مدل‌سازی مدارهای فلوتاسیون صنعتی با استفاده از نرم افزارهای صفحه گسترده، مطالعه موردی: کارخانه زغالشویی زرند

Abstract

یکی از مشکلات مدار فلوتاسیون کارخانه زغالشویی زرند همانند سایر کارخانه¬های فرآوری، تغییرات زیاد خصوصیات خوراک ورودی به‌دلیل تعدد معادن تامین کننده زغال سنگ است. با مدل‌سازی مدار فلوتاسیون، می‌توان تغییر پارامترهای متالورژیکی(خاکستر کنسانتره و راندمان) که در نتیجه تغییر خوراک ایجاد می‌شود را پیش‌بینی نمود و راهکارهای مناسب برای رسیدن به نتایج مطلوب را از قبل به کار بست. جهت انجام این کار از مدل سینتیکی مرتبه‌ی اول با ثابت نرخ های توزیع‌شده بر اساس طبقه‌های ابعادی استفاده گردید. مشخصات گونه¬های مختلف خوراک و توزیع زمان ماند در هر ردیف سلول فلوتاسیون پارامترهای اصلی ورودی در این نوع مدل‌سازی می‌باشند. زمان ماند متوسط خوراک در هر کدام از ردیف‌های فلوتاسیون کارخانه با استفاده از نمک به‌عنوان ردیاب به ترتیب برای پرعیارکنی اولیه 6/6 ، رمق‌گیر 6/9 و پرعیارکنی ثانویه 6/12 دقیقه بدست آمد. با انجام آزمون آزمایشگاهی فلوتاسیون، خوراک به پنج گونه‌ی 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 گونه‌ها 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 بین مقادیر واقعی و محاسبه شده‌ی راندمان، بین 4/1 تا 7/5 درصد و اختلاف بین مقادیر واقعی و محاسبه‌شده‌ی خاکستر محصول، بین 9/0- تا 4/0 درصد بدست آمد.