سایت مهندسی معدن

 
سلول جمسون:
نویسنده : MiningGroup - ساعت ۱۱:۱۳ ‎ب.ظ روز ۱۳۸٥/۱/٢٤
 

 

تاريخچه:مراحل اساسي در مورد طراحي و ساخت سلول جمسون، در سال 1985، توسط پروفسور GJ.Jamson از دانشگاه Newcastel نيوسافت ويلز استراليا و با همكاري واحد تحقيقات MIM صورت گرفت و آزمايشات اوليه با اين سلول در سال 1987 انجام شد. اولين كاربرد آن براي فلوتاسيون نرمه هاي سرب بود و در طي 12 سال از عمر خود كاربردهاي متنوعي در صنايع معدني يافته است.

سلول جمسون از دو قسمت عمده تشكيل شده است: قسمت اول كه به صورت استوانه باريك و بلند است، فرودآينده (Down Comer) نام دارد و عمل هوادهي و برخورد در آن صورت مي گيرد. قسمت دوم، تانك يا بدنه سلول است كه در آن عمل جدايش انجام مي شود.

خوراك از قسمت بالايي فرودآينده و از طريق شيپورك متصل به نازل به صورت جت با سرعت 17 متر بر ثانيه و با فشار 150 كيلو پاسكال وارد فرودآينده مي شود. در نتيجه اين عمل، فواره اي از پالپ تشكيل مي شود كه هوا را از محل مربوط به ورودي هوا به فرودآينده مي كشاند. هوا و پالپ در فرودآينده با يكديگر تماس پيدا مي كنند و هواي وارد شده در اثر نيروي برشي حاصله توسط جت تشكيل شده، از ورودي خوراك به فرودآينده، به حباب هايي با ابعاد متوسط 300 ميكرون تبديل مي شود. هوا و پالپ در داخل فرودآينده به شدت مخلوط مي شوند و در نتيجه كفي با 40 تا 70 درصد حجمي هوا در فرودآينده تشكيل مي گردد. فرودآينده در سلول هاي جمسون همانند زون جمع آوري در سلول هاي ستوني عمل مي كند. در واقع عمل اتصال ذرات آبران به حبابهاي هوا، در فرودآينده اتفاق مي افتد. كل زمان توقف در فرودآينده 5 تا 7 ثانيه است. وقتي پالپ هواديده در فرودآينده در مخزن سلول تخليه مي شود، حباب هاي باردار در مخزن به طرف بالا حركت مي نمايند و كفي در سطح مخزن تشكيل مي دهند. در صورت لزوم كف حاصل توسط آب شستشو (كه از بالاي سلول توسط دوش به كف پاشيده مي شود) شسته مي شود. ذرات شناور نشده نيز از ته ظرف به عنوان باطله سلول جمسون استحصال مي شوند. همانطوريكه گفته شد، زمان ماند در فرودآينده در حدود 5 تا 7 ثانيه، همراه با حدود نيم دقيقه در مخزن است. در نتيجه زمان ماند در سلول هاي جمسون كمتر از سلول هاي مكانيكي ست.

 

فاكتورهاي كليدي تعيين كننده عملكرد سلول جمسون:

ü       پايداري مخلوط حبابي داخل فرودآينده.

ü       جدايش حبابهاي مملو از ذرات خوراك در سلول.

 

پارامترهاي عملياتي سلول جمسون:

o        نرخ يا سرعت ظاهري گاز

o        نسبت هوا به پالپ

o        اندازه حباب

o        آب شستشو

o        استفاده از كف ساز

 

كاربرد سلول جمسون:

در حال حاضر در حدود 200 عدد از سلول جمسون با ابعاد و كاربردهاي مختلف در سراسر جهان نصب شده است. مهمترين كاربرد سلول جمسون در فلوتاسيون زغال در استراليا و آمريكاي شمالي ست. به طوريكه هم اكنون حدود 90 درصد زغال در استراليا توسط اين دستگاه فرآوري مي شود. از ديگر كاربردهاي سلول جمسون علاوه بر استفاده در فلوتاسيون كاني هاي فلزي مانند مس، سرب و روي، مي توان به فرآوري كاني هاي صنعتي مانند پتاس و گرافيت اشاره كرد.

همچنين در فلوتاسيون ذرات خيلي ريز (به دليل توليد حبابهاي خيلي ريز)، ذرات دانه درشت و كانيهايي كه سريع اكسيد مي شوند (به دليل زمان ماند كمتر) و استحصال مواد آلي از رافينيت و فاز آبي باردار ورودي به الكترووينينگ (به علت اختلاط شديد در فرودآينده) به كار گرفته مي شود.

 

با تشكر فراوان از جناب آقاي دكتر عبدالله زاده

 


 
comment نظرات ()