سازندگان تجهیزات فرآوری، دسته بندی های متفاوتی برای انواع سلول فلوتاسیون به کار می‌برند. مهمترین دسته‌بندی که بر اساس عملکرد سلول فلوتاسیون صورت می‌گیرد، این تجهیزات را به دو دسته سلولهای فلوتاسیون مکانیکی و سلولهای فلوتاسیون پنوماتیکی تقسیم می‌کند.
در هر دو دسته سلول فلوتاسیون ذکر شده، شرکت‌های مختلفی به عنوان پرچمداران طراحی و ساخت این ماشین‌آلات معدنی معرفی شده‌اند، از قبیل FLSMIDTH , SALLA , METSO , MIP , MOLTOTEC WEMCO , AUTOTEC و … که با تغییر هر یک از پارامترهای موثر بر راندمان و عملکرد فلوتاسیون، بیشترین تجربه و تحقیقات را در زمینه ساخت این تجهیزات داشته‌اند.
مهندسان فرآوری مواد معدنی و طراحان کارخانجات فرآوری بر پایه فلوتاسیون، می‌بایست آیتمهای متفاوت و متنوعی را جهت طراحی کارخانه و فلوشیت اولیه در نظر بگیرند، که از مهمترین آنها می توان به موارد ذیل اشاره کرد
1- نوع سلول فلوتاسیون
2- ظرفیت (حجم) سلول فلوتاسیون
3- تعداد سلول فلوتاسیون
4- طراحی سلول فلوتاسیون
5- شاخصهای تاثیرگذار بر سلول فلوتاسیون
انواع سلول فلوتاسیون
همان‌گونه که در ابتدا ذکر شد دو طرح اصلی در سلولهای فلوتاسیون، شامل سلولهای فلوتاسیون مکانیکی و سلولهای فلوتاسیون پنوماتیکی می‌باشد.
سلولهای فلوتاسیون مکانیکی، شامل مکانیزم روتور و استاتور جهت به هم زدن پالپ و پراکنده کردن هوا هستند. در صورتی که سلولهای پنوماتیکی دارای مکانیسم حباب‌ساز و انژکتور جهت ورود هوا به داخل پالپ می باشند. سلولهای فلوتاسیون مکانیکی نسبت به سلولهای پنوماتیکی رایج‌تر و ارزانتر هستند، اما این سلولها مصرف انرژی بالاتر و سایش و فرسودگی قطعات بیشتری دارند. سلولهای پنوماتیکی دارای راندمان بالاتر و انعطاف عملکردی بیشتر هستند و در مقابل نیاز به نگهداری و کنترل بیشتری دارند. همچنین انتخاب نوع سلول به پارامترها و مشخصات شیمیایی – فیزیکی سنگ معدن، از قبیل سینتیک فلوتاسیون، کانی‌شناسی سنگ معدن، درجه آزادی و هزینه‌های عملیاتی هر کدام بستگی دارد.
به طور واضح‌تر می‌توان گفت، انجام آنالیزهای مهندسی و تعیین موارد ذیل، مقدمه تعیین نوع سلول فلوتاسیون است:
- مشخصات شیمیایی سنگ معدن
- توزیع اندازه ذرات خاک
- آنالیزهای مینرال خاک و کانی شناسی مربوطه
- حالت بهینه نتایج تستهای پایلوت فلوتاسیون از قبیل زمان ماند مورد نیاز، افزودنی‌ها و مقادیر مصرف آنها
- تناژ ورودی و ظرفیت نهایی کارخانه
- سرمایه‌گذاری اولیه و مطالعات طرح اقتصادی مد نظر سرمایه گذاران
حجم سلول فلوتاسیون
تعیین حجم و ظرفییت سلولها وابسته به ظرفیت ورودی کلی کارخانه فلوتاسیون، زمان ماند مورد نیاز پالپ، سرعت جریان پالپ، سطح و مقدار حباب مورد نیاز، سرعت بازیابی کف و …. می‌باشد.
زمان ماند، میانگین زمانی است که ذرات در هر سلول می‌مانند و سینتیک فلوتاسیون و منحنی فرآِیند بازیابی را تعیین می‌کند. سرعت جریان پالپ، حجم پالپ موجود در یک زمان واحد در یک سلول را مشخص می‌کند.
میزان سطح حباب، به میزان حباب موجود بر روی سطح ذره و متصل به آن می‌گویند که بر سرعت فلوتاسیون و بازیابی و راندمان آن موثر است.
نرخ بازیابی کف، کسری از ذرات است که از پالپ به کف منتقل می شود و به پایداری کف و طراحی لاندر سلول فلوتاسیون بستگی دارد.
سایز بهینه ذرات منجر به بالانس فاکتورهای موثر و تعیین بیشترین عملکرد و بهره‌وری می‌گردد.
تعداد سلول فلوتاسیون
تعداد سلولهای فلوتاسیون در یک مدار، منجر به چیدمان متنوع و انعطاف‌پذیری بالای خط فرآوری و میزان کنترل بالای خط می‌شود.
خط فلوتاسیون می‌تواند به روشهای متفاوتی چیدمان شود، از قبیل (رافر، اسکونجر، کلینر) ، ( رافر، کلینر، ری‌کلینر) ، سولفورزدایی حجیم و …
تعداد سلولهای فلوتاسیون در هر مرحله به نرخ بازیابی، مرحله فرآوری، انتخاب فرآیند فلوتاسیون بستگی دارد. تعداد سلولهای بیشتر در یک مرحله موجب بازیابی بیشتر و سرعت کمتر خط فرآوری می‌شود.
تعداد سلولها همچنین از پارامترهای اپراتوری دیگراز قبیل سطح کف، نرخ جریان هوا، مقدار افزودنی ها، سطح پالپ و … نیز تاثیرپذیر است. به صورت کلی می‌توان گفت تعداد بهینه سلولها به تنوع سنگهای معدنی، اهداف متالورژیکی و محدودیتهای اقتصادی صاحبان صنایع بستگی دارد.
طراحی سلول فلوتاسیون
طراحی سلول فلوتاسیون شامل تعیین شکل هندسی، تعیین حجم و نسبت آنها، تعیین اجزای داخلی سلول و … می‌باشد. شکل کلی سلول فلوتاسیون می‌تواند به صورت مکعبی، استوانه‌ای و یا مخروطی شکل باشد که به فضای موجود و الگوهای طرح اختلاطی در نظر گرفته شده بستگی دارد. نسبت ابعادی سلول به نسبت ارتفاع و قطر سلول می‌گویند که در توزیع حبابها بسیار موثر است. اجزای داخلی سلول نیز شامل روتور و استاتور، هواساز و انژکتورها، بافلها و ایمپلرها و … می‌باشد که بر تولید و توزیع حبابها، تلاطم و مصرف انرژی تاثیرگذارند.
تجهیزات و ویژگی‌های خارجی سلولها از قبیل فیدباکس، لاندر، باکس خروجی، پاروها، کف‌جمع‌کن و لاندر نیز بر میزان کف کنسانتره و توزیع یکنواخت پالپ تاثیرگذارند .
در نهایت می‌توان گفت که در طراحی بهینه سلولهای فلوتاسیون، جنبه‌های هیدرودینامیکی و مکانیکی فرآیند، موثر و قابل توجه می‌باشند.
شرکت صدرا تجهیز مهرگان، با بهره‌مندی از پرسنل متخصص و مجرب، به کارگیری تجهیزات به روز و پیشرفته و با تسط بر جدیدترین روشهای طراحی فرآیند و طراحی محصول، قادر به طراحی و ساخت انواع سلول فلوتاسیون با ابعاد مختلف مورد نیاز در خطوط فرآوری می‌باشد. این شرکت تاکنون پروژه‌های متعدد ساخت سلول فلوتاسیون را در کارخانجات فرآوری سراسر کشور جهت تجهیز خطوط فرآوری انواع کانه‌های معدنی اجرا نموده است. شما می‌توانید جهت آشنایی با پروژه‌های اجرا شده توسط متخصصان این مجموعه، به صفحه پروژه‌ها مراجعه نمایید و یا جهت مشاوره و آشنایی بیشتر با انواع سلول فلوتاسیون با ما در ارتباط باشید.
