طراحی خط سنگ زنی دولومیت: از اندازه خوراک تا محصول نهایی

چرا اندازه خوراک در طراحی خط سنگ زنی دولومیت مهم است؟

هر خط سنگ زنی دولومیت با یک عدد ساده شروع می شود: اندازه سنگی که وارد سیستم می شود. این مقدار واحد تعیین می کند که شما به چند مرحله خرد کردن نیاز دارید، کدام نوع آسیاب به طور موثر کار می کند، و عملیات شما چقدر انرژی در هر تن پودر تمام شده مصرف می کند. از این مرحله بگذرید و هزینه آن را در صورت سایش بیش از حد، ظرفیت کم یا انسداد مداوم در ورودی آسیاب پرداخت خواهید کرد.

مهندسان اغلب مواد معدنی از سنگهای 500 میلی متری تا سنگ تمیز 30 میلی متری را به ارث می برند. کاهش آن به یک خوراک آماده آسیاب 10 تا 30 میلی متری کار ساده ای نیست. سیستمی که برای ورودی 50 میلی متری طراحی شده است، در صورت تغذیه سنگ های 400 میلی متری متوقف می شود. برعکس، خرد کردن بیش از حد انرژی را هدر می دهد و جریمه های غیر ضروری ایجاد می کند. رویکرد مناسب، شدت خرد کردن را با اندازه ورودی مطابقت می‌دهد تا هر کیلووات ساعت شما را به ظرافت هدف نزدیک‌تر کند.

سه اهرم هزینه، اندازه خوراک را به محور اصلی اقتصاد کل خط تبدیل می کند. اول، مراحل خرد کردن: هر مرحله اضافی هزینه سرمایه (CapEx) و نگهداری را اضافه می کند. دوم، توان عملیاتی آسیاب: آسیاب تغذیه شده با مواد با اندازه مناسب با ظرفیت نامی کار می کند. خوراک بزرگ می تواند 30 درصد یا بیشتر از توان خود بکاهد. سوم، سایش لاینر و رسانه های سنگ زنی: ذرات بزرگتر استرس ضربه را افزایش می دهند و عمر اجزا را کوتاه می کنند. طراحی به عقب از دهانه خوراک آسیاب انتخابی شما تنها مسیر قابل اعتماد به خطی است که هم هدف خروجی و هم بودجه را برآورده می کند.

مرحله 1 - مرحله خرد کردن: از جریان معدن تا تغذیه آسیاب

شکاف بین یک بلوک دولومیت تازه منفجر شده و ذرات 10-30 میلی متری مورد انتظار آسیاب باید با یک، دو یا سه مرحله خرد کردن بسته شود. هیچ قاعده ای برای بهترین عملکرد جهانی وجود ندارد. تعداد مراحل کاملاً به اندازه استخراج شده و نسبت کاهش مورد نیاز بستگی دارد.

برای تغذیه با اندازه متوسط (50 تا 200 میلی متر)، یک راه اندازی دو مرحله ای با یک سنگ شکن فکی و یک سنگ شکن ضربه ای تعادل خوبی را فراهم می کند. فک درشت ترین توده ها را کنترل می کند، در حالی که سنگ شکن ضربه ای ذرات را شکل می دهد و حد مورد نیاز اندازه را ارائه می دهد. هنگامی که اندازه خوراک از 200 میلی‌متر بیشتر می‌شود - که در معادن با غربال‌گری اولیه محدود رایج است - افزودن مرحله سوم از رسیدن مواد بزرگ به آسیاب جلوگیری می‌کند. یک سنگ شکن مخروطی ریز یا یک ضربه زن شفت عمودی در اینجا به خوبی کار می کند، به خصوص زمانی که هدف توزیع اندازه باریک با حداقل ریزه های 5 میلی متری باشد که منطقه آسیاب را به طور ناکارآمد دور بزند.

سختی متوسط ​​دولومیت (Mohs 3.5-4) به نفع خردایش ثانویه مبتنی بر ضربه عمل می کند. در مقایسه با استفاده از سنگ شکن های مخروطی، سنگ شکن ضربه ای محصول مکعبی بیشتری را تولید می کند و به جلوگیری از تکه های تخته ای که باعث ایجاد پل در قیف های خوراک آسیاب می شود، کمک می کند. مبادله سایش بیشتر میله ضربه است، بنابراین نظارت بر محتوای فلزی مواد ورودی ضروری است. نصب جداکننده مغناطیسی قبل از سنگ شکن ثانویه از ضربه گیر محافظت می کند و هزینه خود را در زمان خرابی کاهش می دهد.

مرحله 2 - انتخاب آسیاب: تطبیق اندازه خوراک با ظرافت هدف

هنگامی که سیستم خرد کردن یک خوراک آسیاب ثابت را ارائه می دهد، تصمیم واقعی طراحی آغاز می شود: کدام فناوری آسیاب هم با اندازه ذرات ورودی و هم با محصول نهایی مورد نظر مطابقت دارد؟ اغلب اوقات، انتخاب‌ها تنها بر اساس ظرفیت متوسط ​​انجام می‌شوند و محدودیت‌های اندازه خوراک را نادیده می‌گیرند که تعیین می‌کنند آیا آسیاب می‌تواند حتی مواد خرد شده را بدون مرحله پیش آسیاب بپذیرد یا خیر.

ماتریس تصمیم گزینه ها را روشن می کند. سقف‌های اندازه خوراک معمولی را برای آسیاب‌های ریموند، آسیاب‌های غلتکی حلقه‌ای عمودی، آسیاب‌های گلوله‌ای، و طبقه‌بندی‌کننده‌های بسیار ظریف در برابر رایج‌ترین اهداف ظرافت محصول دولومیت ترسیم می‌کند.

برای خروجی های متوسط بین 325 تا 800 مش با تغذیه حدود 30 میلی متر، آسیاب آونگی نوع ریموند یک اسب بخار باقی می ماند. ما آسیاب آونگی آسیاب 4 غلتکی LYH998 تغذیه تا 30 میلی متر را می پذیرد و ظرافت محصول را از مش 325 تا 1250 تحویل می دهد که بسته به پیکربندی بین 1 تا 20 تن در ساعت تولید می کند. هنگامی که خوراک به 50 میلی متر نزدیک می شود و هدف 800 مش یا ریزتر است، آسیاب غلتکی حلقه عمودی به مسیر بازده انرژی تبدیل می شود. را آسیاب غلتکی حلقه عمودی هوشمند LYH996 تغذیه درشت‌تر را تحت فشار منفی کامل کنترل می‌کند، در حالی که کنترل دقیق اندازه ذرات را حفظ می‌کند.

تولید کنندگان آسیاب ریموند، کارخانه آسیاب آونگ، تامین کنندگان

LIYUANHENG - تولید کنندگان آسیاب غلتکی ریموند و کارخانه آسیاب آسیاب ریموند، تامین کنندگان آسیاب آونگ در چین، دستگاه آسیاب آونگی 4 غلتکی ریموند برای فروش.

مشاهده محصول →

تولید کنندگان آسیاب غلتکی حلقه، کارخانه آسیاب غلتکی عمودی

تولید کنندگان آسیاب غلتکی حلقه عمودی و کارخانه ماشین سنگزنی غلتکی، تامین کنندگان آسیاب غلتکی پودر فوق العاده ظریف در چین، LIYUANHENG آسیاب غلتکی عمودی را ارائه می دهد.

مشاهده محصول →

ماتریس تصمیم گیری همچنین نشان می دهد که آسیاب های گلوله ای در کجا قرار می گیرند. آنها هنوز برای محصولات بسیار درشت 200 مش در ظرفیت های بالاتر از 15 تن در ساعت منطقی هستند، اما مصرف انرژی ویژه بالاتر آنها - معمولاً 30 تا 45 کیلووات ساعت در تن در مقابل 18 تا 28 کیلووات ساعت در تن برای آسیاب های عمودی - اغلب آنها را برای همه عملیات به جز بزرگترین تناژ کمتر جذاب می کند. برای گریدهای پرکننده دولومیت که نیاز به کنترل سطح بالای 10 میکرومتر دارند، آسیاب های طبقه بندی کننده فوق ریز اختصاصی با طبقه بندی هوای ثانویه مرحله نهایی هستند.

مرحله 3 - طبقه بندی کننده و جمع کننده گرد و غبار: تنظیم دقیق کیفیت محصول

یک آسیاب آسیاب به تنهایی نمی تواند کیفیت محصول را تضمین کند. طبقه‌بندی کننده و مدار جمع‌آوری گرد و غبار با هم کار می‌کنند تا توزیع دقیق اندازه ذرات را تنظیم کنند و کارخانه را با محدودیت‌های انتشار منطبق نگه دارند. آنها را نادیده بگیرید، و حتی بهترین آسیاب پودر ناسازگاری را ارائه می دهد یا باعث خاموش شدن محیط زیست می شود.

سرعت طبقه‌بندی کننده کلید اصلی برای کنترل در اندازه بالا است. در یک طبقه‌بندی توربو معمولی متصل به آسیاب ریموند، افزایش سرعت روتور از 200 به 600 دور در دقیقه می‌تواند نقطه برش D97 را از 45 میکرومتر به 10 میکرومتر تغییر دهد. این رابطه خطی نیست - به حجم هوا و چگالی مواد بستگی دارد - بنابراین آزمایشات راه اندازی ضروری است. تنظیم جریان هوای سیستم، وضوح برش را تغییر می‌دهد: حجم بالاتر، ذرات درشت بیشتری را به داخل محصول می‌کشد، در حالی که حجم پایین‌تر، دقت طبقه‌بندی را به قیمت توان افزایش می‌دهد. اپراتورها یاد می گیرند که این دو متغیر را بر اساس بازخورد تحلیل غربال هر چند ساعت یکبار متعادل کنند.

اندازه جمع آوری گرد و غبار باید متناسب با حجم هوای آسیاب و ظرافت محصول باشد. یک خط آسیاب دولومیت 5 تن در ساعت که پودر مش 325 تولید می‌کند، معمولاً به یک کیسه‌خانه با 400 تا 600 متر مربع سطح فیلتر و یک فن پیشرو که 25000 تا 35000 مترمربع در ساعت تولید می‌کند نیاز دارد. همانطور که ظرافت محصول به مش 800 افزایش می یابد، گرد و غبار فراری ریزتر می شود و جذب آن چالش برانگیزتر می شود، بنابراین انتخاب رسانه فیلتر به سمت کیسه های لایه لایه PTFE حرکت می کند. طرح‌های با فشار منفی کامل، که در آن کل مدار آسیاب تحت مکش کار می‌کند، گرد و غبار محل کار را زیر 10 میلی‌گرم بر نیوتن متر مکعب بدون نیاز به هود اضافی نگه می‌دارد. این رویکرد همچنین عملکرد آسیاب را تثبیت می کند زیرا تعادل فشار سیستم مستقل از باد محیط یا نشتی های جزئی باقی می ماند.

مقایسه هزینه انرژی و سایش در انواع آسیاب

اعداد Capex در طول تدارکات توجه را به خود جلب می کنند، اما هزینه عملیاتی (OpEx) سودآوری را سال به سال تعیین می کند. مقایسه سه فناوری متداول آسیاب دولومیت - آسیاب آونگی، آسیاب غلتکی حلقه عمودی و آسیاب گلوله ای - نشان می دهد که چرا ارزان ترین قیمت خرید می تواند گران ترین انتخاب طولانی مدت باشد.

مزیت انرژی آسیاب غلتکی حلقه عمودی ناشی از طبقه بندی کننده یکپارچه آن و عدم وجود بارهای سنگین توپ است که نیاز به غلت زدن دارد. با 10 تن در ساعت کارکرد 6000 ساعت در سال، تفاوت هزینه برق به تنهایی بین آسیاب عمودی 20 کیلووات ساعت بر تن و آسیاب گلوله ای 35 کیلووات ساعت در تن می تواند سالانه بیش از 90000 دلار باشد، با فرض توان صنعتی 0.10 دلار در هر کیلووات ساعت. عمر بخش سایش بیشتر می‌شود، زیرا سطوح غلتکی و حلقه‌ای فشرده‌سازی یکنواخت‌تری را نسبت به الگوی ضربه و سایش در داخل آسیاب گلوله‌ای تجربه می‌کنند. فرکانس نگهداری بر این اساس کاهش می یابد: غلتک هر 10000 تا 15000 تن تغییر می کند در مقابل بارگیری مجدد توپ هر 7000 تا 10000 تن. برای عملیاتی که پرکننده دولومیت مش 800 را هدف قرار می دهد، که در آن شدت آسیاب افزایش می یابد، این شکاف ها حتی بیشتر می شوند.

کیس واقعی: از خوراک 200 میلی متر تا پودر دولومیت مش 800

اعداد نظری مهم هستند، اما هیچ چیز مانند یک خط تولید واقعی اعتماد ایجاد نمی کند. یک پردازشگر دولومیت در فوجیان، چین، نیاز داشت تا سنگ های استخراج شده با میانگین 200 میلی متر را به پرکننده 800 مش (D97=16 میکرومتر) برای پوشش های سطح بالا تبدیل کند. طراحی دو مرحله ای خرد کردن و سنگ زنی که آنها انتخاب کردند، منطق تصمیم گیری را که قبلا توضیح داده شد، منعکس می کند.

یک سنگ شکن فکی ابتدا سنگ 200 میلی متری را به زیر 50 میلی متر کاهش داد و به دنبال آن یک سنگ شکن ضربه ای ظریف که خوراک آسیاب 15 تا 20 میلی متری ثابت را هدف قرار داد. هسته آسیاب یک آسیاب آونگ ریموند 5R بود که به یک طبقه بندی توربو متصل شده بود. این خط به طور مداوم 8 تن در ساعت را در 800 مش تحویل می دهد، با مصرف انرژی ویژه کل 32 کیلووات ساعت در تن - کاملاً در محدوده مورد انتظار برای این ظرافت. انتشار گرد و غبار از طریق یک کیسه خانه 550 متر مربعی و حلقه فشار منفی کامل زیر 5 میلی گرم بر نیوتن متر مکعب حفظ می شود. این پروژه ظرف 10 روز پس از راه اندازی به ظرفیت پلاک نام خود رسید، یک جدول زمانی به دست آمد زیرا مراحل خرد کردن به صورت محافظه کارانه اندازه گیری شده بودند و هیچ گلوگاهی در ورودی آسیاب باقی نگذاشتند. برای نگاهی دقیق تر به نحوه حرکت چنین سیستمی از کارخانه به محل تولید، نگاه کنید به سفر LYH998175 از نانتونگ به سانمینگ .

اشتباهات رایج طراحی و نحوه اجتناب از آنها

حتی تیم‌های باتجربه در هنگام ایجاد خط سنگ‌زنی دولومیت جدید در دام‌های قابل پیش‌بینی می‌افتند. شناخت زودهنگام این الگوها بودجه و برنامه را دست نخورده نگه می دارد.

• خرد کردن اولیه کم حجم. انتخاب یک سنگ شکن فکی صرفا بر اساس اندازه متوسط ​​خوراک در حالی که حداکثر ابعاد بلوک را نادیده می گیرد. نتیجه: پل زدن مکرر در قیف خوراک و از دست رفتن ساعات تولید. راه حل: اندازه دهانه سنگ شکن 1.2 برابر بزرگ ترین سنگ مورد انتظار.
• جریان ناکافی هوا در سیستم گرد و غبار. تعیین یک فن بر اساس حجم هوای آسیاب نظری بدون در نظر گرفتن ارتفاع، دما یا افت فشار کیسه. نتیجه: فشار منفی فرو می ریزد، گرد و غبار از مهر و موم آسیاب خارج می شود و ظرافت محصول از بین می رود. رفع: ضریب ایمنی 15 تا 20 درصد را به حجم هوای محاسبه شده اضافه کنید و یک فن با منحنی فشار تند انتخاب کنید.
• بدون جداسازی فلز قبل از خرد کردن ثانویه. رسوبات دولومیت اغلب حاوی فولاد سرگردان از کلاهک های انفجار یا دندانه های سطل هستند. اجرای آن از طریق یک سنگ شکن ضربه ای میله های ضربه را در عرض چند روز از بین می برد. یک آهنربای دائمی یا جداکننده الکترومغناطیسی را بلافاصله قبل از سنگ شکن ثانویه روی نوار نقاله نصب کنید.
• تنظیمات سرعت طبقه‌بندی کننده صلب قفل کردن طبقه بندی کننده در دور ثابت بدون حلقه بازخورد از اندازه ذرات آنلاین منجر به جابجایی تدریجی در D97 می شود زیرا فرسودگی آسیاب گردش داخلی را تغییر می دهد. یک تحلیلگر پراش لیزری یا حداقل یک بررسی الک ساعتی برنامه ریزی شده را یکپارچه کنید و نتیجه را از طریق PLC به سرعت طبقه بندی قابل تنظیم متصل کنید.

نتیجه گیری: ساخت یک خط سنگ زنی دولومیت مقرون به صرفه

طراحی یک خط سنگ زنی دولومیت تمرینی برای پیوند دادن سه عدد است: اندازه سنگی که وارد می شود، اندازه پودری که خارج می شود و تن در ساعت مورد نیاز. از آن‌ها، هر تصمیم اصلی دنبال می‌شود - تعداد مراحل خرد کردن، نوع آسیاب، سرعت طبقه‌بندی‌کننده و منطقه کیسه‌ها. هیچ آسیاب جهانی "بهترین" وجود ندارد، فقط مناسب برای اهداف ورودی و خروجی خاص شما است.

یک رویکرد تکراری بهترین کار را دارد: ابتدا ظرافت هدف را تعریف کنید، سپس به سمت آسیابی که می‌تواند آن را با کمترین هزینه تمام عمر تولید کند، کار کنید، و در نهایت سنگ شکن بالادست را طوری طراحی کنید که به طور قابل اعتماد آن آسیاب را در اندازه مورد نیاز تغذیه کند. هنگامی که سه مرحله تراز می شوند، نتیجه خطی است که به سرعت راه اندازی می شود، با کمترین مداخله اپراتور اجرا می شود و سال به سال پودر ثابتی را ارائه می دهد. قبل از ریختن اولین فونداسیون، با یک شریک سیستم آسیاب تماس بگیرید که می تواند داده های خوراک و گزینه های طرح بندی شما را مدل کند.