سایت مهندسی معدن

 
آیزامیل، تکنولوژی کارآمد در مدارهای آسیاکنی
نویسنده : MiningGroup - ساعت ٢:٤۱ ‎ب.ظ روز ۱۳٩٠/٦/٢٢
 

امروزه آسیاهای همزن دار تکنولوژی قابل قبولی برای آسیاکنی ذرات ریز و درشت و با کارآیی بالا محسوب می شوند. در عمل، آیزامیل که برای آسیاکنی ذرات ریز اختراع شده بود، هم اکنون در مدارهای خردایش ذرات درشت بسیاری به کار می رود. از آنجا که خردایش از نقطه نظر فرآیند بسیار مهم و در عین حال مصرف انرژی در آن بسیار بالا می باشد، بیش از هر زمان دیگر دستگاه هایی که مصرف انرژی در آنها پایین است مورد توجه قرار گرفته اند.

مزایایی که از نصب آیزامیل برای خردایش ذرات ریز حاصل شد، در خردایش ذرات درشت نیز مشاهده گردید. این مزایا شامل مدار ساده آسیاکنی باز، توانایی تولید محصولی با دانه بندی دقیق و همچنین استفاده از واسطه خردایش ساکن در محیطی با شدت انرژی بسیار زیاد می باشد.

توسعه تکنولوژی آیزامیل به دلیل نیازهای متالورژیکی کانسنگ های سرب و روی در Mount Isa در کوئینزلند و McArthur River در تریتوری شمالی که هر دو تحت نظارت معادن Mount Isa هستند، شکل گرفت.

عملیات اکتشافی ذخیره McArthur River در سال 1995 انجام شد اما با وجود تلاش شرکت های معدنی مختلف روش اقتصادی برای فرآوری ذخایر با دانه های ریز برای تولید کنسانتره سرب و روی قابل فروش به جایی نرسید. در سال 1989 مشخص شد که آسیاکنی مجدد تا اندازه 80% ریزتر از 7 میکرون برای دستیابی به آزادسازی کانی باارزش از گانگ سولفیدی و تولید کنسانتره لازم است. شکل 1 مقایسه ای میان اندازه نسبی ذرات McArthur River و ذخیره Broken Hill را نشان می دهد. در این شکل می توان به پیچیدگی های موجود در کانسنگ McArthur River پی برد.

 

 

شکل 1

از اواسط دهه 1980 تغییری تدریجی در عملکرد متالورژیکی کارخانه  Mount Isa به دلیل کاهش درجه آزادی و افزایش مقادیر پیریت در کانسنگ ایجاد شده بود. عیار مورد نظر در کنسانتره کاهش داده شد تا بازیابی روی مناسب باشد با اینحال عملکرد کارخانه همچنان رو به زوال بود تا جایی که در اوایل دهه 1990 بازیابی روی از 70% به 50% رسید.

بررسی های بسیاری در Mount Isa بر روی آسیاکنی مجدد ذرات ریز در آسیاهای گلوله ای و برجی انجام شد اما مصرف انرژی بالا برای دستیابی به درجه آزادی مورد نظر، این بررسی ها را غیراقتصادی می کرد. به علاوه، میزان مصرف بالای واسطه (از جنس استیل) باعث آلوده شدن سطح کانی با آهن شده و در نتیجه منجر به عملکرد ضعیف عملیات فلوتاسیون که پس از مرحله آسیاکنی قرار داشت، می گردید.

نیاز واقعی این کارخانه ها به گونه ای تکنولوژی بود که بتواند ذرات را تا حد بسیار ریز خرد کند و علاوه بر اقتصادی بودن روش، هیچ نوع آلودگی بر روی سطح ذره یا در شیمی پالپ ایجاد نکند. بنابراین برخی بررسی های آزمایشگاهی با استفاده از تکنولوژی آسیاهای افقی همزن دار که در صنایع رنگ سازی استفاده می شد، انجام گردید. این آزمایشات نشان داد که چنین آسیاهایی می توانند ذرات را تا ابعاد بسیار ریز که برای آزادسازی کانی باارزش در این معادن لازم بود، خرد کنند. براساس این یافته ها برنامه ای برای اصلاح مکانیکی این آسیاها بین سازنده آنها و Mount Isa برقرار شد.

پس از انجام تصحیحات لازم در سال 1994 اولین مدل بزرگ مقیاس این آسیاها در کارخانه سرب و روی Mount Isa نصب گردید. آسیای آیزامیل با مدل M3000 به سرعت در سایر مدارهای کارخانه Mount Isa و نیز در کارخانه McArthur River نیز نصب شد. به این ترتیب در سال 1999 این آسیا تجاری و به سایر کارخانه ها نیز فروخته شد.

پس از تجاری شدن آیزامیل، هم اکنون تعداد زیادی از آسیاهای همزن دار در سراسر دنیا برای فرآوری کانسنگ های مس و طلا، سرب و روی و پلاتین نصب شده اند. با آنکه اولین آسیاهای همزن دار تنها در ابعاد فوق ریز کار می کردند اما آسیاهایی که اخیراً نصب شده اند، برای خردایش کانسنگ های درشت که در محدوده کاری آسیاهای برجی و گلوله ای می باشد نیز به کار می روند. نیاز به مدارهای آسیاکنی با مصرف انرژی کم منجر به گسترش هر چه بیشتر این آسیاها در آینده می شود.

مکانیزم خردایش

آیزامیل یک آسیای همزن دار افقی است که دارای شفتی است که توسط موتور و گیربکس به حرکت در می آید و 8 دیسک متصل به آن می باشد. دیسک ها با سرعتی حدود 21 تا 23 متر بر ثانیه با میزان انرژی 300 کیلووات بر متر مکعب کار می کنند. شکل 2 نمایی از آیزامیل را نشان می دهد.

 

 

شکل 2

آسیا با واسطه خردایش مناسب پر می شود و فضای بین هر دیسک در واقع یک محفظه خردایش تشکیل می دهد. در نتیجه این آسیا دارای 8 محفظه سری خردایش می باشد. به دلیل وجود 8 محفظه سری خردایش در آسیا، امکان ایجاد مدار کوتاه از دهانه ورودی به دهانه خروجی وجود ندارد.

واسطه خردایش در اثر حرکت دیسک ها به حرکت در آمده و به طور شعاعی به سمت پوسته شتاب داده می شود. بین دیسک ها واسطه به سمت شفت باز گردانده می شود و جریانی از واسطه میان هر دو دیسک ایجاد می شود. مکانیسم غالب در این آسیاها سایش است که باعث خردایش کانسنگ می گردد. این مکانیسم در شکل 3 به خوبی نشان داده شده است.

 

شکل 3


 
comment نظرات ()