چکیده طی سال­های گذشته، عوامل موثر بر کارآیی مارپیچ در کارخانه زغالشویی زرند بررسی شده است. از آن­جایی­که هنگام بررسی عوامل، بعضی از عوامل به­دلیل نوسانات موجود در مدار کارخانه بطور ناخواسته تغییر می­کرد، برای تعیین شرایط بهینه مارپیچ، واحد سیار سیکلون مارپیچ طراحی و ساخته شد. حداکثر ظرفیت مارپیچ 3 تن بر ساعت است و نرمه­گیری از خوراک آن ضروری است که باید توسط سیکلون صورت ­گیرد. با توجه به نسبت دبی ته­ریز به خوراک، سیکلونی دارای حداقل ظرفیت 6 تن بر ساعت باید طراحی می­شد. برای طراحی سیکلون از روش کوچک مقیاس کردن سیکلون­های در حال کار استفاده شد. با استفاده از روش مذکور، قطر سیکلون­ مورد نیاز 28 سانتی­متر بدست آمد و با تشابه ابعادی، سایر پارامترهای مورد نیاز برای ساخت سیکلون تعیین شد. همچنین با توجه به این­که واحد مذکور باید بطور مجزا از مدار کارخانه کار کند مخزنی با حجم 9/1 مترمکعب ساخته شد. مدلسازی عملکرد هیدروسیکلون طراحی و ساخته شده برای واحد جدایش سیار سیکلون - مارپیچ توسط مدل پلیت نشان داد که حداکثر خطا بین مقادیر واقعی و شبیه­سازی شده در سرریز و ته­ریز هیدروسیکلون ساخته شده به­ترتیب 7/3% و 3/5% است. بررسی عوامل موثر بر کارآیی مارپیچ نشان داد که مارپیچ در درصد جامد32 و نرخ جریان ورودی 74/1 تن بر ساعت دارای بالاترین کارآیی جدایش است. بررسی شستشوپذیری جریان­ عبوری از سرند خوراک دایناویرپول، کنسانتره و میانی مارپیچ­ خوراک فلوتاسیون و کنسانتره مارپیچ باطله فلوتاسیون نشان داد که می­توان با نصب واحد سیار ساخته شده در مسیر جریان­های مذکور، امکان فرآوری مجدد این جریان­ها در مقیاس صنعتی را بررسی کرد. کلید واژه: طراحی، سیکلون، مارپیچ، کوچک مقیاس کردن، شستشوپذیری

بررسی رویکردهای مختلف کنترلی و درک صحیح از نحوه ی عملکرد آنها نیاز به بررسی شرایط فرآیند در مقابل اخلال های مختلف دارد. چون انجام این گونه بررسی ها در واحدهای صنعتی به دلیل حساسیت های عملیاتی کاری دشوار و هزینه بر بوده و عملاً غیر ممکن است، واحد کنترل سطح آزمایشگاهی طراحی و راه اندازی شد. در مرحله ی بعد، کالیبراسیون (درجه بندی) به منظور انطباق مقادیر هر حسگر با مقادیر واقعی انجام شد. نرم افزار کنترل سطح جهت نمایش پیوسته، ذخیره ی داده ها و کنترل نرم افزاری فرآیند نوشته شد. برنامه ی کنترل فرآیند از طریق نرم افزار microsoft excel نوشته و با استفاده از آن تأثیر ضرایب کنترلی (پهنه ی تناسبی (pb)، ثابت زمانی انتگرال (ti) و ثابت زمانی مشتق(td)) بر کنترل فرآیند بررسی شد. برای تنظیم (یافتن ضرایب کنترلی مناسب) هر یک از کنترل کننده ها از روش های مدار باز nichols & zigler و coon & cohen و روش های مدار بسته ی nichols & zigler و shinskey استفاده شد. مقدار ضرایب کنترلی در روش مدار باز nichols & zigler در حالت تناسبی pb=5.94%، در حالت تناسبی - انتگرالی pb=6.61% و ti=0.17 min و در حالت تناسبی - انتگرالی - مشتقی pb=4.96%، ti=0.1 min، td=0.03 min به دست آمد. در روش مدار بسته nichols & zigler این ضرایب در حالت تناسبی pb=10%، در حالت تناسبی - انتگرالی pb=10% ، ti=0.17 min و در حالت تناسبی - انتگرالی - مشتقی pb=10%، ti=0.1 min، td=0.03 min به دست آمد. مقایسه ی عمل کرد حلقه ی کنترلی تنظیم شده با روش مدار باز و مدار بسته در زمان رساندن سیستم به حالت پایدار از لحظه ی تغییر نقطه ی مطلوب، نشان داد که در سیستم کنترل سطح آزمایشگاهی ضرایب به دست آمده از روش مدار بسته عکس العمل بهتری به همراه دارند.

یکی از مشکلات مدار فلوتاسیون کارخانه زغالشویی زرند همانند سایر کارخانه ها، تغییرات زیاد خوراک ورودی به آن است. با مدلسازی مدار فلوتاسیون، می توان تغییر پارامترهای متالورژیکی(راندمان و خاکستر کنسانتره) که در نتیجه تغییر خوراک ایجاد می شود را پیش بینی نمود و راهکارهای مناسب برای رسیدن به نتایج مطلوب را به کار گرفت. جهت انجام این کار از مدل سینتیکی مرتبه ی اول با ثابت نرخ های توزیع شده بر اساس طبقه های ابعادی استفاده گردید. مشخصات گونه های مختلف خوراک و توزیع زمان ماند در هر ردیف سلول فلوتاسیون پارامترهای اصلی در این نوع مدلسازی می باشند. زمان ماند متوسط خوراک در هر کدام از ردیف ها با استفاده از نمک به عنوان ردیاب به ترتیب برای پرعیارکنی اولیه 6/6 ، رمق-گیر 6/9 و پرعیارکنی ثانویه 6/12 دقیقه تعیین گردید. با انجام آزمایش های فلوتاسیون، خوراک به 5 گونه ی غیرخاکستر تندشناورشونده، غیرخاکستر کندشناورشونده، خاکستر تندشناورشونده خاکستر کندشناورشونده و غیرخاکستر و خاکستر غیرقابل شناور تقسیم گردید. با در نظر گرفتن سهم هر کدام از این گونه ها و ثابت سینتیک مربوط، مدلسازی انجام گرفت. نتایج اعتبارسنجی مدل نشان داد که با استفاده از این مدل، پارامترهای متالورژیکی کارخانه با دقت خوبی قابل پیش بینی است، بطوریکه با حد اطمینان 95 درصد، اختلاف مقادیر واقعی و محاسبه شده ی راندمان، بین 4/1 تا 7/5 درصد و اختلاف مقادیر واقعی و محاسبه شده ی خاکستر محصول، بین 9/0- تا 4/0 درصد بدست آمد.

طرح آستر و الگوی سایش آن در طول عملیات آسیاکنی، حرکت بار در داخل آسیا را تحت تاثیر قرار می دهد. در این تحقیق با استفاده از نتایج بدست آمده از اندازه گیری سایش آستر در آسیای نیمه خودشکن مجتمع مس سرچشمه، تاثیر الگوی سایش آستر بر رفتار بار مورد مطالعه قرار گرفت. با اندازه گیری الگوی سایش آستر مشخص شد که بعد از 3574 ساعت کار، در ناحیه ای که بیشترین میزان سایش را دارد، زاویه ی صفحه ی بالابر از 19/2 درجه به 39 درجه افزایش پیدا کرد و ارتفاع بالابر از 15/2 سانتی متر به 7/4 سانتی متر کاهش یافت. مشخص شد که بعد از 3759 ساعت کار، بیشترین تفاوت در زاویه ی محل برخورد بار در طول آسیا 61 درجه است. بعد از 5186 ساعت کار، در ناحیه ی بین 0/8 متر تا 1/7 متر از ورودی خوراک، متوسط زاویه ی برخورد به 311 درجه رسید که به وضوح نشان داد که ذرات به سمت محل پاشنه ی بار می غلتند و فاقد حرکت آبشاری هستند. از طریق توزیع مجدد فلز از بخش های با سایش کمتر به بخش های با سایش بیشتر، دو طرح آستر جدید پیشنهاد شد تا در زمان تعویض آسترها الگوی آستر یکنواخت تری در طول آنها بدست آید. پیش بینی ها نشان داد که با استفاده از طرح آستر جدید عمر آسترها 1500 ساعت افزایش پیدا خواهد کرد و میزان فلز قراضه در زمان تعویض آسترها از مقدار 10/2? برای آسترهای موجود به 4/7? کاهش خواهد یافت. شبیه سازی رفتار بار در داخل آسیا مشخص کرد که بیشترین میزان تغییر در زاویه ی صفحه ی بالابر در طرح آستر جدید بعد از 3759 ساعت کار از 19/2 درجه به 31/1 درجه خواهد رسید. همچنین بیشترین اختلاف در زاویه ی محل برخورد بار در طول آسیا بعد از 3759 ساعت کار 16 درجه خواهد بود. نتایج این تحقیق مشخص کرد که رفتار بار نه تنها در طی زمان عملیات تغییر می کند، بلکه در طول آسیا نیز به میزان قابل توجهی دچار تغییر خواهد شد. بنابراین، تغییر رفتار بار در طول آسیا و در طی زمان عملیات باید در روابط پیشنهادی مربوط به توان کشی مورد توجه قرار بگیرد.

در فرآیند فلوتاسیون برای جدایش مطلوب ذرات همیشه به بیش از یک مرحله نیاز است. طراحی مدارهای فلوتاسیون به طور معمول بر اساس قوانین تجربی است و به همین دلیل، اکثر آنها در شرایط بهینه کار نمی کنند. برای طراحی و بهینه سازی مدارهای فلوتاسیون می توان از روش های محاسباتی استفاده کرد و الگوریتم وراثتی یکی از روش های نوین بهینه سازی است که با الگوبرداری از قوانین وراثت طبیعی، یافتن جواب بهینه در مسائل با فضای جستجوی پراغتشاش را ممکن می سازد. در مسئله بهینه سازی ترکیب مدار فلوتاسیون، پارامترهای کارآیی متالورژیکی مدار (راندمان و خاکستر) را می توان به عنوان تابع شایستگی برای الگوریتم وراثتی تعریف کرد که محاسبه آنها نیاز به مدل سازی فلوتاسیون برای هر مدار دارد. در این تحقیق با هدف بهینه سازی ترکیب مدار فلوتاسیون کارخانه زغالشویی زرند خوراک ورودی به مدار به 5 گونه با شناوری متفاوت تقسیم گردید. بهینه سازی ترکیب مدار فلوتاسیون کارخانه زغالشویی زرند با دو روش مجموع وزن دار و بهینه pareto انجام شد. شرایط مناسب اولیه برای اجرای الگوریتم با روش بهینه pareto مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد که اجرای الگوریتم با اندازه جمعیت اولیه 100 و تعداد نسل 100 بهترین کارآیی را دارد. به دلیل وابستگی روش مجموع وزن دار به مقدار اولیه وزن های هر هدف، پایداری این روش کمتر از روش بهینه pareto می باشد. مدل سازی کارآیی مدار فلوتاسیون کنونی کارخانه زغالشویی زرند نشان داد که راندمان این مدار 2/64 درصد با خاکستر کنسانتره 1/11 درصد می باشد. راندمان بهترین مدار سه مرحله ای پیشنهادی، 9/65 درصد با محتوی خاکستر 11 درصد بدست آمد. با افزایش یک مرحله به مدار فلوتاسیون (مدار چهار مرحله ای)، مشخص شد که امکان افزایش راندمان به میزان 9/3 درصد با حفظ کیفیت کنسانتره نهایی وجود دارد.

اخیراً استفاده از مارپیچ در فرآوری ذغالسنگ ریز دانه (150 تا ???? میکرون) مرسوم شده است. در کارخانه ذغالشویی زرند برای فرآوری سه جریان از جریان های ریز دانه، واحد سیکلون- مارپیچ به کار می رود. در کنسانتره واحد های جیگ و سیکلون- مارپیچ، عامل اصلیِ بالا بودن خاکستر، به ترتیب مربوط به بخش های ابعادی زیر ??? و ??? میکرون است. لذا با انتقال این جریان ها به سرندهای 5/0 میلی متری، بخش زیادی از ذرات کوچکتر از 5/0 میلی متر حذف می شوند. ذرات حذف شده، خوراک واحد سیکلون- مارپیچ بخش فلوتاسیون را تأمین می کنند. کنسانتره مارپیچ های این واحد به منظور آبگیری و افزایش کیفیت، به سرند های 5/0 میلی متر فرستاده می شود. سپس ذرات حذف شده برای فرآوری مجدد، به ابتدای مدار این واحد بازگردانده می شوند. همین امر باعث بار در گردش شدن بخش عمده ای از کنسانتره می گردد. این ذرات آنقدر به گردش خود ادامه می دهند تا از سر ریز سیکلونِ این واحد خارج شوند. برای رفع این مشکل، تغییر فرآیند آبگیری و نرمه گیری از این کنسانتره پیشنهاد گردید. بدین منظور، از مداری متشکل از سانتریفیوژ و فیلتر استفاده شد. ذرات بزرگتر از ??? میکرون، توسط سانتریفیوژ و جریان پساب سانتریفیوژ، توسط فیلترها آبگیری می شوند. برای افزایش کیفیت کنسانتره نهایی، مارپیچ ها به صورت دو مرحله ای درآمدند. پس از اجرا، با حذف بار در گردش، تناژ محصول نهایی و ظرفیت این واحد افزایش پیدا کرد. همچنین خاکستر کنسانتره مارپیچ ها، 7 درصد کاهش یافت.

مدار جدایش تر کارخانه فرآوری مجتمع سنگ آهن گل گهر شامل خردایش در آسیاهای گلوله ای تر سرریز شونده و جدایش در جداکننده های مغناطیسی شدت پایین تر است. متوسط عیار گوگرد کنسانتره تر این کارخانه 5/1% می باشد که بالاتر از حد مجاز برای کارخانه های سولفورزدایی و گندله سازی (به ترتیب 8/0% و 1/0%) است. این مسئله به دلیل پایین بودن درجه آزادی کانی های گوگرددار (پیریت) در مدار خردایش است. در این بررسی درجه آزادی مناسب برای برآورده کردن گوگرد مجاز، در اندازه محصول (p80؛ 80 درصد عبوری) 100 میکرون حاصل گردید. در این تحقیق جهت افزایش کارآیی مدار آسیاکنی از دو متغیر میزان پرشدگی گلوله و درصد جامد وزنی آسیا استفاده شد. با اعمال تغییرات در مدار آسیاکنی، در پرشدگی 33 % و درصد جامد 70 ، اندازه p80 محصول آسیا، از مقدار اولیه 135 به 106 میکرون رسید. تغییراتی که در هر سه خط مدار تر اعمال شد شامل افزایش درصدجامد، افزایش پرشدگی گلوله و شارژ گلوله 20 میلی متر بود. با نمونه برداری و بررسی آماری تغییرات p80 آسیاها و تغییرات عیار گوگرد، اندازه محصول به طور نسبی 11 درصد کاهش یافت و شاخص کاهش گوگرد (اختلاف گوگرد خوراک آسیا و کنسانتره تر) به طور نسبی به میزان 20 درصد افزایش یافت.

در مدار آسیاکنی کارخانه پر عیارکنی مس شهربابک از دو آسیای گلوله ای (62/7×03/5 متر) با توان موتور 2984کیلووات که در مدار بسته با 10 عدد هیدروسیکلون به قطر67 سانتیمتر است استفاده می شود. در طرح اولیه کارخانه پیش بینی شده است که این مدار، خوراکی با f80(اندازه 80 درصد عبوری خوراک) 789 میکرون و دبی721 تن برساعت را به محصولی با p80(اندازه 80 درصد عبوری محصول) 90 میکرون برساند. بررسی کارکرد مدار در یک سال گذشته نشان داد که به دلیل نوسان خصوصیات خوراک ورودی و مناسب نبودن شرایط عملیاتی، d80سرریز هیدروسیکلون های اولیه (خوراک فلوتاسیون) به 128 میکرون با انحراف معیار 12 میکرون رسیده بود. جهت فراهم نمودن شرایط عملیاتی مناسب، درصد جامد پالپ آسیا از 66 به 70 و میزان پرشدگی گلوله آن از 23 به 35 درصد و همزمان توان کشی آسیا 28 درصد افزایش یافت. بهمنظور افزایش کارآیی هیدروسیکلون ها، درصد جامد خوراک هیدروسیکلون با راه اندازی حلقه کنترل خودکار دانسیته خوراک هیدروسیکلون، به طور متوسط از 52 به 48 رسانده شد. با استفاده از دو مدل تجربی plittو nageswararao، d80سرریز و d50cهیدروسیکلون با مقادیر واقعی مقایسه شدند که مدل plittبه واقعیت نزدیکتر بود. تغییرات اعمال شده باعث افزایش 142 درصدی نسبت خردایش آسیاها و کاهش d80 و نوسان سرریز هیدروسیکلون ها به ترتیب به میزان 7/22 و 40 درصد شد.

در مدار آسیاکنی کارخانه پرعیارکنی مس شهربابک از آسیای نیمه خودشکنی به قطر 75/9 و طول 88/3 متر با توان 7000 کیلووات و سرعت متغیر (%80-35 سرعت بحرانی) برای کاهش اندازه خوراکی با دبی 721 تن بر ساعت با ابعاد 52 میلیمتر (80 درصد عبوری) به محصول 800 میکرون (80 درصد عبوری) استفاده می شود. محصول مدار روی سرند گردانی با ابعاد روزنه 4/25× 12 میلیمتر در انتهای آسیا ریخته می شود و مواد روی سرند به آسیا برگردانده شده و مواد زیر سرند به مدار آسیاکنی گلوله ای فرستاده می شود. بررسی کارکرد یک سال اخیر آسیا نشان از نوسان شدید عملکرد آن با محدوده توان کشی (کیلووات 926±3665) (95% اطمینان) و نرخ جامد (تن بر ساعت 36±728) (95% اطمینان) داشت. به منظور افزایش کارایی آسیاکنی، میزان پرشدگی گلوله و درصد جامد آسیا به ترتیب از مقدار اولیه 4 به 13 % و از56به 69افزایش داده شد. سیستم شستشوی محصول روی سرند گردان به علت کارآیی پایین و فشار کم آب تغییر داده شد. به منظور افزایش سهم سایش و کاهش اندازه محصول آسیا، علاوه بر گلوله100 میلیمتر، گلوله 80 و 60 میلیمتر نیز به آسیا اضافه شد. کنترل خودکار نسبت درصدجامد و خوراک دهی آسیا جهت مقابله با نوسانات احتمالی در خوراک ورودی و سختی آن، راه اندازی و ضرایب کنترلی آنها تنظیم گردید. پس از تغییرات اعمال شده، توان کشی آسیا از مقدار متوسط 3665 به 4582 کیلووات رسانده شد و نوسانات توان کشی و سرعت آسیا به ترتیب 82% و 49% کاهش یافت. اندازه محصول (80 درصد عبوری) آسیا نیز از 1300 به 775 میکرون و نوسان آن نیز به میزان 85% کاهش یافت.

شبیه سازی به روش المان گسسته (راگ) از جمله روش هایی است که در سال های اخیر برای شبیه سازی حرکت جریان ذرات در سیستم های کانه آرایی کاربرد وسیعی پیدا کرده است. اساس این روش مدل کردن نیروی متقابل میان ذرات در هر برخورد است تا در نهایت موقعیت جدید ذرات در هر لحظه محاسبه گردد. تعداد زیاد المان ها و روابط باعث شده است که زمان انجام محاسبات راگ بسیار طولانی گردد. بنابراین بازه ی زمانی انجام محاسبات جهت کاهش زمان محاسبات اهمیت زیادی دارد. اگر بازه ی زمانی کوچک در نظر گرفته شود، حجم محاسبات و زمان شبیه سازی افزایش می یابد و از طرفی اگر بازه ی زمانی بزرگ در نظر گرفته شود، شبیه سازی به درستی انجام نمی شود. در راگ بازه ی زمانی به صورت ضریبی از زمان تماس در نظر گرفته می شود. زمان تماس بسته به پارامترهای شبیه سازی و مدل نیروی برخورد (خطی یا هرتز- میندلین) متفاوت است. در این پژوهش ابتدا رابطه ی بین ضریب زمان تماس و خطای شبیه سازی تعیین و سپس بازه ی زمانی مورد نیاز جهت شبیه سازی با خطای 5% محاسبه گردید. نتایج نشان دادند که بازه ی زمانی لازم جهت شبیه سازی ذراتی به شعاع 3 سانتیمتر، مدول الاستیسیته 210 گیگاپاسکال و نسبت پواسون 3/0 که با سرعت نسبی 5/0 متر بر ثانیه در حال برخورد هستند، با استفاده از مدل نیروی برخورد هرتز- میندلین 3/2 میکروثانیه می باشد که تقریباً 12 برابر بیشتر از مدل خطی است. با افزایش شعاع ذرات به 1 متر، بازه ی زمانی 33 برابر افزایش یافت. همچنین با کاهش مدول الاستیسیته به مقدار 1/2 مگاپاسکال، بازه ی زمانی مورد نیاز در مدل های نیروی برخورد هرتز- میندلین و خطی به ترتیب 100 و 316 برابر گردید. در ادامه با شبیه سازی برخورد 100 ذره، با استفاده از مدل نیروی برخورد خطی، در زبان برنامه نویسی c# مشخص شد که شبیه سازی با خطای 20% مناسب ترین مقدار برای استفاده در رابطه ی بازه ی زمانی این مدل نیروی برخورد می باشد.

در بخش رمقگیری پرعیارکنی اولیه کارخانه مس شهر بابک از ده سلول فلوتاسیون تانکی 50 متر مکعبی در شش واحد استفاده می شود. به دلیل نهایی بودن باطله این بخش، عملکرد صحیح آن در بازیابی نهایی کارخانه نقش بسزایی دارد. پس از بررسی های انجام شده در تجهیزات، مشکلاتی از قبیل شکستگی پراکنده کننده و سایش محافظ پوششی سیستم محرک در بخش مکانیکی، نوسانات و عدم نمایش مقدار واقعی ارتفاع کف در بخش کنترلی، باعث عملکرد نامناسب سلول ها شده بود. میزان فضای مرده داخل سلول ها در دو حالت توقف و حین کار اندازه گیری شد و مشاهده گردید که حداکثر 4 درصد حجم کلی سلول در حالت توقف را ذرات ته نشین شده تشکیل می دهند در حالی که در حین کار حجم مرده داخل سلول ایجاد نمی شود. پس از رفع این مشکلات، با نمونه گیری های انجام شده به منظور ارزیابی عملکرد این بخش مشخص شد، با تعیین مقادیر مطلوب پارامترهای عملیاتی (دبی هوا و ارتفاع کف) و رفع مشکلات لبریز شدن کنسانتره در تجهیزات پایین دستی مدار بوسیله سیستم پاشش آب برای شکستن کف و افزایش حجم تجهیزات، می توان بازیابی را افزایش داد. هم چنین به دلیل کیفیت بالای کنسانتره دو واحد اول (دارای عیار متوسط 21 درصد مس)، فرآوری جداگانه آن پیشنهاد می شود

دربخش پرعیارکنی اولیه مجتمع مس شهربابک از 5 عددسلول ستونیی نوع cisa که ارتفاع و قطرآن هابه ترتیب برابر 12 و4 متر و سیستم حباب سازی نوع microceltm می باشد، استفاده شده است. درطرح اولیه این کارخانه قرار بود خوراکی با نرخ جامد 625 تن بر ساعت، با اندازه ی 80 درصد عبوری از 90 میکرون و درصدجامد 28% وارد این ستون ها شود و درمجموع22 تن بر ساعت کنسانتره با عیار 32% تولید گردد. اما به دلیل مشکلات مکانیکی و فرآیندی،این ستون ها از زمان شروع به کار کارخانه مورد استفاده قرار نگرفتند(1383). با بررسی های انجام شده در این تحقیق،مشکل اصلی عدم کف دهی پایدار این ستون ها، وجود ذرات درشت(بزرگتر از 2 سانتی متر)درخوراک آن ها و راه یابی این ذرات (حدود 2 کیلوگرم) به سیستم حباب سازی و از کار انداختن آن تشخیص داده شد. با اعمال تغییراتی در طراحی اولیه لوله مکش پمپ برگشتی پالپ، به واسطه عدم راه یابی ذرات درشت به داخل حباب سازها، عملکرد ستون به طور قابل ملاحظه ای بهبود یافت و فعالیت پیوسته آن امکان پذیر گردید. بزرگ ترین مشکل بعد از گرفتگی حباب سازها به واسطه جلوگیری از ورود ذرات درشت ، عمر بسیار کوتاه حباب سازها بود. بر اساس پایش انجام شده عمر متوسط آن ها حدود 10 روز بدست آمد. بررسی های انجام شده نشان داد که برای داشتن عملکردی پایدار در ستون های پرعیارکنی اولیه، باید دبی خشک خوراک و نرخ ظاهری هوا به ترتیب از 125 تن بر ساعت و 9/1 سانتی متر بر ثانیه(طراحی) به 70 تن بر ساعت و 6/0 سانتی متر بر ثانیه کاهش پیدا کند. بعد از دو ماه عملکرد موفقیت آمیز این ستون ها، ظرفیت حملی برابر با 23/0 گرم بردقیقه بر سانتی متر مربع بدست آمد که به طور قابل ملاحظه ای کمتر از میزان طراحی (58/0 گرم بر دقیقه بر ساتی متر مربع) است. حداکثر ماندگی گاز در این ستون ها قبل از انتقال از حالت جریان آرام به آشفته که با جوشش کف قابل تشخیص است، 10% بدست آمد. متوسط بازیابی و عیار قابل دسترس از این ستون ها به ترتیب 68 و 32 درصد بدست آمد. طبق نمونه گیری های انجام شده مشخص گردید که این ستون ها30 تا40 درصد محصول نهایی را تولید می کنند. به عنوان نتیجه گیری کلی می توان عنوان کرد که استفاده از سلول های ستونی در مرحله پرعیارکنی اولیه تصمیم صحیحی در مرحله طراحی نبوده است.

چکیده توان کشی یکی از مهم ترین پارامترهای کنترلی آسیا به حساب می آید. دانسیته بار در مدل های توان کشی که مجموع دانسیته گلوله و فضای خالی بین آن ها می باشد، کمتر مورد توجه قرار گرفته است. دانسیته توده ای بار به پارامترهای مختلفی از جمله نوع ماده معدنی، جنس گلوله و نوع آسیا (خودشکن، نیمه خود شکن و گلوله ای) بستگی دارد. معمولاً در تخمین توان کشی آسیاها، فضای خالی بین گلوله ها حدود 40 درصد در نظر گرفته می شود. این فرض برای گلوله ها در ابعاد مختلف ثابت در نظر گرفته شده است. در این تحقیق مشخص شد که فضای خالی برای گلوله ها و ماده معدنی، تا حد زیادی به اندازه و توزیع ابعادی آن ها بستگی دارد. فضای خالی برای گلوله ها و ماده معدنی 8، 9، 10، 11 و 12 میلی متر در دو حالت تک اندازه و استفاده از زنجیره ابعادی اندازه گیری شد. این مقدار در حالت تک اندازه، برای گلوله ها از 39 درصد برای گلوله های 12 میلی متری به 8/37 درصد در گلوله های 8 میلی متری و برای ماده معدنی از 1/38 درصد برای ذرات 12 میلی متری به 1/37 درصد در ذرات 8 میلی متری کاهش یافت. فضای خالی برای زنجیره گلوله باند با بزرگترین اندازه گلوله 4/11 و 6/7 میلی متر به ترتیب 36 و 2/35 درصد اندازه گیری شد. همچنین فضای خالی انداز ه گیری شده برای زنجیره ماده معدنی با بزرگترین اندازه ذره 4/11 میلی متر برابر با 5/34 درصد اندازه گیری شد. در مورد استفاده از زنجیره، اولاً مشخص گردید که فضای خالی به طور متوسط از حالت گلوله ها یا ماده معدنی تک اندازه کمتر است، ثانیاً با کوچک تر شدن اندازه بزرگترین گلوله، فضای خالی کاهش یافت. به منظور بررسی تغییرات دانسیته بار بر توان کشی در آسیاهای صنعتی، زنجیره گلوله آسیای گلوله ای مجتمع مس سرچشمه در ابتدای راه اندازی و در حین کار با کوچک مقیاس کردن گلوله ها تشکیل گردید. مقدار فضای خالی به ترتیب 5/33 و 1/36 درصد به دست آمد. تفاوت توان محاسباتی به ازای این مقادیر فضای خالی، برابر 164 کیلووات به دست آمد که معادل کاهش 15 تن گلوله اضافه شونده به آسیا است. با تعیین و مشاهده تغییرات مکان مرکز جرم بار داخل آسیا مشخص شد که مکان هندسی این مراکز روندی مشابه با تغییرات توان کشی دارند. کلمات کلیدی: توان کشی ، دانسیته بار، فضای خالی، شکل بار، مرکز جرم بار

امروزه با جایگزینی آسیاهای خودشکن و نیمه خودشکن به جای چند مرحله عملیات سنگ شکنی و آسیاکنی، بخش عمده ای از هزینه های سرمایه ای و عملیاتی در کارخانه های فرآوری حذف شده است. یکی از مهم ترین عوامل موثر در کارآیی این آسیاها، حرکت بار است. از آنجا که مشاهده مستقیم شکل بار و مسیر حرکت آن در آسیاهای صنعتی امکان پذیر نیست، ترکیبی از روش های فیزیکی و تحلیلی برای تعیین شکل بار استفاده شد. بسته های نرم افزاری تعیین مسیر حرکت بار مانند gmt ، تنها مسیر تک گلوله را درنظر می گیرند و از تأثیر بار و برهم کنش میان ذرات چشم پوشی می کنند. در این تحقیق، مسیر اندازه گیری شده حرکت بار در یک آسیای مدل با قطر 100 سانتی متر و طول متغیر از 6/3 تا 6/21 سانتی متر، با نتایج حاصل از نرم افزار gmt مقایسه شد. آزمایش ها نشان داد تأثیر دیواره بر مسیر حرکت بار در آسیای با طول 8/10 سانتی متر قابل صرف نظر کردن است. آزمایش های مسیر حرکت بار، با استفاده از چهار نوع آستر کوچک مقیاس شده آسیاهای شرکت معدنی و صنعتی گل گهر و مس سرچشمه با مقیاس 1 به 10 و 1 به 9 انجام شدند. موقعیت زاویه ای پاشنه، شانه و نقطه برخورد بار با استفاده از دوربین سرعت بالا و از طریق دیواره شفاف آسیا در سرعت های 55، 70 و 85% سرعت بحرانی و در پرشدگی های 10، 15، 20، 25 و 30% اندازه گیری شدند. روابط تجربی تصحیح شکل و مسیر بار با تحلیل تصاویر بدست آمد. اعتبار سنجی روابط با استفاده از مدل آستر پیشنهادی آسیای گل گهر انجام شد. خطای نسبی تعیین موقعیت های شانه، پاشنه، نقطه عزیمت پاشنه و نقطه برخورد بار به ترتیب برابر؛ 5، 7/0، 2 و 2/0% بدست آمد. نتایج نشان داد با افزایش زاویه بالابر آستر آسیای خودشکن گل گهر از 7 به 30 درجه، اختلاف نقطه برخورد بار و پاشنه از 1/40 به 2/11 درجه کاهش یافت و مسیر مناسب حرکت بار را فراهم نمود. پس از نصب آستر با زاویه 30 درجه در یکی از آسیاهای خودشکن این شرکت، تبدیل آن به نیمه خودشکن با اضافه کردن 4? گلوله انجام شد. با تبدیل آسیای خودشکن به نیمه خودشکن، ظرفیت آسیا 31? (از 419 به 548 تن بر ساعت) افزایش یافت و p80 (اندازه 80% عبوری) آن از 516 به 496 میکرون کاهش یافت که نشان دهنده بهبود کارایی خردایش در این آسیا بود.

عدم توجه به ساختارلخته در مرحله تعیین ابعاد تیکنر باعث ایجاد خطا در تعیین اندازه تیکنر می گردد و در تیکنرهای در حال کار نیز باعث کاهش کارایی می شود. در این تحقیق، برای بررسی نقش ساختار لخته در تعیین سطح مورد نیاز برای تیکنرکنی، تأثیر پیشینه لخته (درصد جامدی که در آن لخته برای اولین بار تشکیل می شود) بر سرعت ته نشینی با استفاده از آزمایش های ته نشینی ناپیوسته با پالپ هایی از باطله سنگ آهن، سرب و روی، مس و زغالسنگ، با استفاده از دو روش معمول آماده سازی پالپ و دکانته کردن مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که سرعت ته نشینی هر لایه از ذرات متأثر از غلظت اولیه ای است که در آن لخته ها تشکیل شده اند و این تأثیر در هنگام استفاده از فلوکولانت بیشتر می شود. بنابراین تعیین سطح مورد نیاز برای تیکنر باید یا با استفاده از یک آزمایش ته نشینی با درصد جامد ورودی به تیکنر (روش فیتچ و تالمیچ) انجام شود و یا اینکه با استفاده از دکانته کردن، پالپ هایی با درصد جامد خوراک تا ته ریز تهیه شود و با استفاده از روش کو و کلونجر سطح مورد نیاز تیکنرکنی تعیین گردد. در این تحقیق نقش ساختار لخته در کارایی تیکنر کارخانه فرآوری مگنتیت گل گهر نیز با هدف افزایش کارایی آن بررسی گردید. به این منظور نمونه ای از ورودی این تیکنر تهیه شد، اندازه متوسط ذرات برابر 49 میکرون بود. با استفاده از آزمایش های ته نشینی با افزودن فلوکولانت از 0 تاg/t 40 و با استفاده از تحلیل تصویر مشخص شد که اندازه لخته های تشکیل شده از این نمونه به ترتیب از 93 تا 430 میکرون و بعد فرکتالی بر پایه محیط نیز از 1/16 تا 1/56 تغییر کرد که نشان دهنده بزرگ و سست شدن لخته ها با افزایش میزان فلوکولانت است. مقدار بهینه فلوکولانت مصرفی با تعریف "شاخص لخته سازی"، که تابعی از اندازه لخته، بعد فرکتالی بر اساس محیط و سرعت ته نشینی است، برابر با g/t 20 بدست آمد. مصرف g/t 20 فلوکولانت با زمان آماده سازی 8 ساعت همراه با طراحی، ساخت و نصب دو عدد چاهک خوراک دهی باعث افزایش گشتاور وارد بر پاروی تیکنر از میانگین 5% به 18% مقدار اسمی آن گردید که نشان دهنده ارتفاع بیشتر بستر است. در نهایت با نصب یک کنترل کننده (pid) نوسان گشتاور به طور اسمی از 52% به 12/7% کاهش یافت. این تغییرات، غلظت جامد ته ریز تیکنر را از 49% به 56/9% افزایش داد و درصد جامد سرریز را از میانگین 6/0 به کمتر از 0/01 کاهش داد که در نتیجه آن میزان هدرروی آب در ته ریز این تیکنر 27% کاهش یافت.

انتخاب تجهیزات در مراحل طراحی کارخانه و توسعه و اصلاح خطوط از اهمیت خاصی برخوردار است. با توجه به اینکه نرم افزار ایرانی برای انتخاب تجهیزات و همچنین طراحی مدار سنگ شکنی کارخانه های فراوری در دسترس نیست، هدف این تحقیق طراحی نرم افزاری برای این کار می باشد. در این تحقیق ابتدا یک روش مناسب برای انتخاب سنگ شکن اولیه ارائه و توصیف شد، سپس در نرم افزار از آن استفاده گردید. در این روش در مرحله اول از بین سنگ شکن های موجود، بخشی به دلیل عدم سازگاری با شرایط مورد نظر حذف می شود و در مرحله دوم از بین سنگ شکن های باقی مانده با توجه به امتیاز کسب شده مناسب ترین انتخاب می شود. اندازه سنگ شکن اولیه انتخاب شده تعیین می شود و سپس اندازه سنگ شکن های مراحل بعد و سرندها مشخص می گردند. با توجه به سنگ شکن های انتخاب شده مدار سنگ شکنی مورد نیاز برای رسیدن به یک توزیع دانه بندی معین طراحی می شود. در این تحقیق، تعیین اندازه سنگ شکن های فکی، ژیراتوری، مخروطی استاندارد و مخروطی سرکوتاه،که کاربرد زیادی دارند در نرم افزار گنجانده شد. مشخص کردن ابعاد سرندهای مورد نیاز به همراه طراحی کل مدار سنگ شکنی از بخش های دیگر نرم افزار می باشند.

مدل سازی ریاضی مدارهای فرآوری جهت طراحی، تحلیل و بهینه سازی آن ها گسترش پیدا کرده است. در این تحقیق یک نرم افزار (grindsim) بر پایه نرم افزار صفحه گسترده microsoft excel© جهت شبیه سازی خردایش و طبقه بندی در مدارهای آسیاهای گلوله ای نوشته شد. در این نرم افزار با مشخص بودن مشخصات خوراک، آسیا و هیدروسیکلون و شرایط عملیاتی می توان در مدار باز و مدار بسته دبی و دانه بندی جریان های مختلف را شبیه سازی کرد. مدارهای مختلف را می توان با ترکیب آسیا و هیدروسیکلون ایجاد کرد و نحوه عملکرد آسیا ها و هیدروسیکلون ها را بررسی نمود. مقایسه نتایج شبیه سازی با داده های اندازه گیری شده و همچنین نرم افزار های تخصصی دیگر نشان از دقت بالای نتایج نرم افزار grindsim داشت. از مزایای این شبیه ساز نسبت به نرم افزارهای تخصصی می توان به سادگی استفاده از آن و دسترسی به تمام قابلیت های نرم افزار صفحه گسترده microsoft excel© اشاره کرد.

مقایسه مقدار متوسط داده های دو دوره (بازه زمانی عمر آستر) قبل و دوره اخیر نشان داد انحراف معیار تناژ از 102 به 73 تن بر ساعت کاهش یافت که نشان دهنده انعطاف پذیری بیشتر آسیا در برابر نوسان سختی خوراک ورودی پس از اضافه شدن گلوله 125 میلیمتری در شرایط جدید است. انرژی ویژه خردایش (مقدار انرژی مصرفی برای خردایش یک تن) در دوره اخیر نسبت به دو دوره قبل بیش از 10 درصد کاهش یافت.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

نصب و راه اندازی سلول فلوتاسیون ستونی در مقیاس صنعتی نیز همانند هر طرح دیگر به یک سری مقدمات نیاز دارد که این مقدمات همان مطالعات امکانسنجی و آزمایشات مربوطه در مقیاس کوچکتر می باشند. با توجه به طرح توسعه مجتمع مس سرچشمه که در آن از سلول فلوتاسیون ستونی استفاده خواهد شد، وزارت محترم معادن و فلزات ساخت این سلول را در مقیاس نیمه صنعتی پیشنهاد نمود که پروژه اخیر بمنظور تحقق یافتن این امر و تحت عنوان طراحی و ساخت سلول فلوتاسیون ستونی ارائه می شود. کل مطلب را می توان در دو بخش خلاصه نمود، بخش اول طراحی و ساخت سلول ستونی و بخش دوم طراحی و ساخت سیستم کنترل مربوطه قابل ذکر است که طراحی و ساخت کلیه قسمتها در داخل کشور انجام شده و امید است که با پایه قرار دادن این تحقیق و توسعه آن به مقیاس صنعتی بخشی از نیاز طرح توسعه کارخانه فرآوری مس سرچشمه که ستون فلوتاسیون یکی از ارکان آن می باشد، برآورده گردد.

بازیابی کانیهای باارزش به چندین عامل بستگی دارد . همراه با کاهش ابعاد سنگ معدن ، کانیهای باارزش بصورت آزاد نمایان می شوند. در عمل آزادسازی کامل کانیها به ندرت حاصل می شود حتی اگر سنگ معدن به اندازه ابعاد دانه های کانی مد نظر خرد شود. بنابراین تعیین درجه آزادی کانیهای باارزش سنگ معدن آسیا شده ، برای مشخص کردن کارایی مرحله نرم کنی و عمکرد فرآیند جدایش در فرآوری مواد ، از اهمیت ویژه ای برخوردار است.از آنجائیکه در فرآیندهای پرعیارسازی مواد، برخی از ذرات با ارزش به باطله راه پیدا می کنند ، می توان فرار این نوع ذرات را به هریک از عملیاتهای خردایش و جداسازی نسبت داد. درجه آزادی و توزیع نوع قفل شدگی ذرات با ارزش در خوراک و باطله فرآیندهای پرعیارکنی به عملکرد فرایندها وابسته می باشد. در این ارتباط ، عملکرد کارخانه پر عیار کنی مجتمع مس سرچشمه از بدترین تا بهترین وضعیت بازیابی عنصر مس سولفیدی ، در 5 ماه کاری ، در نظر گرفته شده است.

تقریبا بیش از یک سوم از زغالسنگهای جهان به روش ثقلی شسته می شود. در میان روشهای ثقلی جیگ به دلیل داشتن هزینه های عملیاتی پائین و تناژ شستشوی بالا از جایگاه ویژه ای برخوردار است.جیگ براساس اختلاف در دانسیته مواد و به کمک ایجاد نوسان در بار روی سرند جیگ، جداسازی کانیها را انجام می دهد. در کارخانه زغالشویی زرند نزدیک به 40درصد بار ورودی با دانه بندی 10-1 میلیمتر توسط جیگ فرآوری می شود. مشکل اصلی مدار جیگ کارخانه، بالا بودن درصد خاکستر آن از حد مجاز( 5/10درصد ) بود.

با ریزترشدن مواد معدنی، استفاده از جداکننده های واسطه سنگین گریز از مرکز افزایش زیادی داشته است. یکی از این نوع جداکننده ها، جداکننده دایناویرپول می باشد که در مدار فرآوری مواد میانی کارخانه زغالشویی زرند جهت فرآوری مجدد محصول میانی کارخانه از آن استفاده می شود. با خصوصیت سنجی خوراک ورودی به این مدار مشخص شد که 37درصد از ذرات بالای 1 ‏‎mm‎‏ خوراک با خاکستر 10درصد قابل بازیابی می باشد.

راهیابی گانگ به کنسانتره که از طرق مختلف صورت می گیرد، عامل اصلی عدم دستیابی به عیار بالا در یک مرحله عملیات فلوتاسیون می باشد. شستشوی کف که امروزه در سلولهای ستونی جهت افزایش عیار به کار برده می شود، در سلولهای مکانیکی فلوتاسیون نیز قابل استفاده است. در این پروژه برای کارخانه پرعیار کنی مجتمع مس سرچشمه سیستم شستشوی کف برای سلولهای پرعیارکنی نهایی مجدد طراحی، ساخته و نصب گردید. سیستم به کار گرفته شده از نوع افشانه ای بوده که در 50 سانتی متری بالای کف بین پارو و همزن نصب شد. دبی بهینه آب شستشو 12/0 سانتی متر بر ثانیه به دست آمد، که در آن سطحی معادل 145*185 سانتی متر مربع پوشش داده شد. در مرحله اول در یک ضلع کارخانه سیستم شتسشو نصب گردید و بررسی نمونه های گرفته شده در طول شش ماه نشان داد که با بازیابی ثابت عیار کنسانتره نهایی 7 درصد (به طور نسبی) قابل افزایش است. بررسیهای میکروسکوپی مشخص کرد که افزایش عیار بدلیل حذف نرمه های آلومینوسیلیکاتی بود که در فرآیند ذوب نیز اختلال ایجاد می نمایند. بعد از موفق بودن این سیستم در حذف گانگ از کنسانتره در یک ضلع کارخانه، کل سلولهای کارخانه پرعیار کنی با این سیستم تحت شستشو قرار داده شد. مقایسه نتایج بدست آمده از نمونه برداری کل کارخانه در زمان استفاده از سیستم شستشو و عملیات معمول (بدون شستشو) حاکی از بهبود حداقل 5/4 درصدی (نسبی) عیار کنسانتره نهایی در اثر استفاده از این سیستم می باشد.

سلول فلوتاسیون ستونی یکی از مهمترین یافته های زمینه فرآوری مواد معدنی در دهه های اخیر می باشد.این سلول ها مزایای قابل توجهی در مقایسه با سلول های مکانیکی دارند.ازجمله جداکردن ذرات ریز باطله از ذرات با ارزش با استفاده از آب شستشو ، امکان جایگزینی آنها با چند مرحله از سلول های مکانیکی در عملیات پرعیارکنی ثانویه ، اشغال فضای افقی کمتر و ساده تر بودن استفاده از کنترل اتوماتیک برای آنها .با توجه به روند رو به رشد بکارگیری این نوع سلول ها در کارخانه فرآوری مواد معدنی ، مطالعه بر روی نحوه عملکرد سلول ستونی و کسب تجربه عملی ضروری به نظر می رسد.با همین هدف سلول فلوتاسیون ستونی ساخته شده در مقیاس نیمه صنعتی که در کارخانه پرعیارکنی نیمه صنعتی مجتمع مس سرچشمه نصب شده است، با اعمال تغییراتی راه اندازی گردید.بعد از کالیبره کردن سیستم سطح سنجی و تغییر تابع کنترل سطح ، با انجام ازمایش تنظیم کنترل کننده ، ضرایب تابع کنترلی تعیین شده و صحت عملکرد سیستم کنترل اتوماتیک سلول با انجام ازمایش هایی تایید گردید.بعد از اینکه تجربه و اطلاعات کافی از سلول ستونی ، سیستم کنترل اتوماتیک سطح ونحوه کنترل سلول کسب شد، امکان استفاده از سلول ستونی در مدار فلوتاسیون کارخانه پرعیار کنی نیمه صنعتی با بکارگیری سلول ستونی در مراحل پرعیارکنی ثانویه و نهایی بررسی شد.

نحوه توزیع مواد شیمیایی در فلوتاسیون نقش مهمی در کارایی فرآیند دارد.بخش شناورسازی اولیه کارخانه پرعیارکنی مجتمع مس سرچشمه از دو قسمت مشابه شمالی و جنوبی تشکیل شده که هر قسمت شامل چهار ردیف سلول پر عیار کننده اولیه می باشد هر ردیف سلولهای پرعیارکننده اولیه متشکل از 14 سلول است .نحوه توزیع مواد شیمیایی بصورت درصدی از کل مواد شیمیایی مصرفی در هر نقطه مشخص می گردد.و بصورت ‏‎x-y-z‎‏ نمایش داده می شود.توزیع ‏‎x-y-z‎‏ نشان دهنده اضافه کردن ‏‎x‎‏درصد از کل مواد شیمیایی در ابتدا سلولها ،‏‎y‎‏درصد به پنج سلول میانی و ‏‎z‎‏درصد به پنج سلول آخر می باشد.بدین منظور تاثیر نحوه توزیع همزمان کلکتور و کف ساز بر کارایی عملیات فلوتاسیون در سه مقیاس آزمایشگاهی ، نیمه صنعتی و صنعتی مورد استفاده قرار گرفت.بررسی نشان داد از ین توزیع های مختلف مواد شیمیایی توزیع 0-25-75 به ترتیب 83/1 و 19/1در صد افزایش در بازیابی و عیار مس نسبت به توزیع 0 - 0 - 100 ، توزیع بهینه مواد شیمیایی بوده و به همراه توزیع 25- 0 - 75 که نسبت به بقیه نتایج بهتری را دربر داشت جهت انجام آزمونهای نیمه صنعتی برگزیده شدند.در مقیاس نیمه صنعتی توزیع 0 - 25- 75 ببازیابی، عیار و کارآیی جدایش را به ترتیب به مقدار 61/0 45/3 و 38/1 در صد نسبت به توزیع 0 -0- 100 افزایش داد ولی توزیع 25 - 0 - 75 تنها باعث افزایش 3/4 درصدی عیار گردید.اعمال توزیع 0 -25-75 در مقیاس صنعتی باعث شد که بازیابی و کارایی جدایش سلولهای پرعیار کنی اولیه 31/1 درصد نسبت به توزیع 0-0-100 افزایش یابد. محاسبه بازیابی نشان داد که ذرات درشت بیشترین سهم را در افزایش بازیابی مس در توزیع جدید 0 - 25- 75 دارند.

برر سی بازیابی زغالسنگ از محصولات میانی کارخانه زغالشویی نشان داد که با خردایش این مواد تا زیر 1 میلیمتر میتوان در حالت ایده آل در خاکستر 10 درصد راندمان حاصل از فرآوری این مواد 9 ./. افزایش داد .

مهمترین گام در بهبود عملکرد هر فرآیند ، ارزیابی کارایی فعلی آن می باشد. روش ارزیابی کارایی فرآیند فلوتاسیون ، تعیین کارایی آن در حالت عملیاتی و مقایسه با یک حالت استاندارد می باشد. شاخص های قابلیت شستشو که قابلیت پرعیار شوندگی زغالسنگ را نشان می دهند، به عنوان استانداردی جهت ارزیابی کارایی فرآیند مورد استفاده قرار می گیرند. با نمونه گیری از خوراک ، کنسانتره و باطله تمامی ردیف ها و سپس با انجام آزمایش رهایی بر روی نمونه های معرف تهیه شده از خوراک فلوتاسیون ، به ترتیب کارایی عملیات فلوتاسیون صنعتی و ایده آل بصورت منحنی های راندمان و کارایی جدایش بر حسب نسبت غنی شوندگی تعیین و با هم مقایسه شد. نتایج نشان از پائین بودن راندمان عملیاتی در حدود 10 تا 50 درصد نسبت به حالت ایده آل برای مدارهای مختلف بود. بطور متوسط راندمان کل مدار 36درصد بدست آمد. در مجموع در نتیجه انجام این پروژه درآمد کارخانه زغالشویی زرند به میزان 420 میلیون تومان در هر ماه افزایش یافت و هزینه های واحد فلوتاسیون نیز به میزان 25 میلیون تومان در هر ماه کاهش یافت.