جانمایی هیدروسیکلون در مدار آسیاکنی خطوط فرآوری شماره 5، 6 و 7 مجتمع گل‌گهر با استفاده از مدل‌سازی و شبیه‌سازی با نرم‌افزار یوسیم‌پک

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه یزد، یزد، ایران

2 ارشد فرآیند مدیریت امور فرآوری گل گهر سیرجان، شرکت معدنی و صنعتی گل‌گهر سیرجان، ایران

3 دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه یزد، یزد، ایران

4 پژوهشگر ارشد فرآوری مدیریت مرکز تحقیقات گل گهر سیرجان، شرکت معدنی و صنعتی گل گهر سیرجان، ایران

doi
10.22034/anm.2024.20840.1613
چکیده

مدل‌سازی و شبیه‌سازی در طراحی، توسعه و بهینه‌سازی مدارهای فرآوری و پیش‌بینی رفتار و عملکرد کارخانه، نقش مهمی دارد. خط 5، 6 و 7 مجتمع گل‌گهر ازنظر فرآیندی با یکدیگر مشابه هستند و از معدن شماره سه این شرکت خوراک‌دهی می‌شوند. با توجه به این‌که خوراک ورودی به این خطوط دارای مقدار قابل‌توجهی نرمه است، جانمایی صحیح هیدروسیکلون مهم می‌شود. هدف اصلی این تحقیق، دستیابی به چیدمان بهینه مدار آسیای گلوله‌ای، جداکننده مغناطیسی شدت متوسط و هیدروسیکلون در مدار آسیاکنی این خطوط است. دو گزینه قرار دادن هیدروسیکلون ابتدا و انتها مدارآسیاکنی مورد ارزیابی قرار گرفت. شبیه‌سازی نحوه اثر جانمایی هیدروسیکلون بر عملکرد مدار آسیاکنی با استفاده از نرم‌افزار یوسیم‌پک بررسی شد. ابتدا پارامترهای لازم جهت شبیه‌سازی این مدار از قبیل تابع شکست، تابع انتخاب، زمان­ماند و پارامترهای هندسی تجهیزات مختلف جمع‌آوری‌شده و سپس دو حالت مدار فعلی (آسیا-جداکننده‌‌های مغناطیسی–هیدروسیکلون) و پیشنهادی (هیدروسیکلون-آسیا-جداکننده‌های مغناطیسی) شبیه‌سازی شد. نتایج به‌دست‌آمده از شبیه‌سازی نشان داد که برای حالت فعلی، سه هیدروسیکلون با فشار عملیاتی 112 کیلو پاسکال و با قطر دهانه ورودی، سرریز و ته‌ریز به ترتیب 260، 160 و 130 میلی‌متر موردنیاز بوده و  d80 خوراک، سرریز و ته‌ریز به ترتیب 52/243، 102 و 86/321 میکرون است. در حالت پیشنهادی، سه هیدروسیکلون با فشار عملیاتی 134 کیلو پاسکال و قطر دهانه ورودی، سرریز و ته‌ریز هیدروسیکلون به ترتیب 225، 297 و 5/82 میلی‌متر موردنیاز است. d80  خوراک، سرریز و ته‌ریز به ترتیب 25/574، 104 و 01/1229 میکرون به دست آمد. در مدار آسیاکنی پیشنهادی نسبت به فعلی به دلیل راه‌یابی ذرات نرمه خوراک ورودی به جریان سرریز هیدروسیکلون، تناژ و d80 خوراک ورودی به آسیاگلوله­ای به ترتیب 69/21 درصد کاهش و 03/159 درصد افزایش، به دلیل بهبود خردایش، تناژ و d80 جریان بار برگشتی و d80 جریان خروجی از آسیا به ترتیب 71/37 درصد،43/4 درصد و 8 درصد کاهش یافت. استفاده از حالت پیشنهادی نسبت به فعلی، سبب افزایش 69/21 درصد ظرفیت مدار و افزایش 98/172 درصد نسبت خردایش آسیاگلوله­ای می­شود. ازاین‌رو کارایی مدار در حالت پیشنهادی نسبت به فعلی از عملکرد بالاتری برخوردار است.