تفاوت بین انواع مختلف همزن های مورد استفاده در تجهیزات معدن فلوتاسیون چیست؟

تجهیزات معدن شناور یکی از اجزای اصلی در فرآوری مواد معدنی است که همزن ها نقش مهمی در فرآیند فلوتاسیون دارند. همزن ها به مخلوط کردن دوغاب کمک می کنند و اطمینان حاصل می کنند که مواد معدنی به طور موثر با حباب های هوا برای جداسازی تعامل دارند. انواع مختلفی از همزن ها در تجهیزات فلوتاسیون استفاده می شود که هر کدام برای شرایط عملیاتی خاص و نیازهای فرآوری مواد معدنی طراحی شده اند. درک تفاوت‌های بین این همزن‌ها می‌تواند به بهینه‌سازی راندمان شناورسازی و بهبود نرخ بازیافت مواد معدنی کمک کند. در زیر به تفصیل انواع مختلف همزن‌هایی که معمولاً در تجهیزات استخراج شناور استفاده می‌شوند، توضیح داده شده است.

1. همزن مکانیکی

همزن های مکانیکی متداول ترین نوع همزن در سیستم های فلوتاسیون هستند. این همزن ها از موتوری تشکیل شده اند که شفت متصل به تیغه های پروانه را به حرکت در می آورد. تیغه ها دوغاب را می چرخانند و هم می زنند و تماس بین مواد معدنی و حباب های هوا را برای جداسازی موثر افزایش می دهند.

خصوصیات:

• ساختار ساده، نگهداری آسان: همزن های مکانیکی طراحی ساده ای دارند که کارکرد و نگهداری از آنها را آسان می کند.

• مناسب برای دوغاب هایی با ویسکوزیته متوسط: آنها برای فرآیندهای فلوتاسیون شامل دوغاب هایی با ویسکوزیته متوسط ​​ایده آل هستند و قدرت همزن کافی را فراهم می کنند.

• مصرف انرژی بیشتر: از آنجایی که برای کار به موتورهای الکتریکی متکی هستند، همزن های مکانیکی تمایل دارند انرژی بیشتری در طول زمان مصرف کنند.

برنامه های کاربردی:
معمولاً برای شناورسازی مواد معدنی با دوغاب ویسکوزیته متوسط، مانند سنگ‌های مس، طلا یا سرب، در جایی که حجم شناورسازی نسبتاً زیاد است، استفاده می‌شود.

2. همزن های بالابر هوایی

همزن های بالابر هوا، همزن مکانیکی را با تزریق هوا یا گازهای دیگر به داخل دوغاب ترکیب می کنند. تزریق هوا تشکیل و توزیع حباب را افزایش می دهد، در حالی که هم زدن مکانیکی به اختلاط مواد معدنی با حباب های هوای تولید شده کمک می کند.

خصوصیات:

• توزیع یکنواخت حباب: همزن های هواکش می توانند مجموعه ای ثابت و یکنواخت از حباب ها را ایجاد کنند و کارایی شناورسازی را بهبود بخشند.

• کاربرد چندمنظوره: آنها در مدیریت دوغاب هایی با ویسکوزیته بالا یا انواع سنگ های پیچیده موثر هستند.

• مصرف انرژی کمتر: با استفاده از هوا برای هم زدن، همزن های هواکش انرژی کمتری در مقایسه با همزن های کاملاً مکانیکی مصرف می کنند.

برنامه های کاربردی:
برای فرآیندهای شناورسازی که نیاز به تولید حباب هوای بالایی دارند، مانند شناورسازی مس، روی و فلزات گرانبها، به ویژه در هنگام برخورد با دوغاب های چسبناک استفاده می شود.

3. همزن گریز از مرکز

همزن های گریز از مرکز با ایجاد سرعت های چرخشی بالا، استفاده از نیروی گریز از مرکز برای تسریع جداسازی مواد معدنی از دوغاب کار می کنند. این همزن‌ها می‌توانند به سرعت حباب‌هایی با راندمان بالا تولید کنند که فلوتاسیون مواد معدنی را افزایش می‌دهد و آنها را برای سنگ‌های ریزدانه مناسب می‌سازد.

خصوصیات:

• راندمان هم زدن بالا: نیروی گریز از مرکز به ایجاد اختلاط سریع و کارآمد کمک می کند و برهمکنش مواد معدنی-حباب را بهبود می بخشد.

• ایده‌آل برای مواد معدنی خوب: این همزن‌ها به‌ویژه برای سنگ‌های ریزدانه، جایی که فرآیند فلوتاسیون نیازمند جداسازی سریع و کامل است، مؤثر هستند.

• طراحی پیچیده و هزینه بالاتر: همزن های سانتریفیوژ طراحی پیچیده تری دارند و نیاز به سرمایه گذاری اولیه و هزینه های تعمیر و نگهداری بالاتری دارند.

برنامه های کاربردی:
عمدتاً در شناورسازی مواد معدنی دانه ریز، مانند طلا، نقره و سایر سنگ‌های ریز آسیاب شده، که در آن جداسازی سریع بسیار مهم است، استفاده می‌شود.

4. همزن های پارویی

همزن های پدل برای رسیدگی به دوغاب های با غلظت بالا طراحی شده اند. این همزن‌ها دارای تیغه‌های پارو مانند بزرگی هستند که در میان دوغاب می‌چرخند و یک اثر اختلاط قوی ایجاد می‌کنند که توزیع یکنواخت مواد معدنی و حباب‌های هوا را تضمین می‌کند.

خصوصیات:

• موثر برای دوغاب های با غلظت بالا: همزن های پارویی می توانند دوغاب هایی با محتوای جامد بالا را کنترل کنند و آنها را برای عملیات فرآوری مواد معدنی شامل سنگ معدن غلیظ مناسب می کند.

• عملکرد اختلاط قوی: پدال های بزرگ هم زدن شدید را فراهم می کنند و از اختلاط کارآمد حتی در دوغاب های متراکم اطمینان می دهند.

• عملکرد پایدار: همزن های پدل به دلیل قابلیت اطمینان و عملکرد پایدار در شرایط چالش برانگیز معروف هستند.

برنامه های کاربردی:
عمدتاً در فرآیندهای فلوتاسیون شامل دوغاب با غلظت بالا، مانند فلوتاسیون سنگ معدن درشت یا پردازش مجدد کنسانتره استفاده می شود.

5. همزن های تیغه ای

همزن های تیغه ای برای جابجایی دوغاب های بسیار ویسکوز تخصصی هستند. طراحی تیغه منحصر به فرد آن ها امکان هم زدن موثر در دوغاب های غلیظ یا چسبناک را فراهم می کند و از تعامل مناسب مواد معدنی و حباب با وجود شرایط چالش برانگیز دوغاب اطمینان حاصل می کند.

خصوصیات:

• طراحی شده برای دوغاب های با ویسکوزیته بالا: همزن های تیغه ای در کاربردهایی که دوغاب ویسکوزیته بالاتری دارد، مانند سنگ معدن های حاوی خاک رس یا سایر مواد چسبنده، برتری دارند.

• تولید حباب با کارایی کمتر: در حالی که آنها در اختلاط خوب هستند، همزن های تیغه ای معمولاً حباب های کمتری را در مقایسه با انواع دیگر تولید می کنند که می تواند کارایی شناورسازی را محدود کند.

• نیازهای نگهداری بالاتر: این همزن ها به دلیل ماهیت چسبناک دوغاب هایی که با آنها کار می کنند اغلب در معرض سایش و پارگی قرار می گیرند و به تعمیر و نگهداری مکرر نیاز دارند.

برنامه های کاربردی:
در فرآیندهای فلوتاسیون که با سنگ معدنی با ویسکوزیته بالا سروکار دارند، مانند آنهایی که در فرآوری طلا یا زغال سنگ یافت می شوند، که در آن دوغاب حاوی مقادیر قابل توجهی خاک رس یا سایر مواد چسبنده است، استفاده می شود.

6. همزن دو شفت

همزن‌های دو شفت دارای دو محور چرخان مستقل هستند که با هم کار می‌کنند تا یک همزن قوی‌تر و موثرتر ایجاد کنند. این همزن ها قادر به مخلوط کردن ترکیبات پیچیده و چالش برانگیز دوغاب هستند و تماس بین مواد معدنی و حباب های هوا را بهبود می بخشند.

خصوصیات:

• قدرت هم زدن قوی تر: استفاده از دو محور به هم زدن قوی تر و کارآمدتر اجازه می دهد که برای دوغاب های متراکم یا چالش برانگیز ایده آل است.

• سازگاری بالا: همزن های دو شفت را می توان برای رسیدگی به طیف گسترده ای از انواع دوغاب تنظیم کرد و آنها را برای فرآیندهای مختلف شناورسازی همه کاره ساخت.

• مصرف انرژی بیشتر: به دلیل افزایش قدرت همزن، همزن های دو شفت نسبت به طرح های تک شفت انرژی بیشتری مصرف می کنند.

برنامه های کاربردی:
ایده آل برای عملیات فلوتاسیون که نیاز به هم زدن قوی دارند، مانند فرآوری سنگ معدن با محتوای جامد بالا یا ترکیبات معدنی چالش برانگیز.

7. همزن پنوماتیکی

همزن‌های پنوماتیکی با استفاده از هوای فشرده برای به حرکت درآوردن پروانه یا تیغه‌ها عمل می‌کنند و باعث اختلاط و تولید حباب در دوغاب می‌شوند. تزریق هوا حجم بالایی از حباب ها را ایجاد می کند و به شناور شدن مواد معدنی از دوغاب کمک می کند.

خصوصیات:

• تشکیل حباب یکنواخت: همزن‌های پنوماتیکی در ایجاد توزیع یکنواخت حباب‌ها، که برای شناورسازی کارآمد ضروری است، بسیار مؤثر هستند.

• مصرف انرژی کمتر: در مقایسه با همزن های مکانیکی، همزن های پنوماتیکی معمولاً انرژی کمتری مصرف می کنند، زیرا برای هم زدن به هوا متکی هستند تا انرژی مکانیکی.

• مناسب برای اختلاط گاز و مایع: این همزن ها به ویژه در کاربردهایی که اختلاط گاز و مایع یک نیاز کلیدی است، مانند فرآیندهای فلوتاسیون با نیاز هوای بالا، موثر هستند.

برنامه های کاربردی:
در فرآیندهای شناورسازی که به حجم زیادی از هوا برای افزایش جداسازی مواد معدنی نیاز دارند، مانند شناورسازی فلزات گرانبها، فلزات پایه و سنگ معدن های پیچیده استفاده می شود.