بهینه‌سازی متغیرهای عملیاتی جداکننده‌های مارپیچی رافر در فرآوری هماتیت گل‌گهر با استفاده از منحنی جدایش آهن در مقیاس پیشاهنگ

Abstract

<strong> در این تحقیق چهار متغیر عملیاتی مهم جداکننده‌های مارپیچی کانه­های آهن­دار هماتیتی یعنی، دبی بار ورودی (</strong><strong>m³/h</strong><strong>)، چگالی پالپ بار ورودی (درصد جامد)، محل دریچه تخلیه (فاصله شعاعی از محور مرکزی بر حسب </strong><strong>cm</strong><strong>) و توزیع ابعادی بار ورودی بررسی شد. تمامی آزمایش­ها در مقیاس پیشاهنگ (نیمه صنعتی) و با یک مارپیچ، مشابه مارپیچ­های موجود در کارخانه بازیابی هماتیت گل­گهر انجام شده است. در این تحقیق با ساخت دریچه تخلیه شبکه‌ای از یک روش ابتکاری استفاده شد تا علاوه بر بررسی اثر محل دریچه تخلیه، تعداد آزمایش­ها، هزینه و زمان اجرای آن‌ها کاهش پیدا کند. در این راستا، یک دریچه­ تخلیه شبکه­ای طراحی و در قسمت انتهایی مارپیچ مورد تحقیق نصب شد. با این دریچه، مقطع خروجی مارپیچ به هفت قسمت مساوی تقسیم شد. بنابراین با اجرای آزمایش‌های منظم فاکتوریال کامل، دو متغیر دبی و درصد جامد بار ورودی در چهار سطح تغییر کرد. با نتایج آزمایش‌های این تحقیق می‌توان در شرایط مختلف متغیرهای عملیاتی، محل مناسب دریچه تخلیه را انتخاب کرد. نتایج آزمایش‌ها و ترسیم منحنی جدایش نشان داد که بهترین شرایط متغیرهای عملیاتی مارپیچ‌های رافر کارخانه بازیابی هماتیت گل‌گهر عبارت است از: درصد جامد 25 %، دبی 6 متر مکعب بر ساعت، محل دریچه تخلیه در شبکه ششم (فاصله 18 سانتی‌متر از مرکز مارپیچ)، محدوده ابعادی 80 میکرون تا 1 میلی‌متر. در شرایط مذکور و بدون تغییر محدوده ابعادی بار ورودی، از بار ورودی با عیار 8/41 % آهن، کنسانتره‌ای با عیار 3/53 % و بازیابی 3/87 % تولید شد که نسبت به کارخانه بازیابی هماتیت گل‌گهر، عیار و بازیابی آهن کنسانتره به‌ترتیب، 4/4 % و 3/4 % بیشتر است. نتایج بررسی اثر دبی و درصد جامد نشان داد که بهترین وضعیت برای دستیابی به بازیابی مناسب در درصد جامد کم، دبی بالا و در درصد جامد بالا، دبی کم است.</strong>