتر، لوله‌کشی ساده‌تر و هزینه سرمایه کمتری را به ازای هر تن توان تولید می‌کنند.

جداسازی مغناطیسی: بهره برداری از حساسیت مغناطیسی

برای سنگ معدن آهن - به ویژه مگنتیت - و برای حذف آهن ولگرد از جریان های فرآیند غیر مغناطیسی، جداکننده های مغناطیسی جداسازی تمیز و بدون واکنش را ارائه می دهند.

جداکننده های مغناطیسی کم شدت (LIMS) با شدت میدان کمتر از 2000 گاوس، کانی های مغناطیسی قوی مانند مگنتیت را بازیابی می کنند. جداکننده‌های مغناطیسی با شدت بالا (HIMS) که به 15000 گاوس یا بیشتر می‌رسند می‌توانند کانی‌های پارامغناطیس ضعیف از جمله هماتیت، ایلمنیت و کرومیت را جدا کنند. پیکربندی درام مرطوب با تغذیه خوب مناسب است. پیکربندی‌های درام و رول خشک کاربردهای پردازش درشت یا خشک را دارند.

جداسازی گرانشی: تمرکز بر اساس چگالی

در جاهایی که کانی‌های ارزشمند از نظر چگالی با گنگ تفاوت قابل‌توجهی دارند - طلا را با 19.3 گرم در سانتی‌متر مکعب در مقابل کوارتز با 2.65 گرم بر سانتی‌متر مکعب در نظر بگیرید - روش‌های گرانشی مزایای قانع‌کننده‌ای دارند: هزینه معرف صفر، حداقل تأثیرات زیست‌محیطی و عملکرد ساده.

میزهای تکان دهنده بالاترین نسبت غلظت را در بین دستگاه های گرانشی به دست می آورند. یک عرشه دنده ای به طور نامتقارن نوسان می کند در حالی که آب شستشو با جریان متقاطع ذرات سبک تری را در سراسر تفنگ ها حمل می کند. ذرات معدنی سنگین محبوس شده در پشت تفنگ ها به صورت طولی به سمت یک درگاه تخلیه کنسانتره حرکت می کنند. نسبت غنی سازی 20:1 تا 100:1 در اندازه های خوراک از 2 میلی متر تا 20 میکرون قابل دستیابی است. این امر میزهای تکان دادن را برای بازیابی طلای خوب، تنگستن، قلع و تانتالیوم - و به طور فزاینده ای برای حذف مواد معدنی با ارزش از پسماندها ضروری می کند.

متمرکز کننده های مارپیچی حجم زیادی را با هزینه عملیاتی کم بدون قطعات متحرک و بدون نیاز به برق پردازش می کنند. دوغابی که به بالای یک فرورفتگی مارپیچ تغذیه می‌شود، تحت نیروهای گریز از مرکز و گرانش، با مواد معدنی سنگین در نواری نزدیک ستون مرکزی، چینه‌بندی می‌شود. مارپیچ ها در کاربردهای خشن کردن و جمع آوری خوراک های بین 0.1 تا 2 میلی متر برتر هستند.

جیگ‌ها آب را از میان بستری از ذرات سنگی که روی صفحه‌نمایش نگه داشته می‌شوند، عبور می‌دهند و باعث اتساع و تراکم مکرر می‌شوند. ذرات سنگین‌تر در طول هر چرخه اتساع به بستر نفوذ می‌کنند و به عنوان کنسانتره خارج می‌شوند. جیگ‌ها درشت‌ترین تغذیه‌ها را انجام می‌دهند - تا 25 میلی‌متر - آنها را برای تمرکز گرانش اولیه قبل از آسیاب ایده‌آل می‌سازد.

مورد برای تحویل یکپارچه EPC

تامین منابع ماشین‌های جداگانه از چندین تامین‌کننده خطراتی را به همراه دارد: عدم تطابق رابط، مسئولیت تقسیم‌بندی ضمانت‌نامه، و زمان‌بندی طولانی راه‌اندازی که طی آن تکنسین‌های هر تامین‌کننده ممکن است با انگشت به سمت تجهیزات دیگری اشاره کنند. رویکرد یکپارچه مهندسی، تدارکات و ساخت و ساز (EPC) مسئولیت پذیری را تحت یک قرارداد واحد تجمیع می کند.

تحت مدل EPC، یک تیم واحد طراحی جریان فرآیند، مشخصات تجهیزات، ساخت، تدارکات، کارهای عمرانی، نصب ساختاری و مکانیکی، ادغام الکتریکی و کنترل، و راه اندازی سرد و گرم را انجام می دهد. کارخانه به عنوان یک سیستم کارآمد تحویل داده می شود، نه مجموعه ای از قطعات. این رویکرد معمولاً مدت زمان پروژه را 20 تا 30 درصد در مقایسه با تدارکات چند فروشنده کاهش می دهد و سربار هماهنگی را که بر صاحبان معدن سنگینی می کند حذف می کند.

در یک شریک تجهیزات به دنبال چه چیزی باشید

انتخاب تجهیزات یک تصمیم است. انتخاب یک شریک طولانی مدت یکی دیگر از موارد است. این عوامل را در نظر بگیرید:

• مقیاس تولید و سیستم های کیفیت. شریکی با تولید یکپارچه عمودی - ریخته گری، ماشینکاری، مونتاژ، و آزمایش در زیر یک سقف - نسبت به شریکی که بر ساخت برون سپاری تکیه دارد، کنترل کیفیت بیشتری را اعمال می کند. به دنبال آزمایشگاه های مدیریت کیفیت و متالورژی داخلی دارای گواهی ISO باشید.
• عمق مهندسی فرآیند بهترین تامین کنندگان تجهیزات، تخصص مهندسی فرآیند را به ارمغان می آورند که فراتر از مشخصات دستگاه است. آنها باید قادر به توسعه فلو شیت، محاسبات موازنه جرم و اندازه تجهیزات بر اساس کار آزمایش مشخصه سنگ معدن باشند.
• مراجع و پایه نصب شده عملکرد ثابت شده در معادن عملیاتی با ویژگی های سنگ معدنی مشابه شما، ریسک پروژه را کاهش می دهد. سایت های مرجع را بخواهید و در صورت امکان از آنها بازدید کنید.
• زیرساخت های پس از فروش در دسترس بودن قطعات یدکی، زمان پاسخگویی پشتیبانی فنی، و تمایل به ارائه عیب‌یابی در محل، فروشنده معامله‌ای را از یک شریک واقعی متمایز می‌کند.