طراحی و بهینه سازی سیستم طبقه بندی مدار خردایش بخش تر کارخانه فرآوری مگنتیت شرکت معدنی و صنعتی گل گهر

طبقه بندی یکی از مهمترین بخش های عملیاتی در صنعت فرآوری مواد معدنی است. هیدروسیکلون اصلی ترین وسیله برای طبقه بندی ذرات در ابعاد ریز در صنعت کانه آرائی می باشد. عملکرد هیدروسیکلون به خصوصیات جریان خوراک ورودی و هندسه ی هیدروسیکلون وابسته است. قطر هیدروسیکلون پارامتر اصلی در انتخاب هیدروسیکلون است. هدف کلی این پروژه کنترل اندازه ی ذرات ورودی به جدا کننده های مغناطیسی جهت بهبود عملکرد این تجهیزات و در نهایت کنترل اندازه ی ذرات ورودی به فرآیند گندله سازی میباشد. مطالعات قبلی روی کنسانتره مگنتیت گل گهر نشان میدهد که d80 بهینه برای جدایش مغناطیسی مگنتیت و فلوتاسیون پیریت حدود 77 میکرون است. با در نظر گرفتن دانه بندی سرریز زیر 125 میکرون، در شرایط پارامتر های عملیاتی مختلف هیدرو سیکلون هایی با قطرهای متفاوت طراحی و پیشنهاد شد. پس از بررسی های لازم در نهایت هیدروسیکلونی با قطر 50، قطر مجرای سرریز 18/9 و قطر مجرای ته ریز 7 سانتی متر در مدار نصب شد. جهت بررسی عملکرد هیدروسیکلون، شش مرحله نمونه برداری انجام شد و پس از برقراری موازنه جرم از دو سری از نمونهها جهت شبیه سازی و بهینه سازی عملکرد هیدروسیکلون استفاده شد. شبیه سازی توسط نرم افزار usimpac انجام شد. بر اساس روش کالیبراسیون موجود در نرم افزار، ضرایب کالیبراسیون در مدل پلیت برای پارامترهای d50c ، m و s به ترتیب 1/4، 1/4 و 4/8 بدست آمد. نتایج شبیه سازی هیدروسیکلون به تنهایی و در مدار بسته با آسیای گلوله ای تطابق خوبی را با شرایط عملیاتی نشان داد. با توجه به دستیابی دانه بندی d80 در سرریز حدود 77 میکرون و ضریب نقص 0/66، بهینه سازی برای کاهش ضریب نقص و با تغییر قطر مجراهای سرریز، ته ریز، ورودی خوراک و درصد جامد خوراک هیدروسیکلون انجام شد. در نهایت، در شرایط بهینه قطر سرریز، ته ریز و ورودی به ترتیب، 17/5، 5 و 14/8 سانتی متر انتخاب و ضریب نقص هیدروسیکلون به 0/34 کاهش یافت. این شرایط در هیدروسیکلون کارخانه اعمال و نمونه ی گرفته شده نیز d80 سرریز 78 میکرون و ضریب نقص 0/4 را نشان داد.